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BASF、トヨタ自動車:2021年モデルの新型「シエナ」 軽量化に成功!

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2021年モデルの新型「シエナ」

BASFとトヨタ社の北米における研究開発部門であるToyota Motor North America Research & Development(TMNA R&D)は、2020年後半から発売予定である2021年の新型 「シエナ」 での軽量化に成功した。

 3列シートの質量を低減させて車両軽量化を実現したことにより、市販自動車の軽量化の功績およびテクノロジーを対象としたAltair Enlighten Awardsを受賞した。旧モデルでは、3列シートに15点もの鋼製部品が使用されており、非常に重いものだったが、2021年の新型「シエナ」の3列シートでは、BASFとTMNA R&Dが協働して、すべての性能基準を満たし、かつ、軽量で価格競争力のあるものにするための軽量化を実現した。

BASFの「ULTRASIM」で開発段階での正確な解析が可能

「軽量化によって、必ずしも価格が高くなるわけではありません。製造コストに関する目標を達成し、前世代と比較して15%の削減を実現できました。シートの質量は、旧モデルに比べて30%軽くなっています。こうした目標を達成するための素晴らしいパートナーシップのひとつが、BASFでした」と、米国ミシガン州にあるTMNA R&DのToyota Technical Strategic Planning Office、Todd Muck(トッド・マック)氏は述べている。

 従来、シートの樹脂部品には金属補強を施すため、より多くのコストがかかっていた。 TMNA R&Dは複雑でコストのかかる後処理を必要としない、一体成形の射出成形部品を求めていた。そこで、BASFの素材と設計に関する専門知識に出会い、BASF独自の35%ガラス繊維強化材で高い衝撃性を有するポリアミドPA 6グレード、Ultramid(ウルトラミッド)B 3 ZG 7 CRが採用された。また、CAE (コンピュータ支援エンジニアリング) ツールであるULTRASIM® (ウルトラシム)の活用により、様々な開発フェーズでの正確なCAEシミュレーションを可能とした。

新型「シエナ」初の3列フリースタンディングシートバックを採用

「この3列シートは、射出成形されたシートバックとしては初めて一体成形として設計され、実現した技術です。高い伸長性と耐衝撃性を確保することが課題のひとつでした。同時に、座面がラゲージスペースとしても機能するため、強度と剛性も重視しました」 とBASFパフォーマンスマテリアルズのアプリケーション開発エンジニアリングおよびコンポジットテクノロジー担当マネージャー、マット・パーキンソン氏は述べている。

 また「BASFは、シートバックについてのこうした課題を解決し、目標達成に貢献してくれました」とマック氏は述べている。

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