電気自動車(EV)を想定した軽量車載モーターシャフト量産への取り組み

中空シャフト鍛造加工

都筑製作所では、電気自動車(EV)などに搭載する軽量の車載モーターシャフトの本格生産に取り組みます。


軽量の車載モーターシャフト本格生産への取り組み
  • 強度を保ったまま従来品の1/3程度の軽量化を可能とする中空鍛造加工技術『ラジアルフォージング』を確立
  • 量産に向けた設備投資も実施

  • 生産部品:モーターシャフト(回転軸)の想定使用

    電気自動車(EV)の軽量モーターシャフト

    ハイブリッド車(HV)の軽量モーターシャフト

    燃料電池車(FCV)の軽量モーターシャフト

    モーターボートなどの軽量モーターシャフト


    ラジアルフォージング(中空シャフト鍛造加工技術)

    軸の径方向から力をかけ塑性させる新しい鍛造加工

    ラジアルフォージングはハンマー(金型)によって軸の径方向から力をかけ塑性させる加工方法の鍛造機です。
    芯金を挿入し内径形状を転写させることで、内外径同時に成形することができます。
    軸物の軽量化・コスト削減・付加機能に貢献します。


    従来のシャフト重量を50%以上軽量化

    シャフトの中空構造を可能にする特殊鍛造加工で、重さを従来の3分の1程度に減らすことに成功しました。
    また、内側からも鍛造する技術で強度を確保しています。


    従来のシャフト重量を50%以上軽量化の説明画像1 従来のシャフト重量を50%以上軽量化の「LPF加工」の説明画像

    中空鍛造加工『ラジアルフォージング』によるシャフト加工・製造のメリット

    シャフトの軽量化

    軽量化を目的とした軸物(シャフト)中空化

    シャフトのコストダウン

    削加工部位を減らしコストダウン

    シャフトの強度向上

    2部品構成を一体化して強度アップ

    シャフトに付加機能を付与

    軸物(シャフト)中空化により、内部に付加機能を持たせる


    中空鍛造加工『ラジアルフォージング』の各用途

    航空機部品

    航空機 ・翼の内部支柱加工とRFの組合せにより肉厚変化と端部の形状を成形

    自動車部品

  • 自動車トランスミッション系部品の中空化 ・軽量化や切削加工を減らす
  • EV/HEVのMOTOR用ROTOR SHAFTの採用も多い
  • プレス鍛造のブランク材からシャフト形状に加工(温間加工)

  • 「強度と軽量化」の並存がEVなど電気自動車部品に中空鍛造加工が貢献する可能性

    「強度を保ちつつ軽量化が可能」な中空鍛造加工ラジアルフォージングは、エネルギー効率の向上のために部品軽量化が求められるEVなど、自動車関連メーカー様にご活用いただきたいソリューション技術です。
    精度が必要な形状は冷間加工が可能です。(マンドレルを転写して内径SPLの実績もあり)

    世界的な車の電動化の流れの中、既に中国やフランスは将来的なガソリン車の禁止を表明しています。
    都筑製作所でも、世界的ニーズに応える大きな転換点として取り組みます。


    軽量モーターシャフト量産に向けた設備投資

    鍛造機『ラジアルフォージング』

    ワークサイズ 外径φ20-120(80)mm 長さ140-800mm 重量10kg

    電気自動車(EV)を想定した軽量モーターシャフト量産設備の鍛造機『ラジアルフォージング』の画像、「マンドレル軸」「鋳造ボックス」「ワーク軸」の場所説明 電気自動車(EV)を想定した軽量モーターシャフト量産設備の鍛造機『ラジアルフォージング』の外観画像

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  • 中空シャフト鍛造加工|シャフト・軸物の軽量化・コスト削減
  • 中空鍛造加工『ラジアルフォージング』の基礎知識|シャフト・軸物の高強度、軽量化
  • 中空シャフト鍛造加工『ラジアルフォージング』説明動画

  • 電気自動車(EV)を想定した軽量モーターシャフト量産への取り組みが各メディアにも取り上げられました

  • 長野の都筑製作所、軽量モーターシャフト量産(日本経済新聞:2019年11月18日)
  • 都筑製作所|軽量モーターシャフト量産(イーキュア株式会社)

  • 「自動車部品」「ラジアルフォージング」のダウンロード資料をご活用ください



    軽量モーターシャフト量産についてぜひご相談ください

    下記の課題にお応えいたします。

  • 軽量化を目的とした軸物(シャフト)中空化
  • 削加工部位を減らしコストダウン
  • 2部品構成を一体化して強度アップ
  • 軸物(シャフト)中空化により、内部に付加機能を持たせる
  • 都筑製作所は複雑形状、高精度加工も得意領域です。
    中空軸塑性加工設備の導入に合わせ、軽量化などの技術開発にも取り組み、仕様提案でお客様のソリューションに貢献いたします。
    ぜひお気軽にご相談ください。


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