汽車輕量化已經成為世界汽車工業可持續發展的必然之路，熱成形作為多種輕量化途徑中應用較廣泛的技術，該工藝的研究顯然是很有必要的。隨著汽車行業的競爭日趨激烈，如何控制整車製造成本成為汽車企業研究的重點。那麼，熱成形零件的成本該如何來控制呢？
設計成本控制
1選擇技術方案
當熱成形零件需要局部加強時，可以用補丁板的結構取代兩個熱成形零件。超高強鋼補丁板熱成形技術是一種先將兩種不同形狀尺寸的鋼板進行焊接，然後進行整體加熱、衝壓成形與淬火等工序的技術。
圖1
除了補丁板熱成形，還有TRB柔性軋製板熱成形、激光拼焊板熱成形和熱成形軟區等新技術。在設計時可先對各種熱成形新技術進行對比分析，最終在輕量化、性能和成本中找一個平衡。
圖2
但是，必須說明一點，熱成形補丁板方案需使用鍍層板生產原料，如使用22MnB5裸板材料，在熱成形工藝階段會在補丁與主件間產生的氧化皮無法去除，且噴塗防鏽油困難影響該區域的防腐。
2合理選用鍍層板
熱成形過程中， 鋼板在高溫下暴露在空氣中會引起表面氧化，為不影響塗裝性能，熱成形後的零件需經過噴丸或酸洗處理，這增加了生產成本，同時也會引起鋼板表面的脫碳，進而影響鋼板的強度。
圖3
鍍層板的優勢如下：
①減少了一道噴丸工序，減少設備投資；
②裸板上的氧化皮需去除，同時模具上會粘上氧化皮，模具需處理；
③使用鍍層板時，加熱爐可無需保護氣氛；
④鍍層板的防腐性能好。
3減薄鍍層厚度
一般鋼廠供應的熱成形材料等厚鍍層的重量範圍為30~100g/m2 ,其厚度約為25~30μm。通過對帶鋁硅鍍層熱成形板的研究，可將鋁硅鍍層的厚度降低，但必須在保證滿足防腐成形要求的前提下。
圖4
材料成本控制
1原材料國產化
目前，熱成形用鋼均選用硼鋼，因微量的硼可有效提高鋼的淬透性，使零件在模具中以適當的冷卻速度獲得所需要的馬氏體組織，從而保證零件的高強度性能。
2018年上半年，華菱安賽樂米塔爾汽車板有限公司（簡稱VAMA）公佈了2018年上半年新基價。其Usibor®1500 VAMA工廠交貨基價標準調整為人民幣8,800元每噸。額外費用將基於產品規格和物流目的地計算。
鋁硅鍍層板USIBOR1500，是安賽樂米塔爾公司的全球專利產品，蒂森和新日鐵有安塞樂的生產授權。據說，該專利近期將要到期，目前幾家國內幾家鋼廠也已做好準備在第一時間量產銷售鋁硅鍍層的硼鋼。
圖5
除了上述熱成形鋁硅塗層板22MnB5材料，還有一種技術的原材料大多為進口，那就是TRB。TRB是通過柔性軋製技術而獲得的連續變截面薄板。即在軋製過程中，可以通過計算機實時控制和調整軋輥的間距，以獲取沿軋製方向上按預先定製的厚度連續變化的板材。
圖6
目前，德國Mubea公司是世界第一個批量生產差厚板的廠家。瀋陽東寶海星和東北大學對差厚板做了產業化前期探索，目前是國內第一家開發和量產軋製差厚板的企業。
圖7
2提高材料利用率
一般材料費用佔白車身生產成本的70%-80%，如何控制材料利用率，成為降低白車身製造成本最為有效的手段。首先需做好零部件的開卷落料佈置。
圖8
另外，由於熱成形零件在熱成形後會採用激光切割的方式，進行二次修邊，工序件在激光切割夾具上的定位，對成品件的穩定性有著決定性的作用。一般該定位採用一個直徑16mm的翻孔（高度3mm）孔和型面來進行。
圖9
更重要的是，對於非功能修邊線，位置度公差定義為±2，可以用落料模來實現，這樣可節省激光切割的時間和成本。對於有功能要求的修邊線，公差由±0.75更改為±1.5。這樣可有效的減少激光切割的長度，提高材料利用率。
工藝成本控制
1共模方案
如果同一項目的兩對零件厚度接近且滿足生產線工裝尺寸限制，優先考慮一模四件或更多件。通過模具共用，降低整體模具投入成本，並提高生產效率。
圖10
2熱成形後模具修邊
若熱成形後零件的切邊可由切邊模來完成，則原來的激光切割機將由切邊模具替代，這樣可以大大提到生產效率和節拍。採用切邊衝孔模代替激光切割，可以在一定程度上降本。但必須考慮到超高強鋼的成形性能，目前，對超高強鋼的切邊還在持續研究中。
總結
熱衝壓成形作為車身輕量化的重要途徑，對該工藝的研究越來越深入，特別是近兩年在中國呈現井噴式發展的局面。在歐洲，熱成形也被認為是降低車身綜合製造成本的新技術。隨著人們對安全和配置要求的不斷提升，在輕量化的前提下做好成本控制確實是一個大難題。
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