ニュースリリース
闯贵贰スチール株式会社
自动车車体組み立て用の高機能スポット溶接技術を開発
～ 超ハイテンの溶接品質を向上し、車体設計自由度を向上 ～
当社はこのたび、自动车車体組み立て用の高機能スポット溶接技術として「Ｊ-ＭＡＣ（※）スポット®溶接」、「パルススポット®溶接」、「シングルサイドスポット®溶接」、「インテリジェントスポット®溶接」を新たに开発しました。これらは、超ハイテンの溶接品质向上、および车体构造设计の自由度向上を可能とする钢板の溶接技术で、车体軽量化の実现に大きく贡献します。
スポット溶接は、重ね合せた鋼板を二つの電極で挟み込んで大電流を流し、鋼板を溶かすことで点溶接する溶接方法です。他の溶接方法と比較し、施工コストが低く、かつ施工性にも優れていることから、自动车製造において最も多く利用されており、車1台当たり、3000～6000点ものスポット溶接部があります。しかし、近年では超ハイテンの車体適用拡大に伴い、スポット溶接の施工管理が難しくなるという課題や、車体構造設計への制約が生じてきました。
そこで当社は、超ハイテンの溶接品质向上、および车体构造设计の自由度向上を可能とする高机能スポット溶接技术の开発に取り组み、新たに以下を开発しました。
1.「Ｊ-ＭＡＣスポット®溶接」
自动车車体に適用される鋼板の高強度、および薄肉化により、溶接部の安定確保がますます重要となっており、加えて、車体剛性向上を目的としたスポット溶接部間隔の近接化も要望されています。特に、溶接部と溶接部の間をスポット溶接する際は、電流が他の溶接部に分散し、発熱量が低下してしまうという課題がありました。そこで当社は、分散してしまう電流をあらかじめ推定し、その分を加味した電流を流すことによって、溶接時の発熱量の最適化を可能にする技術「Ｊ-ＭＡＣスポット®溶接」を开発しました。これは软钢から超ハイテンまで、すべての钢板に适用することができ、スポット溶接部の安定化を可能にしました。
2.「パルススポット®溶接」
自动车車体の衝突安全性向上のため、スポット溶接部には強度が求められます。しかし、超ハイテンのスポット溶接部は脆くなりやすく、強度が十分に確保できない場合があります。そのため従来は、スポット溶接部を焼鈍するテンパー通電法が検討されてきましたが、溶接時間が長くなるなどの課題がありました。そこで当社は、通常溶接の後に極短時間で高い電流を流す「パルススポット®溶接」を开発しました。これにより、テンパー通电法の约1/2の极めて短い时间で、溶接部の强度を向上させることができます。
3.「シングルサイドスポット®溶接」
自动车の乗り心地向上のため、車体には高剛性化も求められており、車体部材の閉断面構造化（図）が有効な方法とされています。しかし、閉断面部材をスポット溶接する場合、溶接位置を両側から加圧するため、部材の一部に穴を開ける必要があり、そのため部材の剛性は低下し、また設計の自由度も制限されていました。そこで当社は、一つの電極を片側から押し当てて溶接する、片側スポット溶接技術「シングルサイドスポット®溶接」を开発しました。これは溶接の初期に低电流を高加圧で流し、通电域を确保した后に通常溶接を行うもので、部材に穴を开けることなく、安定したスポット溶接を可能にしました。
4.「インテリジェントスポット®溶接」
自动车車体の組み立て工程では、二枚の鋼板を重ねる溶接だけではなく、例えば1ミリ未満の薄板と2ミリ程度の超ハイテン厚板二枚を重ねるなど、板厚および種類の異なる三枚の鋼板を溶接する場合が多くあります。しかし、組み合わせによっては薄板と厚板との間で、安定した溶接ができないという課題が生じていました。そこで当社は、三枚重ねスポット溶接技術「インテリジェントスポット®溶接」を开発しました。これは溶接の初期に高电流を低加圧で流し、薄板と厚板との间に発热を促进した后、通常溶接を行うものです。従来の方法では溶接が难しい钢板の组み合わせでも、溶接部の强度向上を可能にしました。
当社は、これらの高機能スポット溶接技術を、当社の自动车用鋼板とともにお客様に提供することで、鉄を最大限に活用した次世代自动车開発、およびお客様の満足度向上に取り組んでまいります。
（※）Ｊ－ＭＡＣ：JFE Multistage Adaptive Controlの略。
【図】车体部材の闭断面构造化
