內(nèi)高壓成形技術(shù)正逐步成為汽車工業(yè)輕量化發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動力。這一技術(shù)，作為液壓成形工藝的一種，依賴于液體作為成形介質(zhì)，通過向置于模具型腔內(nèi)的管材內(nèi)部施加高壓液體，使其膨脹并貼合模具型腔，從而生產(chǎn)出形狀復雜的中空零部件。
該工藝的流程相對直觀：首先將管材置于模具型腔內(nèi)，隨后向管材內(nèi)部注入液體，利用沖頭在管材兩端進行壓封。接著，對內(nèi)部液體進行加壓，同時兩端的沖頭向內(nèi)推進。在內(nèi)部高壓與軸向壓力的聯(lián)合作用下，管材逐漸膨脹并緊密貼合模具型腔，直至完全成形為所需工件。
內(nèi)高壓成形技術(shù)的優(yōu)勢在于其設(shè)計靈活性高、工藝簡潔，且能夠?qū)崿F(xiàn)近凈成形，從而確保工件質(zhì)量上乘且重量輕。這一特性使其在汽車、飛機等交通工具以及海洋裝備的結(jié)構(gòu)件制造領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。特別是在汽車行業(yè)中，隨著輕量化成為降低燃油消耗和減少尾氣排放的關(guān)鍵趨勢，內(nèi)高壓成形技術(shù)的重要性日益凸顯。
傳統(tǒng)汽車管材生產(chǎn)通常采用沖壓焊接法，需要先沖壓成形獲得組件，再進行焊接。而內(nèi)高壓成形技術(shù)則能夠直接制造出結(jié)構(gòu)復雜的整體結(jié)構(gòu)件，無需焊接，從而簡化了生產(chǎn)流程。該技術(shù)還能顯著提升結(jié)構(gòu)件的強度、剛度和耐疲勞性，同時減少材料消耗和減輕重量，有助于汽車實現(xiàn)輕量化，為生產(chǎn)企業(yè)帶來降本增效的顯著效益。
據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的報告顯示，多家全球知名汽車品牌，如奔馳、奧迪、通用和大眾等，均已采用內(nèi)高壓成形工藝生產(chǎn)的零部件。這些零部件包括但不限于發(fā)動機支架、支架管、中冷管、排氣管、凸輪軸和底盤件等，主要以低碳鋼、不銹鋼和鋁合金等金屬管材為材料。
近年來，新能源汽車市場的迅猛發(fā)展進一步推動了內(nèi)高壓成形技術(shù)的應(yīng)用。為提升續(xù)航能力，電動汽車對輕量化的要求遠高于燃油汽車。作為全球最大的汽車生產(chǎn)國，中國在新能源汽車領(lǐng)域取得了顯著成就。據(jù)統(tǒng)計，2024年前十個月，中國汽車產(chǎn)量達到2446.6萬輛，同比增長1.9%，其中新能源汽車產(chǎn)量更是高達977.9萬輛，同比增長33.0%。在此背景下，內(nèi)高壓成形技術(shù)在中國市場的前景尤為廣闊。
在中國，內(nèi)高壓成形技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用得到了眾多機構(gòu)和企業(yè)的支持。哈爾濱工業(yè)大學、中國科學院金屬研究所等科研機構(gòu)在技術(shù)研發(fā)方面取得了重要進展，而佛山市興迪機械制造有限公司、廣東思豪內(nèi)高壓科技有限公司等企業(yè)則在設(shè)備研制和模具研制方面發(fā)揮了積極作用。
