Într-un efort continuu de a reduce greutatea vehiculului, de a reduce costurile și de a reduce deșeurile, Ford se orientează din ce în ce mai mult către hidroformare pentru a crea piese și componente critice.

pentru

Procesul, care implică injectarea apei sub presiune ridicată într-o matriță pentru a forma o varietate de materiale, oferă multe avantaje față de metoda tradițională de ștanțare a oțelului fierbinte.

Ford spune că hidroformarea are ca rezultat îmbunătățirea performanței structurale, evitarea duratei ciclului și a cerințelor de încălzire asociate cu ștanțarea tradițională și o reducere a ratelor de deșeuri de materiale.

Tehnologia există de zeci de ani, dar progresele recente au făcut procesul mai eficient din punct de vedere al costurilor și au determinat Ford să o adopte pentru o varietate mai largă de piese și componente, spune Bruno Barthelemy, inginer șef global, structuri, închideri și caroserie CAE.

„În anii ’90 nu a fost chiar eficient, deoarece ar exista fisuri (și) ai fost limitat în tipul de design pe care l-ai putea face”, spune el pentru WardsAuto. "Acum avem hidroformare cu secvență de presiune în care adaptăm presiunea pe măsură ce închidem matrița."

Prin creșterea lentă a presiunii apei pe măsură ce se închide, Ford este capabil să creeze forme mai complexe și să asigure rigiditatea structurală, spune Barthelemy.

Deși oțelul de bor ștanțat la cald este mai puternic decât oțelurile de înaltă rezistență utilizate în hidroformare, procesul permite un design mai bun, mai degrabă decât oțelul mai rigid, pentru a face carcasa corpului mai puternică.

Cea mai recentă utilizare a procesului de către Ford poate fi găsită pe noul sedan de dimensiuni medii Fusion '13, care are stâlpi A și B hidroformați și șină de acoperiș.

Utilizând tuburi de oțel hidroformat pentru stâlpi și șină, producătorul auto spune că a ras 9,2 lbs. (4,2 kg) de pe corpul alb, ducând la o economie de combustibil îmbunătățită și la reducerea emisiilor.

„Având toate cerințele privind economia de combustibil din America de Nord și emisiile de dioxid de carbon în Europa, economiile de greutate sunt esențiale pentru toate vehiculele, așa că o analizăm cu mare atenție”, spune Barthelemy. „Eficiența consumului de combustibil este un pilon al companiei și unul dintre instrumentele de livrare este greutatea vehiculului în sine”.

Hidroformarea elimină, de asemenea, necesitatea de ștanțări suplimentare și reduce numărul de suduri la punct și îmbinări.

„În ceea ce privește rigiditatea structurală, este mai bine, deoarece una dintre punctele slabe ale oricărei structuri sunt articulațiile”, spune el. "Sarcina tinde întotdeauna să se concentreze la articulație."

În ceea ce privește reducerea deșeurilor, Barthelemy spune că ștanțarea tradițională a oțelului duce adesea la pierderi de 30% -40% din material, dar cu hidroformare rata de deșeuri este de numai 5% -10%. "Un acoperiș are puține resturi, dar când te gândești la o parte a corpului, ai deschideri mari ale ușilor pe care le arunci."

Utilizările anterioare ale procesului includ șinele de acoperiș și stâlpii A ai pickup-urilor din seria F și, pe măsură ce sunt introduse noi produse, Barthelemy spune că Ford va folosi hidroformarea acolo unde are sens. Aceasta poate implica utilizarea procesului pentru a crea componente pentru vehicule mai mici și hibride-electrice.

„Avem în vedere vehiculele mai mici”, spune el. Nu există nici un dezavantaj (pentru hidroformare), este doar o întrebare atunci când introduceți o nouă tehnologie într-o instalație pe care trebuie să o investiți. Îmbunătățirile (din hidroformare) s-ar putea să nu fie suficient de mari pentru a plăti investiția în sine. ”

Barthelemy este mama cu privire la ce economii rezultă din proces, spunând că informațiile sunt păstrate confidențiale.

"Motivul pentru care am mers la hidroformare este că am văzut economii de costuri cumpărând mai puțin oțel și având mai puține resturi", spune el. „Nu suntem penalizați prin utilizarea hidroformării; oferă performanțe pentru reducerea greutății și a costurilor. "