管件液压成形技术简介

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1、管件液壓成形技術簡介金屬工業研究發展中心─鄭炳國工程師一、技術簡介：應用高壓流體中空管件使之塑性成形之技術。（如圖1）圖1.汽車零組件二、技術發展：1940年代”T”型管接頭成形可說是管件液壓成形技術之濫觴，歷經50-60年代美、英、日等國相關專利開發與產品應用，至70年代末期德國開始對管件液壓成形技術進行基礎研究，並於90年代初期率先應用於汽車體結構件生產，時至今日已成為國際間汽車製造技術上最具突破性之應用，並已躍升為主流製造技術之一，在其它產業應用亦不斷擴大中。近年來，包括：德國雙B、AUDI、VW

2、、OPEL，美國GM、FORD、CHRYSLER均已投產，且市場需求正快速成長中；日本由於90年代泡沬經濟因素故導入期較歐、美略為落後（約自1997年開始），據了解：TOYOTA、HONDA、NISSAN、MAZDA、MITSUBISHI、SUBARU等車廠均已導入相關設備進行液壓成形零件之生產與開發，此外，韓國HYUNDAI、KIA亦已應用管件液壓成形技術生產相關零組件。三、技術特點：(一)降低生產成本：根據SchulerHydroforming公司分析，較傳統沖壓+銲接件降低15-20%，模具費用降

3、低20-30%。(二)減輕重量/節省能源：較傳統沖壓+銲接件減輕20-30%，與車削/鎕孔相較，可減輕40-50%，最多甚至可達75%。(三)產品一體形化：複雜形狀產品可減少零件數，節省焊接、組裝道次及後處理。(四)提高產品性能/精度：以散熱器支架（RadiatorSupport）為例，水平方向性能可提高50%，垂直方向提高39%，外形精度亦大幅提高。(五)創新性：克服傳統技術限制，使產品設計更具彈性。四、技術應用：(一)汽車：引擎系統（hollowcamshafts,driveshafts,gears

4、hafts）底盤系統（enginecradles,framerails,radiatorsupport,instrumentpanels,rearaxleframes）排氣系統（enginetubes,catalyticconverters,pressuretubes,connectorsandmanifolds）(一)機車/自行車：車架結構（Sectionframe），接頭（joints）等。(二)其他產業：波紋管（Bellows）、水龍頭、閥體外殼，各式把手等。二、市場前景：(一)DaimlerCh

5、rysler預估2005年THF零件將較2000年成長3倍。(二)Dana預估2004年THF零件將佔汽車底盤零件的50%，且該公司在未來五年內將於加州、泰國、巴西、委內瑞拉及阿根廷等國家至少建立12台以上液壓成形機生產線。(三)日本迄今已有超過20台以上的專用設備投入汽車零件的生產與研發。在Bellows方面則有超60台專用設備，應用領域涵藝製閥業，、真空系統、精密控制元件及建築業。(四)北美、歐洲、日本生產水龍頭之領導廠商均已建立液壓成形生產線進行量產。全球目前投入液壓成形設備開發/銷售之廠家超過3

6、0家，其中最大之設備製造商Schuler公司，因開發THF設備1996-1999年營業額成長10倍。圖2.其他產業零組件