诺贝丽斯引入辊压成型开发线，加速铝制汽车零部件创新

近日，Novelis Inc宣布启动其新的辊压成型开发线。新的开发线将帮助诺贝丽斯满足行业对可生产大量高强度铝制汽车零部件的工艺的需求。

在底特律的诺贝丽斯汽车客户解决方案中心，新的最先进的辊压成型开发线将为诺贝丽斯提供独特优势，可以在内部全年开展全方位的辊压成型研发。生产线的接入将促进无与伦比的创新并加快开发流程，以确保开发复杂的高强度铝辊压成型产品，并更快地验证工艺的稳健性。

辊压成型

辊压成型（Roll Forming简称RF），中文名又为冷弯、滚压、滚弯、罗拉等，英文名为roll forming，是一种将金属板材或带材通过连续辊式弯曲方法获得各种开口、闭口、宽幅变形断面金属型材的技术，如下图所示。

传统辊压成型工艺示意图

生产线如下图所示，通过对物料施以挤压、摩擦，使通过辊隙的物料在此作用下形成一定形状、规格，从而制成符合要求的零部件。

辊压成形生产线示意图

辊压的断面有开放式和封闭式两种。开放式有几字型和C字型等；封闭式有D字型、B字型和日字型等。

辊压成形的各种不同断面

工艺特点

辊压成型工艺具有很多优点：

A.可连辊压成形续生产，长度不受限制，生产效率高，与冲压相比辊压成形提高效率10倍以上；

B.材料利用率高，能节约15%左右；

C.冲压工艺只能做开放式截面，封闭辊压成形式截面要做成2件再合起来，辊压可以直接产出辊压成形各种不同封闭截面的零件。

定制辊压成型

随着汽车行业朝着电气化方向发展，它要求更快地生产更轻、更环保的零件。通过辊轧成型工艺，铝带以连续方式逐渐成型，以形成具有不同程度细节和强度的所需形状。铝辊压成型提供可扩展和可定制的工艺，为大规模生产高强度铝提供了重要机会。

如下表所示，定制辊压技术是对传统辊压成型技术的补充和完善。定制辊压型材与传统辊压型材的主要区别在于，传统辊压型材主要以圆管和方管等标准型材为主，而定制化辊压型材的截面结构取决于客户需求，针对不同的应用场景，每一个截面的定制辊压型材都是一个完整解决方案的载体。典型的定制辊压型材截面如下图所示，截面具备尺寸精度高、形状复杂以及结构功能一体化等优点。

定制辊压型材

定制辊压成型技术主要内容

铝合金辊压成型技术应用情况

正因为辊压工艺诸多优点，其在很多汽车产品中辊压成型都有应用，主要有前后防撞梁、车门槛、车门顶饰条、门框亮条、座椅滑轨、汽车等截面纵梁、车门上框、玻璃导槽、车门导轨、落水槽嵌条等。

虽然辊轧成型对行业来说并不新鲜，但其生产复杂高强度铝部件的能力尚未得到充分开发，需要创新和投资才能最大限度地发挥其潜力。

当前，国外辊压成型技术已经广泛采用各种新材料，包括铝、镁合金，碳纤维，复合材料，高强钢等。

2021年Euro Car Body会议上由Alumobility带来了基于2019年ECB参展的车型Audi e-tron的更新设计，应用铝合金辊压成形技术Alumobility更新设计了Audi e-tron门槛部分零件，代替上一代的钢制零件。重量节省了13.2kg(减重31%)，零件数量从8个减少到6个。

国内辊压型材仍然主要以200～400 MPa强度级别的普碳钢和低合金钢为原材料，产品厚度一般在4 mm以上。主要原因是国内生产厂家对轻质材料的加工性能并不了解，难以解决辊压成型过程中出现的质量问题以及型材服役过程中出现的使用问题。

总结

由于汽车行业优先考虑电气化和可持续性，加上铝自身具备的诸多优点，例如提高安全性、降低腐蚀风险和提高性能，转向大规模生产铝密集型车辆是行业发展的重要方向。诺贝丽斯推出自己的辊轧成型开发线是推动技术向前发展的关键一步。

诺贝丽斯公司全球汽车副总裁Jamie Zinser表示：“汽车行业了解铝的好处，并期待诺贝丽斯开发支持其增长计划的技术。其中一项技术是辊压成型。我们正在推出这项技术“开发线加速研发，而不是成为一家辊压成型公司。我们的目标是与我们的汽车和一级合作伙伴合作，创新和开发支持电气化运动的铝板技术。”

诺贝丽斯是第一家投资建设自己的辊轧成型开发线的压延铝公司，这表明其致力于创新和开发新技术，从而迅速将高强度铝的重量、可持续性和成本优势带入汽车市场大规模。

参考文章

[1]专题文章|定制辊压成型技术发展综述，晏培杰,现代交通与冶金材料,2022-09-23。

[2]技术洞察|欧洲车用铝合金技术研究进展,亚洲汽车轻量化展,2021-11-17。