เป็นเวลานานแล้วที่เหล็กเป็นรากฐานของอุตสาหกรรมยานยนต์ ในบรรดาวัสดุโครงสร้างร่างกายทั่วไป วัสดุเหล็กมีสัดส่วนมากกว่า 85% แม้ว่าการใช้โลหะผสมอลูมิเนียม โลหะผสมแมกนีเซียม พลาสติก และวัสดุคอมโพสิตในการผลิตรถยนต์ยังคงเพิ่มขึ้น แต่เหล็กที่มีความแข็งแรงสูงยังคงเป็นทางเลือกในปัจจุบัน เนื่องจากมีข้อดี เช่น มีศักยภาพในการลดน้ำหนักสูง พลังงานดูดซับการชนกันสูง ความแข็งแรงเมื่อยล้าสูง และมีความสามารถในการขึ้นรูปสูง วัสดุโครงสร้างพื้นฐานสำหรับตัวถังรถยนต์ แผ่นเหล็กดังกล่าวมาจากยุโรป! มาตรฐานการปล่อยมลพิษของสหภาพยุโรปบังคับให้พวกเขาลดน้ำหนักรถยนต์ของตน
กระบวนการขึ้นรูปร้อนนำมาซึ่งการปฏิวัติครั้งยิ่งใหญ่สำหรับการใช้งานเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง
แม้ว่าเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงทั่วไปจะมีแรงดึงและกำลังให้ผลผลิตสูง แต่ไม่เพียงแต่มีความสามารถในการเปลี่ยนรูปที่อุณหภูมิห้องต่ำเท่านั้น แต่ยังมีช่วงการเปลี่ยนรูปพลาสติกที่แคบ ต้องใช้แรงปั๊มสูง และมีแนวโน้มที่จะแตกร้าว ในเวลาเดียวกัน การสปริงกลับของชิ้นส่วนหลังการขึ้นรูปเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ชิ้นส่วนมีขนาดและรูปร่างไม่มั่นคง ดังนั้นวิธีการขึ้นรูปแบบดั้งเดิมจึงเป็นเรื่องยากที่จะแก้ไขปัญหาที่พบในแผ่นเหล็กที่มีความแข็งแรงสูงในการผลิตตัวถังรถยนต์ และเทคโนโลยีการขึ้นรูปร้อนกำลังแก้ปัญหาเหล่านี้
กระบวนการเทอร์โมฟอร์มคือการให้ความร้อนแผ่นเหล็กความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิห้องถึง 880-950 องศา จากนั้นส่งลงในแม่พิมพ์ที่มีระบบทำความเย็นภายในสำหรับการปั๊ม และสุดท้ายก็ทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อทำให้ชิ้นส่วนที่ประทับแข็งตัว เทคโนโลยีเทอร์โมฟอร์มช่วยให้ควบคุมขนาดชิ้นส่วนได้อย่างแม่นยำ เพิ่มความแข็งแรงอย่างมาก และลดน้ำหนักชิ้นส่วน
เหล็กมีความแข็งแรงสูงชิ้นส่วนที่ทำโดยกระบวนการเทอร์โมฟอร์มมิ่งจะกระจายไปตามคานตามยาวด้านหน้า คานตามยาวด้านหลัง เสาเอ เสาบี อุโมงค์กลาง ผนังด้านหน้า คานพื้น และส่วนอื่นๆ ชิ้นส่วนเหล่านี้เป็นชิ้นส่วนโครงสร้างเพื่อความปลอดภัยของร่างกายและมีหน้าที่หลักในการปกป้องห้องโดยสาร ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีคุณสมบัติทางกล คุณสมบัติการขึ้นรูป คุณสมบัติการเชื่อมสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งความต้านทานการบุกรุกและความสามารถในการดูดซับพลังงานสูง
ยิ่งแผ่นเหล็กตัวถังรถหนาเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น "ผอม" และ "แข็งแกร่ง" คือเทรนด์
ยิ่งแผ่นเหล็กตัวถังรถหนาเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น แผ่นเหล็กที่หนาเกินไปไม่เพียงแต่จะทำให้น้ำหนักตัวรถเพิ่มขึ้น ส่งผลต่อการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงและเสถียรภาพในการควบคุมเท่านั้น แต่ยังทำให้ห้องโดยสารที่ควรได้รับการปกป้องรับภาระมากขึ้นเนื่องจากการกระจายความแข็งแรงที่ไม่สมเหตุสมผล มีหน้าที่ดูดซับพลังงานมากเกินไป ดังนั้นจึงไม่สามารถมีบทบาทในการป้องกันที่ดีได้
ดังนั้นการออกแบบตัวถังรถยนต์สมัยใหม่จึงเป็นไปตามหลักการออกแบบความต้องการ "ใช้เหล็กที่ดีที่ขอบตัด" ในด้านหนึ่ง ตัวรถมีน้ำหนักเบาในระดับสูงสุด ในขณะเดียวกันก็รับประกันความปลอดภัยในการชนของตัวรถ ในทางกลับกัน ด้วยการกระจายความแข็งแรงของส่วนต่างๆ ของร่างกายอย่างเหมาะสม จึงสามารถบรรลุเป้าหมายในการดูดซับพลังงานในส่วนต่างๆ และปกป้องห้องโดยสารได้
"หน้าตัดแบบแปรผัน" และ "ความแข็งแกร่งแบบแปรผัน" ผสมผสาน "ความขัดแย้ง" ระหว่างความปลอดภัยในการชนและน้ำหนักเบาได้อย่างลงตัว
เหล็กที่มีความแข็งแรงสูงโดยใช้เทคโนโลยีการขึ้นรูปร้อนทำให้เกิด "อาวุธ" อันทรงพลังสำหรับการออกแบบตัวรถสมัยใหม่ คุณสมบัติทางกลที่ดีช่วยเพิ่มความปลอดภัยของรถและความแข็งแรงและความแข็งของตัวรถ ในขณะเดียวกันก็ตระหนักถึงน้ำหนักเบาของตัวรถและรักษาหรือปรับปรุงสมรรถนะแบบไดนามิกของยานพาหนะ , สมรรถนะด้านเสียง, ความเสถียรในการบังคับควบคุม, การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง ฯลฯ ในกระบวนการขึ้นรูปร้อน มี "การเปลี่ยนแปลง" ที่สำคัญอยู่ 2 ประการ ได้แก่ "การเปลี่ยนแปลงหน้าตัด" และ "การเปลี่ยนแปลงความแข็งแกร่ง" ที่ทำให้แผ่นเหล็กของตัวถังมีความ "บาง" และ "แข็งแกร่ง"
วัตถุประสงค์ของการเปลี่ยนหน้าตัดคือการเพิ่มน้ำหนักเบาของตัวรถให้สูงสุดโดยการเปลี่ยนแปลงความหนาของหน้าตัด ในขณะเดียวกันก็รับประกันความปลอดภัยในการชนของตัวรถ ด้วยการควบคุมลูกกลิ้งที่แม่นยำในระหว่างการรีด ทำให้ความหนาของแผ่นเหล็กเปลี่ยนแปลงได้อย่างต่อเนื่อง เมื่อเปรียบเทียบกับชิ้นส่วนแบบดั้งเดิมที่มีความหนาของวัสดุเท่ากันและชิ้นส่วนที่เชื่อมด้วยเลเซอร์ ชิ้นส่วนแผ่นเหล็กหน้าตัดที่แปรผันอย่างต่อเนื่องไม่เพียงแต่มีความปลอดภัยในการชนเท่ากันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลกระทบที่มีน้ำหนักเบาอีกด้วย
ความแข็งแกร่งที่เปลี่ยนแปลงได้บรรลุจุดประสงค์ในการดูดซับพลังงานในส่วนต่างๆ และปกป้องห้องโดยสารผ่านการกระจายความแข็งแรงของส่วนต่างๆ ของร่างกายอย่างเหมาะสม ตัวอย่างเช่น Touran L ใหม่ใช้เทคโนโลยีเทอร์โมฟอร์มกำลังแบบแปรผันในส่วนลำแสงตามยาวด้านหลัง ในกรณีที่เกิดการชนท้าย ด้านหลังของลำแสงตามยาวด้านหลังสามารถเปลี่ยนรูปและดูดซับพลังงานได้ ในขณะที่ความแข็งแรงสูงของด้านหน้าของลำแสงตามยาวด้านหลังช่วยให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบสำคัญ เช่น ห้องโดยสารและถังเชื้อเพลิง ชิ้นส่วนไม่ถูกบีบ การปรับปรุงโครงสร้างตัวถังให้เหมาะสมเป็นการสะท้อนโดยตรงถึงคุณภาพของเยอรมัน เนื่องจากเทคโนโลยีเทอร์โมฟอร์มมิ่งที่มีความแข็งแรงแปรผันต้องการการออกแบบแม่พิมพ์ที่ซับซ้อนและการรับประกันกระบวนการมากกว่าชิ้นส่วนเทอร์โมฟอร์มทั่วไป มีบริษัทยานยนต์ระดับโลกเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้นที่เชี่ยวชาญด้านนี้
ด้วยการประยุกต์ใช้เหล็กที่มีความแข็งแรงสูงและเทคโนโลยีการประมวลผลขั้นสูง การออกแบบตัวถังน้ำหนักเบาจึงกลายเป็นกระแสหลักของการออกแบบรถยนต์ยุคใหม่ ภายใต้การแนะนำของแนวคิดขั้นสูง ความปลอดภัยของรถไม่เพียงแต่ไม่สูญเสียเนื่องจากการลดน้ำหนักของตัวรถ แต่ยังสามารถปกป้องความสมบูรณ์ของห้องโดยสารได้มากขึ้นในกรณีที่เกิดการชนกัน ตัวรถมีน้ำหนักเบาสามารถปรับปรุงความแม่นยำในการควบคุม ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง และลดต้นทุนของยานพาหนะได้อย่างมีประสิทธิภาพ
