アルミニウムシートプレート
アルミニウムシートとプレートは、卓越した強度と重量の比率、腐食抵抗、優れた熱導電率と電気伝導率、柔軟な製造能力により、さまざまな産業で広く使用されている基本材料です。
アルミニウムシートとプレートとは何ですか?
アルミニウムシートとプレートは、さまざまな厚さと幅の平らな製品で、主にその厚さによって区別されます。
毎日アルミニウムシートとプレートを使用すると、材料特性と処理需要の間の魅力的な相互作用が明らかになります。 一見単純に見えますが、合金組成の微妙な変動は、同じ名目グレード内であっても、作業性に大きな影響を与えます。 たとえば、一般的な選択である6061合金は、その気性に応じて異なる形成特性を示すことができます(例:T6対O)。 よく理解されていない気性は、曲げやスタンピング中にひび割れにつながる可能性があり、材料仕様に注意を払う必要があり、引張試験などの前処理チェックが必要です。 さらに、表面の品質が最重要です。スクラッチやミルスケールなどの軽微な欠陥は、その後の操作中に伝播し、費用のかかる拒否につながる可能性があります。 私たちの経験は、原材料検査から最終仕上げまで、あらゆる段階で一貫した積極的な品質管理が、高収量を維持し、無駄を最小化するために不可欠であることを示しています。
素材自体を超えて、ツールとプロセスのパラメーターも同様に重要です。 最適なプレスフォース、ダイデザイン、および潤滑剤の選択は、シートの厚さ、合金、および望ましい最終製品ジオメトリによって大きく異なります。 大規模な生産が実行される前に有限要素分析(FEA)シミュレーションを採用すると、ツール障害のリスクが大幅に減少し、最適な効率のためにプロセスを微調整するのに役立つことがわかりました。 材料のひずみ硬化挙動の詳細は、スプリングバックを予測し、次元の精度を確保するために不可欠です。 物質的な疲労の微妙な兆候を解釈することを学ぶ - 表面のテクスチャの微妙な変化または加工中の音響放出の微妙な変動 - は、かけがえのないことが証明されています
製品タイプ | 厚さ範囲 | 典型的な用途 |
---|---|---|
アルミニウムシート | 0.2 mm - 6 mm | 自動車パネル、パッケージング、屋根、電化製品 |
アルミニウムプレート | > 6 mmから250 mm+ | 航空宇宙構造コンポーネント、海洋、頑丈なアプリケーション |
シートは一般に軽くて薄く、簡単な形状と仕上げが必要な場合に使用されます。プレートは厚く、構造強度と耐久性を高めるように設計されています。
アルミニウムシートとプレートの特徴
1。高強度の軽量
アルミニウムの低密度(〜2.7 g/cm³)により、鋼と比較して重量が少ない機械的強度を実現することができ、特に輸送および航空宇宙用途での効率が向上します。
2。優れた腐食抵抗
自然に形成される酸化物層は、大気腐食、塩水、および多くの化学物質にアルミニウムに耐性をもたらし、しばしば追加のコーティングや処理の必要性を排除します。
3。高い熱導電率および電気伝導率
アルミニウムシートとプレートは、熱交換器、クーラー、および電気エンクロージャーに適した優れた導電率特性を維持します。
4。形成性と機密性
アルミニウム合金シートは良好な延性を持ち、シートに形成され、転がしたり、押したり、押し付けたり、溶接したりすることができ、多様な製造プロセスをサポートします。
5。リサイクル性と持続可能性
特性、アルミニウムシート、プレートの分解なしにほぼ100%リサイクル可能なものは、環境に配慮した設計戦略に大きく貢献しています。
一般的なアルミニウム合金の化学組成
アルミニウムシートとプレートは、通常、強度、腐食抵抗、またはその他の特定の特性に最適化された多数の合金で製造されています。以下は、一般的に使用される2つの合金です。
要素 | 3003合金(重量ごと) | 6061合金(%by重量) |
---|---|---|
アルミニウム(al) | 残高(約96.5%) | 残高(約97.9%) |
マンガン(MN) | 1.2-1.8 | - |
マグネシウム(mg) | 0.1 | 0.8-1.2 |
シリコン(SI) | 0.6 | 0.4-0.8 |
銅(cu) | 0.05 | 0.15-0.4 |
鉄(fe) | 0.7 | 0.7 |
亜鉛(ZN) | 0.1 | 0.25 |
- 3003合金:優れた腐食抵抗と中程度の強度。屋根、羽目板、装飾用途に最適です。
- 6061合金:航空宇宙、海洋、輸送でよく使用される良好な溶接性と腐食抵抗と相まって、高強度。
アルミニウムシートとプレートの物理的および機械的特性
財産 | ユニット | 典型的な値(6061-T6) |
---|---|---|
密度 | g/cm³ | 2.70 |
抗張力 | MPA | 310–350 |
降伏強度 | MPA | 275 |
休憩時の伸び | % | 10-12 |
熱伝導率 | w/m・k | 167 |
電気伝導率 | %IACS | 40-45 |
弾性率(E) | GPA | 69 |
アルミニウムシートとプレートの典型的なアプリケーション
自動車産業
軽量でありながら強力であるアルミニウムシートとプレートにより、メーカーは車両の重量を減らし、燃料効率とパフォーマンスを向上させることができます。アプリケーションは次のとおりです。
- ボディパネルとドア
- エンジンコンポーネント
- ヒートシールド
- シャーシパーツ
航空宇宙産業
アルミニウムプレートは、航空宇宙フレーム、翼、および胴体成分の強度と疲労抵抗に対して表彰されています。
工事
建物では、アルミニウムシートが優れた気象抵抗、簡単なメンテナンス、屋根材/クラッディングソリューションを提供します。
海洋産業
耐腐食性のアルミニウムプレートは、生理食塩水環境にさらされたボート、船、およびオフショアプラットフォームのサービス寿命を延ばします。
電気産業
アルミニウムシートは、変圧器、バスバー、および電気エンクロージャーで使用され、費用対効果と熱効率のために銅を頻繁に交換します。
パッケージング
非常に薄いゲージのアルミニウムシートは、飲料缶、ホイル、柔軟な包装フィルムの生産に不可欠です。