在廣西汽車集團“菱勢工程”如火如荼推進的大背景下,五菱工業在輕量化技術領域取得了令人矚目的突破——儀表板橫梁支架(CCB)鎂合金半固態壓鑄首次試制成功。這一成果不僅是集團與重慶大學國家鎂合金材料工程技術研究中心攜手探索新解決方案的初步勝利,更彰顯了集團從產品戰略制定到落地響應能力的顯著提升,成功實現了“材料——產品結構&性能——成型工藝&模具結構”的一體化創新,為集團鎂合金業務的轉型邁出了關鍵一步。
此次試制的鎂合金儀表板橫梁支架(CCB)產品,長度超過1.5米,單次鎂合金注射量超過8kg,而成品重量僅4.6kg。通過采用鎂合金注射成型機與半固態成型工藝,產品性能得到了質的飛躍。其組織致密性得到了優化,晶粒細小且無枝晶結構,抗拉強度較傳統工藝提高了10% - 20%;耐疲勞壽命得以延長;耐腐蝕性能也優于傳統高壓鑄造;同時,有效解決了縮松、氣孔等鑄造缺陷問題。
從“鋼鐵時代”到“鎂行天下”,儀表板橫梁支架(CCB)產品的輕量化之路歷經三代材料變革。第一代鋼制儀表板產品重量大、能耗高,第二代鋁合金型材焊接儀表板產品實現了20%的減重。在交付第二代鋁合金產品的同時,五菱工業便開啟了第三代鎂合金產品的研發,力求兼顧高性能、輕量化與整車舒適度。
項目團隊歷時半年開展研發工作,面對鎂合金半固態成型技術這一高門檻難題,圍繞材料、結構、工藝及模具設計展開攻關。在結構集成優化上,將傳統鋼制CCB的30多個支架集成為一體,不斷在輕量化與高剛強度性能間尋找平衡;在仿真與性能驗證上,建立仿真分析模型,對產品結構進行拓撲優化;在工藝參數精細化上,調整進澆系統,優化模具流道與溫度場分布;在試制過程精益化上,調整壓鑄工藝等參數,確保產品表面質量與內部性能達標。