クルマの進化を支えるマルチプレス成形とは？
車を知りたい
先生、「マルチプレス成形」って普通のプレス成形と何が違うんですか？
自動車研究家
いい質問ですね！普通のプレス成形は上から下にだけ力を加えるのに対し、マルチプレス成形は上下左右、斜めなど色々な方向から力を加えられるんだ。だから複雑な形の部品も一度に作れるんだよ。
車を知りたい
なるほど！でも、どうしてそんな複雑なことができるんですか？
自動車研究家
それはね、「カム機構」というものが使われているからなんだ。カム機構は、回転運動を複雑な動きに変換することができる。このカム機構のおかげで、金型を上下左右だけでなく斜めにも動かせるようになり、複雑な形状の加工が可能になったんだよ。
マルチプレス成形とは。
「マルチプレス成形」とは、自動車の部品を作るためのプレス加工の一種です。通常のプレス加工は上下方向からの圧力で金属板を成形しますが、マルチプレス成形では、水平や斜めなど、複数の方向から同時に圧力をかけることで、より複雑な形状の部品を効率的に作ることができます。例えば、曲げたり、穴を開けたり、不要な部分を切り抜いたりといった加工を一度に行うことができます。自動車のボディパネル部品を作るには、通常3～4工程が必要ですが、トリム・ピアス型やベンド型といった工程では、カム機構を備えたマルチプレス成形が多く採用されています。
自動車製造におけるプレス成形とは
自動車のボディ製造において、なくてはならない技術がプレス成形です。 巨大なプレス機を用いて、薄い鋼板を金型で挟み込み、複雑な形状のボディパーツを成形していきます。この技術により、強度と軽量性を両立した自動車ボディが実現できるのです。
マルチプレス成形の仕組みとメリット
– マルチプレス成形の仕組みとメリット
マルチプレス成形は、従来のプレス成形とは一線を画す、複数のプレス機を連結させて複雑な形状の部品を成形する革新的な技術です。
一般的なプレス成形では、1台のプレス機で1回または数回の工程を経て部品を成形します。一方、マルチプレス成形では、複数のプレス機が同期して動作します。各プレス機は異なる形状の金型を備えており、素材はそれぞれのプレス機を順番に通過することで、段階的に複雑な形状へと成形されていきます。
この技術の最大のメリットは、従来では不可能であった複雑な形状の部品を、継ぎ目のない一体成形で製造できる点にあります。これにより、部品の軽量化、高強度化、設計の自由度向上など、自動車の性能向上に大きく貢献しています。
具体的には、車体の骨格部品やドアパネル、バンパーなど、様々な部品に適用されており、自動車の安全性、燃費向上、デザイン性向上などに貢献しています。
従来のプレス成形との違い
従来のプレス成形は、1回の工程で1つの形状を造り出す方法でした。そのため、複雑な形状の部品を製造するには、複数回のプレス加工と金型交換が必要となり、工程が複雑化していました。 一方、マルチプレス成形は、複数のプレス機を連結させ、1回の工程で複数の形状を連続的に成形することができます。 これにより、従来は複数回必要だったプレス加工を減らすことができ、工程の簡素化、生産性の向上、コスト削減を実現できるのです。
マルチプレス成形でできること
マルチプレス成形は、従来のプレス成形では不可能だった複雑な形状の部品を、複数台のプレス機を組み合わせることで実現する画期的な技術です。
従来、複雑な形状の部品は、複数の工程を経て製造する必要があり、コストや時間の増大が課題となっていました。しかし、マルチプレス成形では、複数のプレス機を同期させながら加工を行うため、工程の短縮が可能となり、製造効率が大幅に向上します。
さらに、複数のプレス機で段階的に成形することで、従来よりも複雑な形状や高い強度を持つ部品の製造が可能になります。これにより、自動車のデザインの自由度が向上し、より軽量で安全性の高い車体を実現することができます。
自動車業界における今後の展望
自動車業界は、電動化や自動運転技術の進化、環境規制の強化など、大きな変革期を迎えています。これらの変化に伴い、車体構造はますます複雑化し、より高強度かつ軽量な素材へのニーズが高まっています。マルチプレス成形は、このような業界の要請に応える技術として、今後も進化を続けると期待されています。
特に、電気自動車（EV）の普及は、マルチプレス成形技術の重要性をさらに高めるでしょう。EVはバッテリーの搭載により車体重量が増加するため、軽量化による航続距離の延長が課題となっています。マルチプレス成形は、軽量かつ高強度な車体部品の製造を可能にするため、EV開発において重要な役割を担うと考えられます。
さらに、AIやIoT技術を活用したスマートファクトリーの普及も、マルチプレス成形の進化を促進する要因となります。これらの技術により、生産ラインの自動化や効率化が進み、より複雑な形状の部品を高精度に成形することが可能になります。
自動車業界の進化は、マルチプレス成形技術の進化と密接に関係しています。今後も、両者が互いに影響を与え合いながら、より安全で環境に優しいクルマが開発されていくことが期待されます。