自動車の軽量化動向

衝突安全性向上、電動化に伴う重量増とCO₂排出削減との両立のための材料の適材適所利用

近年、地球温暖化対策を背景に、自動車の燃費規制が年々厳しくなっており、エンジン・パワートレインの効率改善や電動化とともに自動車の軽量化が求められている。一方で、衝突安全のための車体骨格の強化や予防装置の充実により、年々、車体重量は増加傾向にあり、車体骨格の軽量化は非常に強いニーズがある。

車体骨格の軽量化のために、より高強度の鋼材（超ハイテン材、ホットスタンプ材）を用いたり、軽量金属（アルミニウム合金材、マグネシウム合金材）を用いたり、最近はCFRP（炭素繊維強化樹脂）のような樹脂材料を用いた軽量化が検討されており、“さまざまな材料を適材適所に使用する”マルチマテリアル化による軽量化技術が欧米の自動車メーカーを中心に実用化されている^（1）。

マルチマテリアル車体製造の一番の課題は異材接合技術であり、自動車の接合工程の主役であるスポット溶接は異種材料の接合には異なる融点、脆い金属間化合物の形成などを理由として適しておらず、欧米の自動車メーカーは機械的締結と接着接合によりマルチマテリアル車体を実現している。本稿では欧米の異材接合事例を紹介し、その課題感、それを乗り越えるための接着接合技術への期待について述べる。