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TWB就是根據車身設計的強度和剛度要求，采用激光焊接技術把不同厚度、不同表面鍍層甚至不同材料的金屬薄板焊接在一起，然后再進行沖壓；TWB與熱成形組合在一起，就有了今天我們要介紹的一體熱成形門環。
“門環”是啥
汽車選材的原則相信大家都很清楚，“合適的材料放在合適的地方”，這是一個主體思路。但哪里是合適的地方呢？汽車的車身是由面板件和接頭拼接而成的，面板類我們能想的是設計一些加強板加強筋，不難想到，接頭類的零件是一個突破口。
有很多大神經過研究，給以下接頭類的組合件取了個好聽的名字，稱之為“環”。本文所述的熱成形一體門環指的是下圖中R07前門環。
圖1 車身的環
圖片來自中信金屬
一般，汽車車身的A柱B柱門檻其實是由內外兩層組合形成封閉的空腔，從而才能保證良好的剛性的（外層的一般被稱為加強板，內層的一般被稱為內板）。我們常說的熱成形B柱一般是指B柱加強板（介于B柱內板與側圍外板之間，側圍外板就是車身外觀可見的鈑金外表面）。
圖2 車身側圍結構
由于B柱加強板以往主要由熱成形工藝制作，與內板相比，加強板一般被設計成幾字形的空腔結構（內板則可以設計成較平的零件）。所以，開發之初，供應商都是以A柱加強板、門檻加強板、B柱加強板和頂框加強板組成的外層前門環為案例開發。
圖3 門環開發思路
圖片來自Autosteel
為什么是這個“環”
首先，這個環很重要。
目前汽車的設計都是用梁類和地板通道來承受正面的沖擊，對小偏置碰來說門洞區域的加強尤為重要。前門環的位置剛好是在前排乘客的生存位置，根據本田謳歌的實車效果來看，采用熱成形門環有利于提升安全性能，在發生碰撞事故后更能成功打開駕駛室門。
圖4 門環碰撞效果
圖片來自阿賽洛
其次，這個環更能體現TWB熱成形的優勢。
如前所述，前門洞這個位置需要一個整體式的保護，而且外層的加強板被設計成空腔，采用熱成形技術來生產，更能有效的滿足相關的強度要求，從而也更能體現出熱成形的優勢。
圖5熱成形門環實物
圖片來自阿賽洛
最重要的，當然也是紐北最關心的，可以減重。
相較基準對比數據，一體成形門環能實現20%的減重幅度。一個零件代替四個零件，只需使用一套沖壓模具，只需一次沖壓操作即可。
圖6 熱成形門環效果
圖片來自GONVVAMA
目前進展1本田謳歌初探
一體成形門環首次應用于2014款的本田謳歌MDX，但本田并沒有以此為賣點來宣傳，你不逆向拆解是不會發現的。
1阿賽洛推廣
2016年，VAMA一直帶著熱成形門環在國內各個主機廠之間做推廣。
圖7 一體成形門環展示
圖片來自阿賽洛官網
2國內外進展
國外：目前只了解到豐田、克萊斯勒的多款新車想應用此熱成形門環方案，如本田RDX，道奇1500等。
圖8 道奇一體成形門環
圖片來自Autosteel
國內：2017年國內最大的熱成形供應商給某主機廠設計了一個熱成形門環，但目前還未見有大批量量產。長安、吉利、廣汽及比亞迪等主機廠都聽說在開發，但目前未見量產車型出來。
圖9 一體成形門環展示
圖片來自網絡
春天在哪里
1廣汽進展
最近，聽說廣汽已經基本開發完了熱成形一體門環，2019年初的世界經濟論壇年會上，廣汽集團董事長曾慶洪會見了安賽樂米塔爾集團董事長兼首席執行官拉克什密·米塔爾，雙方就目前VAMA與廣汽的合作現狀，汽車行業輕量化和電動化的發展趨勢以及后續如何加強雙邊合作、拓展合作范圍展開了探討。不知廣汽能否成為第一個量產熱成形門環的自主品牌。
圖10 廣汽與阿賽洛交流
2海斯坦普研究
海斯坦普作為世界主流的熱成形供應商，他們對熱成形門環的需求進行了預測，如下圖所示。同時，還分享了它作為頂級熱成形供應商對門環的幾個創新之處。
圖11 海斯坦普對門環的預估
圖12 海斯坦普對門環的創新
圖片來自Autosteel
3門環開發過程
下圖展示了熱成形門環的開發過程，基礎車根據25%偏置碰撞性能分析出發，搭建門環的模型，進而對模型進行拓撲優化，并經過多次的迭代驗算，最終完成性能、工藝及成本都最優的門環方案。
圖13 門環開發流程
圖片來自中汽研
總結
熱成形門環作為一種最新的激光拼焊板與熱成形技術的綜合體，在國內主機廠掀起了一番熱議，各家都說在開發，但哪家能最終落地，還有待時間的考驗。作為一種新型解決方案，開發初期，成本較高是必然的，但隨著熱成形鍍層板的國產化，隨著開發的不斷深入，這一技術必將成為一種趨勢。
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