Empirical research on innovative processing methods to achieve lighter weight and higher strength
| Project/Area Number |
20K05172
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
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| Research Institution | Komatsu University |
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Principal Investigator |
Tomizawa Atsushi 公立小松大学, 生産システム科学部, 特任教授 (10744980)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末吉 敏恭 琉球大学, 工学部, 准教授 (10264475)
政木 清孝 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (30323885)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 熱間曲げ / 焼入れ / 3次元曲げ / せん断曲げ / 焼き入れ / 加工熱処理 / 熱間３次元曲げ |
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| Outline of Research at the Start |
自動車に対するCO2排出量削減と衝突安全性向上の要求の高まりを受けて，３次元熱間曲げ焼入れ技術（鋼管の焼入れと曲げ加工の同時加工プロセス：以下3DQ）が開発された.しかし，『しわ』の発生と『板厚減少』の課題があった．さらに，次世代自動車におけるバッテリー保護の目的のために，従来の3DQでは対応できない小さな曲げ半径の加工が要求される軽量で堅牢な構造部材の実用化が望まれている.本研究では，従来の3DQでの課題解決と自動車産業界からの要求に応えるため,さらなる造形性の向上（成形可能範囲の拡大）を目的として,革新的な加工技術を提案し,その変形特性や加工限界を実験と理論面から検討する.
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| Outline of Final Research Achievements |
Three-dimensional hot bending and quenching (3DQ) technology, which enables the manufacture of automotive parts with a pressure of 1470 MPa or higher, has been developed to improve fuel economy and crash safety of automobile.
In this study, empirical research work on new "shear bending 3DQ" method is carried out to solve the problems of "wrinkles" and "thickness " in conventional 3DQ.A new high-rigidity testing machine was designed and introduced for experimental research of a new "shear bending 3DQ" in which the deformation mode of processing is the shear mode. The special induction heating coil and the compact cooling nozzle also are designed. Through experiments using the testing machine and the heating/cooling equipment, it is confirmed that this new shear bending 3DQ method is effective.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
近年，環境問題を解決するため，バッテリーを搭載したハイブリッド車や電気自動車の改良が続けられている．これらの車両ではバッテリーが高重量となるため，高強度化による部品の軽量化や電池を保護するための堅牢な保護構造が必要となる．これらに対応するために，今回の研究成果は上記の要求や必要性にぴったり合致し，しかも安価でリサイクル性に優れた鋼の持つ性能を究極まで引き出すものであり，また日本の独自技術であることから，その実施意義は極めて高い．
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Report
(4 results)
Research Products
(12 results)
