"過剰設計"された部品

バッテリパックは組立ラインで吊り上げ・位置決め・降下を何度も繰り返します。この動作を担う中央吊りスリーブは、フランジ付き中空アルミ部品です：外側にフランジ面があって筐体に密着し、頂部には吊り治具と結合する精密めねじがあり、上端一周の平滑端面が位置決めに使われます。従来は 6061 アルミ合金の中実丸棒から純 CNC 加工していました——部品は使えるものの、1 個あたり約 50 元人民元（約 7 米ドル）、タクトは約 20 分です。1 ラインだけで数千個必要で、コストは急速に累積します。

問題は CNC 精度が足りないことではなく、この部品が「過剰加工」されている点にあります：中実丸棒から金属の約半分を旋削で削り落とし、切屑が飛び散り、材料と機械時間は削り落とす部分に浪費されています。EV バッテリパックは 1 車あたり 4〜8 個の吊りスリーブを必要とし、年産数万パック規模になると、1 個あたり数十元の差は年間数億元規模のコスト差に増幅します。

幾何再点検：この形状は冷間圧造のためにある

幾何を再点検しましょう：それはフランジ付き中空スリーブで、軸対称、複雑なキャビティはありません。この形状は本質的に冷間圧造（冷間成形）に適しています——室温で金型を使って金属を塑性流動させて成形し、少しずつ削り落とすのではありません。私たちはもはや中実棒から 50% の金属をくり抜かず、冷間圧造でブランクを成品に近い形状に鍛造し、材料利用率は約 98%、切屑はほとんど発生しません。

二段階工程ルート

新ルートは 2 ステップだけで、「成形」と「精度」を分離します。

1. 冷間圧造ブランク成形：多段式パーツフォーマでフランジ、本体、六角結合面付きの基礎形状を一度に鍛造。高速、繰返し一致性が極めて高く、材料利用率は約 98%。
2. 微量 CNC 仕上げ：頂部精密めねじ旋削と座面仕上げという、はめあい公差が要求される 2 面にだけ、数工程の短い CNC を実施。その他の寸法は冷間圧造ブランクで保証。

コスト・効率・強度の三つの账

コスト低下の出所は明確です：第一に材料利用率が約半分から 98% まで上がり、棒材購入費を節約。第二に機械時間が 20 分から 4 分以内に圧縮され、機械時間こそコスト構造で最も重い項目です。生産能力 5 倍向上は、同一ラインで 5 倍の量を追加設備・場所なしに納入できることを意味します。

鍛流線：予期せぬ強度ボーナス

バッテリパックの吊り点ともなれば、強度に妥協の余地はありません。純 CNC が 6061 棒材を直接切削すると、アルミ内部の鍛流線を切断してしまい、流線が切られた箇所に弱点を残し、繰返し吊り荷重で応力割れしやすくなります。冷間圧造は逆です：高圧下で金属が部品形状に沿って流動し、鍛流線がフランジ、本体、六角面を連続的に迂回し、切断されません。

引張比較試験では、冷間圧造成形版が純 CNC 版より高い耐応力破断性を示しました。重いバッテリパックの核心吊り点にとって、これは花添えではなく安全余裕——コスト削減と同時に構造はむしろ頑丈になります。

DFM レビューチェックリスト

• 部品は軸対称、回転体、フランジ/段付/中空を持つか？対称性が高いほど冷間圧造に適する。
• 量産数は金型費を平準化できるか？数千個以上の量産品なら、冷間圧造金型は早期に元を取る。
• どの面が本当にはめあい公差を要求するか？CNC はねじ、座面といった少数のキー面だけに残す。
• 荷重部品か？冷間圧造の連続流線は疲労と耐応力破断性を副次的に向上させる。