富士重工业的代表车型――“力狮(Legacy)”的门镜有一大特点。具体来说,就是为了提高可视性,同时也为突出设计的新颖性,采用了内置转向灯(Side Turn Lamp)的设计(图1、2)。以力狮为代表,这种门镜最近在日本车中经常会看到。不过,首次采用这种设计的则是戴姆勒?克莱斯勒公司的“奔驰”系列。该公司在众多安全技术方面一直领先于其他公司,它的一举一动如今更是吸引了全球汽车厂商热切的目光。
富士重工业也不例外。其实,在开发之初,该公司并没打算在力狮的门镜中采用转向灯。而是和过去一样,打算分别独立设计特别普通的门镜和转向灯,并配备到力狮上。然而,在开发过程中,戴姆勒?克莱斯勒却准备向市场推出采用转向灯式门镜的车型。得知这一消息后,富士重工业随即决定采用戴姆勒?克莱斯勒这一具有划时意义的门镜设计。然而,并不能连设计都进行模仿。戴姆勒?克莱斯勒采用的门镜,其转向灯是以横切的方式设计在门镜中间。于是,富士重工业决定采用以横切的方式将转向灯设计在门镜下侧的设计。
只不过就是将转向灯挪到了门镜下面――,一下子看上去也许就是这种感觉。然而,就是这点改进却使制造上的难度提高了一大截。从转向灯来说,就是在嵌入灯泡(电子管)的外壳上罩上了透明透镜。外壳和透镜均是用树脂制成的,先单独成形,并组装到一起。而后,利用振动焊接(Vibration Welding)等手段在其周围进行焊接。由于是焊接,就需要很大的“焊接区”。当然,因为有损于外观品质,因此在戴姆勒?克莱斯勒的门镜上就见不到这样的焊接区。原因是它利用喷过漆的门镜外壳从上下两侧将转向灯夹在了中间,挡着了转向灯的焊接区。反过来说,戴姆勒?克莱斯勒的门镜必须将转向灯设计在中间部位。
而我们在富士重工业的转向灯上看到的却是,转向灯表面与门镜外壳平滑地连到了一起。从设计上来讲,对于转向灯的上侧,只要利用喷过漆的门镜外壳将它挡起来就能够做到这一点,而其他部位,比如透镜部分则是突出的,直接构成了门镜整体外观的一部分。之所以能够做到这一点,是因为灯泡外壳与透镜之间的焊接区不大,未能对外观品质造成破坏(图3)。
这种转向灯的生产由主要提供汽车转向灯和头盔等树脂品成形业务的大岛电机制作所来负责。该公司与射出成形厂商日本制钢所和模具厂商日本IGARIMOLD等公司协作开发的“OSI(Oshima original System Injection)成形”技术能够生产这种门镜。(注:OSI是由大岛电机制作所命名的。日本制钢所则称之为“DSI(Die Slide Injection)灯系统”)
OSI成形技术是专为转向灯开发的模具内一体加工技术。在一个模具中对转向灯进行成形和组装,因此只要阖上射出成形机上的模具,等过一会儿再打开,转向灯就算完成了。
具体来说,在(1)灯泡外壳、(2)透镜、(3)内套、(4)灯座等构成转向灯的4个零部件中,灯光外壳和透镜可同时在模具内进行成形。接下来,使用垂直多关节机器人,将内套和带电子管的单元插入灯泡外壳后,再阖上模具,将透镜罩到灯泡外壳上,在二者周围薄薄地注入一层树脂完成焊接。
先前提到的焊接区之所以不明显,是因为直至上面所讲的焊接作业都是在模具内完成的。即使焊接部位很小,灯泡外壳和透镜也会很牢固,同时还提高了焊接部位外形尺寸的精度。另一点特别值得一提的是完成整个过程的时间非常快。由于是在模具中进行一条龙生产,因此每个转向灯只需数十秒即可完成。
“其他方法,造不出这种转向灯!”大岛电机制作所胸有成竹地表示。OSI成形技术(或DSI灯系统)堪称“全球独一无二的技术”,它能实现设计出众的门镜。该技术诞生于注册资金为3亿8000万日元的日本中小企业大岛电机制作所之手。
但它的实现并非纯粹依靠大岛电机制作所自身的力量。其实,要想生产这种转向灯,包括产品设计、模具技术、焊接技术、模具的工程规划技术,自动化技术、检测技术等,所需技术远比过去多得多。“如何才能制造出漂亮的转向灯?”该公司对所需的关键技术进行了大力研究。并成功说服了拥有自身所没有的关键技术的协作厂商。
其实,在制造这种转向灯之前,大岛电机制作所已经与协作厂商一起使用OSI成形技术,制造出了较为简易的转向灯。这就是装在前车身两侧极为普通的转向灯。不过,“假如把转向灯的难度比作‘小儿科’的话,那么这种门镜就是‘研究生水平’了”(协作厂商)。对于一种制造难度如此之高的零配件,当大岛电机制作所表达“制造”意愿时,据称协作厂商都曾犹豫地表示:“真的吗?”而大岛电机制作所对此的回答却令人振奋。
“这么多厂商都异口同声地表示‘不可能’。然而,假如能够实现这种‘不可能之事’,肯定会领先全球。大家想使日本的成形技术,乃至整个日本制造业的发展滞后10年吗!”(大岛电机制作所)
在大岛电机制作所看来,这种新型门镜是一种价值极高的产品。“各公司培育出来的高级技术和技能的融合,将能诞生像OSI成形这样的新技术。然而,其前提却要有市场。幸运的是,戴姆勒·克莱斯勒已经为我们创造了这样的新市场,因此绝不能让这个机会溜走”(大岛电机制作所)。
当然,这种门镜的价值高,并非单就大岛电机制作所来说的。对于所有协作厂商而言,都具有很高的价值。向高难度技术挑战,其实现之日定将显著提升自身的技术实力。另外,为公司带来新的销售和利润的可能性也将得到提高。假如错失掉这样的机会,对于所有协作厂商来说都是一种“损失”,这也许就是大岛电机制作所当初的想法。
正如本文开头所讲的那样,由于富士重工业是在开发中途决定改用这种新型门镜,因此留给大岛电机制作所及其协作厂商的时间只有14个月。具体说来,就是指富士重工业有一年3月决定采用内置转向灯的门镜,半年后的9月开始生产模具进行试制。其间曾对透镜部分进行设计变更,因而对模具进行了调整,但第二年5月就投入了量产。量产模具一次成功,刚好赶上规定期限。
“协作厂商都付出了艰苦的努力。比如,IGARIMOLD等公司为了开发工作,甚至连新年、休假都搭进去了。后来听说,为了此次开发,IGARIMOLD公司拒绝了所有新业务”
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