スチールホイール成形の課題
タイヤのスチールホイールは、側面のディスク部品と外周のリム部品を篏合・溶接して製造します。スチールホイールに使われる鋼板は非常に厚みがあり、成形時にワレ・シワ・カジリ等の課題がありました。そのため、設計・金型製作・試作を繰り返し行わなければならず、開発には膨大な期間と費用を要していました。
CAE受託開発実績
スチールホイールの試作回数を大幅低減
03-6304-1306
スチールホイールの試作回数を大幅低減
タイヤのスチールホイールは、側面のディスク部品と外周のリム部品を篏合・溶接して製造します。スチールホイールに使われる鋼板は非常に厚みがあり、成形時にワレ・シワ・カジリ等の課題がありました。そのため、設計・金型製作・試作を繰り返し行わなければならず、開発には膨大な期間と費用を要していました。
スチールホイルの成形には、板厚のある鋼板に対するプレス成形と回転させた素材を横からの圧力で加工する回転成形技術が使われます。当時、回転成形を解析する構造解析ツールはなく、中央精機様と弊社の共同で回転成形のシミュレーション技術を新たに開発しました。同時に、シミュレーションの解析結果を蓄積してワレ・シワ・カジリ等の課題について分析する知識ベース（ナレッジシステム）を開発しました。その結果、設計・シミュレーション・分析のサイクルが確立され、設計・金型製作・試作プロセスが大きく変わりました。
シミュレーションと知識ベースの導入によって、設計・金型製作・試作がコンピュータ上で行えるようになりました。では、その具体的なコストはどれだけ変わったのでしょうか。従来の開発プロセスでは、実物を扱う金型製作・試作に特に大きなコストがかかっていました。シミュレーションと知識ベースシステムの開発後は、コストのかかる金型製作・試作がシミュレーションに置き換わり、知識ベースによって再設計の時間も短縮されました。最終的には、試作回数を８０％以上削減することに成功しています。
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先端力学シミュレーション研究所