近几年来,由于管类零件内高压成形技术具备的工艺和成本优势,在汽车工业中得到了敏捷推行。为了进一步推动汽车轻量化规划,将会在车身上开发更多的空心部件。跟着内高压成形零件逐步应用于车身各个位置后,可能会推翻人们对汽车造型与车身的认识。
相对于传统的薄板冲压与焊接工艺,内高压成形以管材为加工目标,具有以下特色:
1)内高压成形工艺可减少开发与制作成本,降低车身分量,提高材料利用率。内高压成形件通常只需一副模具,而薄板冲压往往需求三道及以上的工序,工装开发及后续的制作成本将会大大提高。工序减少了,其工艺废料也会相应减少。在满意零件使用要求的情况下,内高压成形的空心零件较冲压焊接组合件可实现减重20%~30%,材料利用率提高30%~50%。
2)内高压成形工艺可提高零件加工精度与车身安全功能。针对形状杂乱的零件,内高压成形可实现一次成形,避免了零件在多序加工过程中发生的累积差错,然后提高零件精度。内高压成冷加工工艺,通过变形过程中的加工硬化可大大提高零件强度,且原始管坯的全体性较好,其全体刚度也能得到保证,因而应用于汽车车身的承载结构件中可提高车身的安全功能。
3)由于内高压成形所需压力较高,所以合模压力机所需吨位也较大,通常在3500t以上,其高压生成源及电气控制系统相对杂乱,设备制作成本也高。另外,因零件成形质量和壁厚分布与加载路径密切相关,其研制与试制费用较高。这些要素在一定程度上约束了内高压成形工艺的开展与普及。