为缩短周期、降低成本并提高质量，丰田开发了多项革新性的制造技术，并相继导入了各地工厂推广应用，包括激光螺旋焊接技术、电加热火印技术、CFRP面板的快速成型技术、粉末搪塑成型技术以及喷涂宽度可变的技术等。颠覆成本，丰田不只精益!

LSM激光螺旋焊接技术速度快2倍

为了缩短车身焊接工序的周期，丰田开发了“激光螺旋焊接”(LSW：LaserScrewWelding)，并从“雷克萨斯IS”开始推广应用，在田原工厂、堤工厂、元町工厂、丰田九州工厂逐步导入了该技术。

“激光螺旋焊接”的速度高达每焊点0.3～1.0秒，可缩短工序周期，提高焊接质量

激光螺旋焊接技术利用透镜聚光产生的热量来熔融并焊接钢板的方法。通过控制透镜，可使激光快速移动至焊点，因此能够实现高速焊接。激光焊接的速度高达每个焊点0.3～1.0秒，比点焊快两倍以上，大幅缩短了生产周期。激光焊接机与点焊机一样，安装在工业机器人的机器臂上来使用。由于每台机器人的焊接打点数更多，因此这种焊接技术需要的机器人数量更少。

目前，丰田使用点焊方式来焊接钢材，使用摩擦搅拌焊接方式来焊接铝合金，由于工艺不同，因此必须设置不同的焊接设备。为了让新开发的激光焊接技术不仅能用于钢材，还能用于铝合金，丰田正在努力继续开发，如果两种材料能够使用相同的焊接机，就能节省一条焊接生产线，而且高速焊接还能构建前所未有的小型焊接生产线，有望使设备投资降至1/2以下。

电加热火印技术实现了单件生产

电加热火印(Hot Stamp)技术利用可兼顾钢板成型性和高强度的火印方式，实现了“单件生产”，可制造出尺寸精度很高的轻量化部件。该技术先对钢板加热，使其变软之后再进行冲压成型，然后利用与模具接触所产生的冷却效果并淬火，以提高拉伸强度，由此制造出需要的部件。

电加热火印技术使加热变软的钢板成型后在模具内冷却并进行淬火

电加热火印技术利用钢板通入直流电后产生的焦耳热，逐一加热钢板，加热时间缩短到10～20秒(不到原来的1/20)，从而实现小型生产线。比如用电加热器将拉伸强度为590MPa的钢板加热至约900℃，并进行冲压成型，然后在模具内冷却，使强度提高至1470MPa，这样的项目采用的设备长度仅为2m，只有原来的火印设备的1/10，可减少30%的设备投资。而以往的火印技术使用气炉加热钢板，加热炉有20m长，每次处理5～20块钢板，加热时间需4～6分钟。

CFRP面板快速成型只需10分钟

针对碳纤维增强树脂基复合材料制成的前发动机罩及车顶等，丰田开发了可缩短生产周期的快速成型技术。在射出树脂时，通过在模具稍微打开而不是完全闭合的状态下射出，以缩短加工时间。“雷克萨斯RCF CarbonPackage”采用新的成型法之后，每块前发动机罩的生产周期缩短到了10分钟左右，而此前制造“雷克萨斯LFA”的前发动机罩则需1小时左右。新成型法还可将冲压机由合模力为3000tf(约29.4MN)的机型降为1000tf(约9.8MN)的小型产品，从而大幅降低设备投资。

“雷克萨斯RCF Carbon Package”每块前发动机罩的周期时间为10分钟左右，远远低于以前的约1小时

外侧使用树脂传递成型技术(RTM，ResinTransferMolding)，先切割碳纤维基材，将其放入加热至90～150℃的模具中，在150℃的状态下直接注入树脂，等其凝固之后将模具温度由150℃降至20℃，最后进行脱模冷却。

内侧则使用片材冲压成型技术，将长度不同的碳纤维(长纤维)和树脂片材放入模具，并将模具温度升高至150℃，一边让树脂融化一边进行冲压，使熔融树脂流遍模具的所有区域。待树脂凝固后，降温至20℃后进行脱模冷却。采用该技术后，内侧的部件数量也由7个减少到了4个。

粉末搪塑成型技术使仪表板蒙皮可逐一成型

丰田采用SimpleSlim搪塑成型机使仪表板实现单件生产。仪表板蒙皮采用粉末搪塑成型技术来制造——在加热后的模具中放入粉末状树脂，在热的作用下使薄薄的一层树脂凝固，冷却之后就能获得仪表板蒙皮成品。

新的粉末搪塑成型机在同一个地方进行加热、成型和冷却，并对仪表板蒙皮逐一成型。具体方法是，对模具加热的同时，使其与原料罐一同旋转来成型。加热时使用红外线加热器，并在必要时只加热相关位置，这样可使成型温度比原来降低20℃。冷却采用进一步旋转模具并从后方喷水的方法，实现均匀的高速冷却。

新的粉末搪塑成型机安装面积缩小了62%，设备投资额也减少了30%，仪表板蒙皮的成本降低了21%。此外，由于能够逐一更换模具，因此还能混流生产，机器人更换模具的时间为240秒。

丰田计划2015年夏季为高冈工厂导入这种新型成型机。

小型涂装线的喷涂宽度可变

以前的涂装生产线使用的都是不能调整宽度的喷束图形，涂装较小的位置时，会导致很多涂料无法附着到工件上。现在，丰田的小型涂装生产线使喷涂宽度(喷束图形)实现了可变——首先用较细的喷束图形细密地涂装边缘部分，然后以较粗的喷束图形高效涂覆中间部分。该技术可将涂装机器人的数量由原来的4台减少到2台。

为了使新涂装生产线更小，丰田还开发出了一种小型装置，使用旋流的离心力来回收未附着到工件上的涂料。这项技术使工序周期比原来缩短了20%，设备体积缩小了40%。设备投资额也减少了40%。

丰田计划从2015年夏季开始在其堤工厂使用这种喷涂宽度可变的小型涂装线，该工厂主要生产“普锐斯”。