鍛造ホイール金型の技術的背景

背景技術：

世界の自動車産業は、軽量化、高速化、安全性、省エネルギー、快適性、環境負荷低減の方向へと発展しています。そのため、自動車におけるアルミニウム合金部品の使用が増加しています。自動車の駆動システムの重要な部品の一つであるホイールハブは、高い安全性が求められる部品でもあります。ホイールハブは自動車の重量を支えるだけでなく、自動車の外観を左右する役割も担っています。過去10年間、世界のアルミニウム合金製自動車用ホイール生産量の年間平均成長率は7.6%に達しています。

現在、国内外におけるアルミ合金ホイールの製造方法は、主に鍛造と鋳造の2種類に分けられます。しかしながら、鋳造製品には収縮空洞、構造の緩み、気孔などの欠陥が深刻で、機械的強度や歩留まりが低いため、基本的に排除の傾向にあります。

従来の鍛造金型は一体構造を採用しており、ホイールハブの種類ごとに一対の金型が必要となるため、金型の保管スペース、管理、メンテナンス、製造コストが非常に大きく、長期間保管された金型は破損しやすいという問題があった。

プレス加工後に全体構造の金型が破損した場合、上下の金型をまとめて交換する必要があり、交換費用も非常に高額になるため、時間と材料の両面でコストが増加し、アルミ合金ホイールの生産コストが上昇し、資源の大きな浪費につながります。