一般財団法人環境イノベーション情報機構
≪EV・電気自動車≫次世代自動車用途に向けた高張力鋼鈑の開発と成形技術・変形特性の評価
【募集期間】| 2011.10.01〜2011.11.28
★「スプリングバック」や「割れ」などの成形不具合をいかに少なくするか?開発期間を短縮する成形法取得のヒント!
★次世代自動車用途として要求される材料の特性とは?鋼鈑の最適化を目指す!
【講 師】
第1部 日本大学 生産工学部 機械工学科 教授 高橋 進 氏(元日産自動車様にてご勤務)
第2部 JFEスチール株式会社 スチール研究所 薄板研究部長 瀬戸 一洋 氏
第3部 東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム部門・教授 工学博士 桑原 利彦 氏
【会 場】
【東京・中央区】京華スクエア2F ハイテクセンター 第2会議室
東京メトロ日比谷線/JR京葉線「八丁堀駅」A3出口より徒歩1分
都営地下鉄浅草線「宝町駅」A1,A2出口より徒歩5分
【参加費】
【早期割引価格】1社2名まで49,350円(税込、テキスト費用を含む)
※但し11月15日までにお申込いただいたTech-Zone会員に限る。会員登録は無料
※11月15日を過ぎると【定価】1社2名まで52,500円(税込、テキスト費用を含む) となります
第1部 高張力鋼板を使用した車体部品と成形予測技術
【11:00-12:15】
講師:
日本大学 生産工学部 機械工学科 教授 高橋 進 氏
【著作】
1)金型工作法-金型の役割と作り方-: (監修),(2008),コロナ社
2)塑性加工便覧,(2006),コロナ社
3)射出成形事典,(2002), 産業調査会
4)自動車技術シリーズ3自動車開発のシミュレーション技術(1997), 朝倉書店
5)Computational Methods in Contact Mechanics,
(1993), Elsevier Applied Science
6)計算力学[III]-計算力学と境界要素法-(1991), 養賢堂
7)Elastic Contact Analysis by Boundary Element (1991),
Springer-Verlag
【受賞】
1) 日本塑性加工学会 東京・南関東支部:技術開発賞,(2011)
2) 日本塑性加工学会 会田技術奨励賞,(2006)
3) 日本塑性加工学会 論文賞,(2005)
【経歴】
1981:日産自動車株式会社入社
1986: Computational Mechanics Institute(英国)への社命留学
1989: Council for National Academic Awards(英国)よりPh.D.取得
2007:日本大学生産工学部機械工学科 准教授
2008:日本大学生産工学部機械工学科 教授
【講演主旨】
自動車の車体開発において,地球温暖化の抑制に貢献し,かつ,安全面にも配慮するために,車体の軽量化が進められている.その目的のために,普通鋼板より強度が高いハイテン材(高張力鋼板)が使用されている,ハイテン材は,普通鋼板に比較して強度が高い反面,伸び等が低く,成形性が悪い特徴を有している.講演では,自動車を取り巻く環境でのハイテン材のニーズ,実部品の成形での特徴を述べると共に,開発期間短縮のために成形性評価に使用される数値シミュレーションの適用例を紹介する.
【プログラム】
1.はじめに
1-1 自動車に望まれること
1-2 自動車の重量と燃費の関係
2.自動車部品における不具合の種類
2-1 われ・しわ
2-2 スプリングバック・面ひずみ
3.高張力鋼板の適用と成形性
3-1 高張力鋼板の自動車への適用の変遷
3-2 成形不具合事例
3-3 高強度化を狙う新しい成形技術
4.板成形シミュレーション
4-1 成形シミュレーションの適用効果
4-2 評価可能な成形不具合
4-3 適用事例
4-4 最適化技術の活用
5.まとめ
【質疑応答】
第2部 電気自動車にも対応した先進高張力鋼板(AHSS)の開発動向
【13:15-14:30】
講師:JFEスチール株式会社 スチール研究所 薄板研究部長 瀬戸 一洋 氏
【講演主旨】
燃費と安全性能の向上を目指した自動車車体の軽量化を推進するため、それぞれの部品に応じた様々な高張力鋼板が開発されている。車体軽量化・耐衝突性能の向上を指向する傾向は将来的に電気自動車が主流になったとしても大きく変わらないものと考えられる。本講ではこれまでに開発されてきた特徴ある高張力鋼板の強化機構、機械的性質、プレス加工性、適用事例などについて紹介するとともに、今後適用拡大が期待される超高張力鋼板の開発動向と適用上の課題について概説する。
【プログラム】
1.高張力鋼板適用の動向
1-1 車重と排出CO2量の関係
1-2 自動車車体における高張力鋼板適用比率の推移
2.鋼板強度と衝撃吸収エネルギー
2-1 鋼板の高速引張試験方法
2-2 鋼板の降伏強度の歪速度依存性
2-3 各種鋼板の圧壊滅試験結果
2-4 車体部位ごとの強度設計
3.鋼の強化機構と高張力鋼板の種類
3-1 鋼の強化機構とその特徴
3-2 薄鋼板の組織制御技術
3-3 強度とプレス加工性
4.最近開発された特徴ある高張力鋼板(AHSS: Advanced High Strength Steel)
4-1 外板パネル用高張力鋼板:BH鋼板
4-2 車体骨格用高張力鋼板:DP鋼板、TRIP鋼板
4-3 足回り用高張力鋼板:新HSLA鋼板、超BH鋼板
4-4 駆動系部品用鋼板:高加工性高炭素鋼板
5. 超高張力鋼板と適用上の課題・対策
5-1 超高張力鋼板の開発動向
5-2 課題1:プレス加工性
5-2 課題2:溶接性
5-3 課題3:耐遅れ破壊性
5-4 その他
【質疑応答】
第3部 高張力鋼板の変形特性評価方法と成形シミュレーションの高精度化
【14:45-16:00】
講師: 東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム部門・教授
工学博士 桑原 利彦 氏
【著書】
1.日本塑性加工学会編:例題で学ぶ初めての塑性力学,(2009),森北出版.(共著)
2.日本塑性加工学会編:静的陽解法FEM(加工プロセスシミュレーションシリーズ1),(2004),コロナ社.(共著)
3.中村和彦・桑原利彦:基礎から学ぶ実践プレス加工シリーズ:プレス絞り加工,(2002),日刊工業新聞社.
4.日本鉄鋼協会編:CD-ROM版 鉄鋼便覧 第4版(2002),日刊工業新聞社.(共著)
【受賞】
1.平成23年度(第1回) 東京・南関東支部支部賞 技術開発賞(日本塑性加工学会)
2.平成21年度軽金属論文賞(軽金属学会)
3.天田財団功績賞(天田金属加工機械技術振興財団)
4.第40回日本塑性加工学会賞・論文賞(日本塑性加工学会)
【講演主旨】
輸送機器の衝突安全性と軽量化を両立できる材料として,高張力鋼板の適用が急増している.しかし高張力鋼板は,強度が高く延性が低いため,スプリングバックや割れなどの成形不具合が急増している.その対策として,計算機シミュレーションを駆使して,成形不具合を予測し,対策を事前に講ずることが渇望されている.計算機シミュレーションにおいて成形不具合を高精度に予測するためには,ソフトウェアに組み込まれる材料の変形モデル,すなわち材料モデルの高精度化が必須である.
本講演では,高精度な成形シミュレーションを実現するために必要となる,高張力鋼板の塑性変形特性の測定方法や材料モデリングの手法について解説する.すなわちプレス加工時の実際の応力状態を再現できる試験方法として,二軸応力試験方法や反転負荷試験方法を紹介し,それら試験方法による材料特性評価および材料モデリングの手法について述べる.さらに成形シミュレーションとその実験検証の事例を紹介する.
【プログラム】
1.材料モデルとしての異方性降伏関数
1-1 降伏曲面の意味と成形シミュレーション上の役割
1-2 法線則
2.金属板材の二軸引張試験方法
2-1 なぜ二軸引張試験が必要なのか?
2-2 十字形試験片
2-3 二軸引張試験機
2-4 等塑性仕事面(降伏曲面)の測定方法
3.伸びフランジ成形のシミュレーションと実験検証
3-1 二軸引張試験による高張力鋼板の材料特性測定と異方性降伏関数の同定
3-2 穴広げ試験方法
3-3 穴広げ成形のシミュレーション
3-4 実験値と計算値の比較結果
4.曲げ曲げ戻し変形におけるスプリングバック解析と実験検証
4-1 曲げ曲げ戻し試験による高張力鋼板のスプリングバック性評価
4-2 面内反転負荷試験方法
4-3 バウシンガ効果と弾性率の塑性ひずみ依存性
4-4 曲げ曲げ戻し変形におけるスプリングバック解析
4-5 実験値と計算値の比較結果
5.大ひずみ二軸引張応力状態における金属板材の塑性変形特性測定方法
5-1 二軸バルジ試験方法の原理
5-2 軟鋼板および高張力鋼板の測定例
【質疑応答】
【登録日】2011.10.25