アルミ板加工について加工の種類ごとにご紹介!

アルミ | 2020年11月18日

引用元:泉メタル株式会社

アルミ板は、軽量かつ加工性や耐食性に優れていることから、電化製品・自動車部品・建築材などの幅広い分野で活躍しています。扱いやすい素材のため、DIYで利用している家庭も多く見受けられます。ただし、一口にアルミと言っても、純アルミニウムやアルミニウム合金など、種類が豊富にあるのをご存知でしょうか。また、アルミ板の加工の種類についても、どのようなものがあるのか知らない方も多いかと思われます。

「アルミ板の種類を知りたい」

「アルミ板の加工方法は何があるの?」

本記事では、このような疑問をお持ちの方に向け、アルミ板の種類や加工方法(曲げ・プレス・切削)について、詳しくご紹介します。アルミ板についてお悩みの方は、ぜひご一読ください。

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アルミの特性とアルミ板の種類

アルミは、鉄や銅よりも軽量で、熱伝導性・導電性・展延性が高いのが特徴です。また、表面に酸化被膜を形成するため、耐食性も良好です。しかし、柔らかい素材なので、強度を持たせるために他の金属を添加している場合もあります。

アルミニウムは、純度が99.0%以上のものを「純アルミニウム」、他の金属を添加したものを「アルミニウム合金」と呼びます。これらは、「番手」と呼ばれる、アルファベットのAとその後ろにつく4桁の数字でグループ分けされ、数字によって特性が異なります。

ここでは、代表的なアルミ板の種類を紹介していきます。

  • ・1000番台(例:A1050)

  • ・2000番台(例:A2017、A2024)

  • ・5000番台(例:A5052)

  • ・6000番台(例:A6061)

1000番台は、アルミの純度が99.0%以上のものを指します。純度が高いため、アルミニウム本来の加工性の良さや、強度の低さが顕著に表れています。A1050はアルミニウム純度が99.5%で、強度が低い分、加工性に優れています。

2000番台は、アルミに銅とマグネシウムを加えた合金です。A2017は「ジュラルミン」、A2024は「超ジュラルミン」とも呼ばれ、鉄鋼材料に匹敵する強度を有しています。ただし銅を含んでいるため、耐食性にやや難があります。

5000番台は、アルミにマグネシウムを加えた合金。強度を向上しながらも、耐食性や加工性に優れた素材です。A5052は、アルミ合金のなかだと中間ほどの強度があり、幅広い分野で使用されています。

6000番台は、アルミにマグネシウムとシリコンを加えた合金。強度と耐食性に優れているため、ボルトやナットなどの接合部品や、船舶や車両などの材料に使われています。

参考記事

アルミ板の特徴については、以下の記事でも解説しています。

アルミ板の種類と板厚が丸わかり! 買うべき板が見つかります



アルミ板加工【曲げ加工】

曲げ加工とは

曲げ加工は、被加工材を任意の角度に曲げたり、Rを付けたりする加工のこと。曲げ加工は主に、ロール曲げ・板折り曲げ・ベンダー曲げがあります。

ロール曲げは、複数のローラーの間に板材を通して加工。板折り曲げは、被加工材をベースプレートと上板で固定してから、折り曲げる加工方法です。ベンダー曲げは、プレス加工の一種で、金型を使って被加工材をプレスすることで成形します。

参考記事

アルミ板の曲げ加工については、以下の記事で詳しく解説しています。

アルミ板の曲げ加工について専門家が徹底解説!3つの曲げを紹介!


曲げ加工のメリット・デメリット

曲げ加工は、ロール曲げや板折り曲げだと、金型が不要で成形できます。そのため、イニシャルコストもかからず、素早い対応が可能です。円筒状にも成形できるので、任意の直径に製作することも可能。切削とは違い、材料を削らないため、ムダが出ないこともメリットと言えます。

しかし、曲げ加工をする上で「スプリングバック」と呼ばれる現象に注意しなければなりません。「スプリングバック」とは、被加工材が曲げ加工される前の形状に戻ろうとする力が働き、目的の形状とずれてしまうことを言います。この現象を防ぐために、設計者や作業者は対策を講じなければなりません。対策の仕方によって精度に違いが出るので、高精度の製品を依頼する方は、加工メーカーとよく相談しておきましょう。


曲げ加工の製作事例

アルミ板曲げ加工品(材質:A5052 板厚:5mm サイズ:110×35×70mm)

引用元:株式会社上野製作所

アルミ板曲げ加工品(板厚:1.5mm)

引用元:株式会社NIMURA

アルミ板材曲げ加工品(板厚:0.8mm)

引用元:株式会社NIMURA


参考記事

曲げ加工の製作事例は、以下の記事でも詳しく紹介しています。

アルミ板の曲げ加工について専門家が徹底解説!3つの曲げを紹介!



アルミ板加工【プレス加工】

プレス加工とは

プレス加工とは、専用のプレス機と金型を用いて、被加工材を変形、またはせん断する加工のこと。金型は上型と下型を用意する必要があり、そこに被加工材を挟み込むことで、任意の形に成形します。

プレス加工は、曲げ加工・せん断加工・絞り加工の大きく3種に分けられます。曲げ加工は、被加工材をプレスして押し曲げること。せん断加工は、穴あけパンチ器のように、プレスして切り抜いたり切ったりすることを言います。絞り加工は、被加工材をプレスして、上型と下型に沿った形状に変形させる加工。例を挙げると、板材からボウルのような形状に成形するようなものです。


プレス加工のメリット・デメリット

プレス加工は、金型を用意することで、簡単に同一の製品を生産できます。作業員の手もあまりかからなくなることから、スキルの違いによる品質の差が生まれにくいのもメリットです。

しかし、金型や製造ラインを用意するのにお金と時間がかかる点には注意が必要。また、仕様変更などで、製品の形状に変化を加えなければならない場合も、即座に対応するのは困難です。

このことから、プレス加工は小ロットや試作品の製作よりも、単純な形状の部品などを大量生産するのに適しています。

参考記事

プレス加工の基礎知識や種類については、以下の記事にて詳しく解説しています。

プレス加工の基礎知識や種類について専門家が徹底解説!


プレス加工の製作事例

自動車部品(材質:A5083 板厚:1.2mm 絞り加工)

引用元:株式会社エヌエープロテック

自動車部品(板厚:0.6mm 精度:±0.1mm程度 絞り加工)

引用元:株式会社エヌエープロテック

アルミ絞り品(材質:A5052 板厚:0.5mm サイズ:214×122×25mm 絞り加工)

引用元:株式会社西野精器製作所



アルミ板加工【切削加工】

切削加工とは

切削加工とは、被加工材を切る、または削ることで成形する加工のこと。切削加工には大きく分けて、旋削加工・転削加工があります。

旋削加工は、被加工材を回転させ、そこに刃物を当てることで削る加工方法。転削加工は、被加工材ではなく、刃物を回転させて削ります。


参考記事

切削加工の特徴や種類などの詳細は、以下の記事で解説しているので、ぜひチェックしてみてください。

【切削加工とは?】特徴・種類・注意点を動画と一緒にご紹介します!


切削加工のメリット・デメリット

切削加工は、プレス加工と違い刃物を使って成形します。金型を用意する必要がないので、イニシャルコストを削減できるほか、小ロットであれば素早い対応も可能。また、構造が複雑かつ、高い精度の物を製作できるのもメリットです。

ただし、材料を無垢の状態から削り出して成形するため、切粉が多く出たり、作業量も多くなることから、大量生産には比較的向いていません。

また、アルミを切削加工すると、発生した熱によりアルミが溶けて、刃物に付着することもあります。アルミが刃物に付着すると、高い精度での加工ができません。これを防ぐためには、切粉を頻繁に取り除いたり、切削油を用いたりするなどの対策が必要です。


切削加工の事例

アルミ切削加工品(材質:A5052 サイズ:2×55×55mm)

引用元:株式会社長濱製作所

アルミ切削加工品(サイズ:450x150x10mm)

引用元:株式会社タカヤマ

アルミ研磨プレート(材質:A5052 サイズ:30×200×300mm)

引用元:プレート加工.com


参考記事

アルミ切削加工の特徴や製作事例については、以下の記事にて詳しく紹介しています。

アルミ切削加工ならMitsuri!1個からでもお受けいたします!



アルミ板加工の見積り依頼をするならMitsuri

今回はアルミ板加工について紹介しましたがいかがでしたでしょうか。アルミは軽量で、熱伝導性・導電性・展延性・耐食性に優れています。ただし、柔らかい材質のため、さまざまな金属を添加して、強度を持たせた合金として使用することが多い材料です。

アルミ板の加工は、主に曲げ加工・プレス加工・切削加工があります。アルミは加工しやすい素材ですが、熱で材料が溶けたり、加工中にキズが付きやすいといった点には注意しなければなりません。このことから、高い精度が求められる製品を作る場合は、加工メーカー選びも重要です。

アルミ板加工メーカーをお探しの際は、ぜひMitsuriまでご相談ください。日本全国で250社以上の協力企業と提携しているので、お客様の希望に沿うアルミ板加工メーカーが見つかります。お見積りは完全無料・複数社から可能ですので、気軽にお問い合わせください。

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Mitsuri編集部
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Mitsuriは、お客様に寄り添い、製造プロセスに関わる課題をトータルに解決する「お客様の最適な生産活動を達成するコーディネーター」です。記事内容に関するお問い合わせはこちらへ。

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