アルミ加工

アルミについて


アルミ加工
我々が金属部品加工を行う上でよく取り扱う金属の中の一つに、アルミニウム合金があります。
数ある材料の中で、アルミ加工が金属加工の現場でよく選ばれる理由の一つに、
他の金属にはないアルミ独自の特徴ともいえる「軽さ」が挙げられます。
比重は約2.7で、なんと鉄の3分の1程度しかありません。

また、熱処理を施すことで多様な性質変化をするという点も、工業利用が多い理由の一つです。
柔らかい材質ですので、加工性は抜群。
切削加工からプレス加工、研削加工研磨、溶接など、様々な加工に適した素材です。

また、アルミと一言で言っても、実は多くの合金系統や番号などで細かく分けられており、
それぞれ合金の特徴や性質も異なるのです。
以下に合金の系統と特徴をまとめてみました。

○アルミニウム1000系
主な合金の種類:A1085、A1080、A1070、A1050、A1060、A1100、A1200

特徴
純アルミニウム系。非熱処理型合金。
この材質は耐食性、加工性、溶接性、電気・熱伝導性にも優れていますが、強度が低いのが欠点です。
純度が高くなるにつれ、強度は低くなっていきます。

主な加工用途
電線、日用品、はく、装飾品、反射板、化学工業タンク類、熱交換器部品、溶接線等

○アルミニウム2000系
主な合金の種類:A2014、A2017、A2024、A2219

特徴
Al-Cu-Mg系。アルミ銅マグネシウム合金
成分として胴(Cu)を含んでいます。胴を含むことで強度は上がっていますが、耐食性が低下しています。
溶接性は他のアルミ合金に比べて劣るため、ボルトによる接合や抵抗スポット溶接などが採用されます。
その反面、切削性は他の合金に比べて良好です。

主な加工用途
ねじ類、ギヤー部品、リベット類、航空宇宙機器、油圧部品、ゴム成形用金型、船舶用材等

○アルミニウム3000系
主な合金の種類:A3003、A3103、A3203、A3004、A3104、A3005、A3105

特徴
Al-Mn系。アルミマンガン合金
成分としてマンガン(Mn)を含んでいます。マンガンを添加したことにより、
純アルミニウムの加工性や耐食性はそのまま活かした上で強度は向上されています。

主な加工用途
複写機ドラム、アルミ缶(胴部)、化粧板、カラーアルミ、電球口金、屋根材等

○アルミニウム4000系
主な合金の種類:A4032、A4043

特徴
Al-Si系。アルミシリコン合金
成分としてシリコン(Si)を含んでいます。シリコンを添加したことにより、
熱による膨張を抑え、耐磨耗性の向上を図っています。
耐熱性に優れるため、鍛造されてピストンなどで使われます。
非熱処理によって使用されるアルミ合金です。

主な加工用途
ピストン、シリンダヘッド、建築パネル、溶接線等

○アルミニウム5000系
主な合金の種類:A5005、A5021、A5042、A5052、A5652、A5154、A5254、A5454、A5754、A5082、A5182、A5083、A5086

特徴
Al-Mg系。アルミマグネシウム合金
成分としてマグネシウム(Mg)を含んでいます。マグネシウムを添加し、強度と耐食性を向上させたアルミ合金です。
マグネシウムの添加量によって、装飾用や機材用、または構造材とされ使用され、合金種類はとても多く分かれます。
この合金は冷間加工のままでは経年変化が生じ、強度が落ち、応力腐食割れを起こす危険性があります。
通常は構造材として軟質材が使用されます。

主な加工用途
船舶、車両、建築用内外装、缶エンド、カメラ鏡胴、アルミホイール、化学プラント、圧力容器、板金製品等

○アルミニウム6000系
主な合金の種類:A6101、A6061、A6082

特徴
Al-Mg-Si系。アルミマグネシウムシリコン合金
成分としてマグネシウム(Mg)とシリコン(Si)を含んでいます。強度、耐食性共に良好で、押出し加工性に優れており、
代表的な構造用材として挙げられるアルミ合金です。
ただし、溶接には弱く、アルミの長所である熱伝導率が影響し、溶接個所だけでなく周辺部位まで熱による強度低下を引き起こしてしまいます。
ボルトやナット、ビス、リベットなどの機械的な接合が用いられることの多い材料です。
応力腐食割れにも強く、押し出し性にも優れるため、建築用サッシなどによく利用されます。

主な加工用途
建築用材、高欄、ガードレール、船舶、車軸、陸上構造物、家具、家電製品、機械自動車部品等

○アルミニウム7000系
主な合金の種類:A7010、A7075、A7475、A7178

特徴
Al-Zn-Mg系。アルミ亜鉛マグネシウム合金
成分として亜鉛(Zn)とマグネシウム(Mg)を含んでいます。熱処理を行うと、最も強度が高いアルミ合金となります。
この7000系の材料には、強度を高めたAl-Zn-Mg-Cu型と、溶接構造用として用いられるAl-Zn-Mg型に分けられます。

主な加工用途
スポーツ用品(金属バット・スキーストック)、オートバイリム、航空機材、車軸等

以上、アルミニウム合金の代表的な系統である、1000~7000系の性質の紹介をさせていただきました。
フェックでは、お客様が求める製品に最適な材料を、金属の知識やこれまでの部品加工ノウハウで、
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