ラジアルフォージング加工によるEV駆動用モーターシャフトの多角的評価

ユーザーベネフィット

－ ラジアルフォージング加工で製造された中空シャフトの多角的評価により加工技術や材料強度の向上が期待できます。 － 精密万能試験機と硬度計により金属材料の力学的特性の評価が可能になります。 － EPMAと熱分析により金属材料の元素分布測定や強度向上に関する相変態の評価が可能になります。

はじめに

近年、温室効果ガスの排出量削減に向けて、脱炭素化への流れが加速しています。その中でも自動車産業の電気自動車（EV）シフトが、脱炭素社会の実現に向けて大きな役割を担っていると言えます。EV化の普及のためには、航続可能距離の向上が求められており、車体の軽量化が開発テーマとして挙げられています。その中でも特にシャフトの軽量化は、単に航続距離の改善だけでなく、慣性力を抑えることによるモーターの応答性の向上が期待されるため、重要な開発テーマとなっています。ラジアルフォージング加工とは、中空シャフトの新しい鍛造技術のことで、ハンマー（金型）によって中空シャフトや中空軸の径方向から力をかける一方で、芯金を挿入し内径形状を転写させることで、内外径同時に成形することが可能です。ラジアルフォージング工法による中空シャフトは強度と軽量化を両立した製品であり、次世代シャフトとして注目されています。 前報のモーターシャフトの静的引張試験や硬さ試験による力学的特性の評価に加え、今回は新たに電子線マイクロアナライザによる元素分析と熱分析装置による熱特性評価を実施しました。本稿では、表1に示す通り各々の測定結果を比較したモーターシャフトの多角的評価例をご紹介します。

2023.03.23