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Mar 06, 2023

CNC マシン: CNC 機械加工部品におけるアルミニウムの利点

Peter Jacobs | Pubblicato il 21 ottobre 2022 | L'alluminio è un materiale ampiamente utilizzato

ピーター・ジェイコブス | 投稿日: 2022 年 10 月 21 日 |

CNC マシンの材料オプションとして広く使用されているアルミニウムには、多くの実用的な特性と特性が含まれています。 強度が高いので機械部品などに最適です。 表面の酸化層が環境から保護します。 これらの理由により、アルミニウム部品は幅広い工業製品で有用であることが証明されています。 これには、自動車、航空機、医療施設、家電製品が含まれます。

さらに、CNC 加工をより簡単かつ効果的にするアルミニウム特有の利点もあります。 この記事では、アルミニウム CNC 加工がプロトタイピングおよび製造サービスにおいて最も需要の高い技術の 1 つである理由を説明します。

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アルミニウムの機械加工の容易さは、機械加工コンポーネントの製造を検討しているエンジニアにとって大きな魅力となっています。 これは、部品の製造を必要とする企業と、最終的にそれを使用する消費者の両方に役立ちます。

CNC 工作機械は、金属チップが幅広い形状に容易に適合するため、アルミニウムを迅速かつ正確に切断できます。 これには次の 2 つの重要な意味があります。

このため、機械はより正確に動作し、より高い再現性を示し、より厳しい公差 (0.025 mm の薄さ) を達成することができます。

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アルミニウムは非常に多用途であるため、アルミニウムからいくつかの合金が開発されてきました。 各合金には独自の特性と用途があります。

アルミニウム合金には合計 9 つのシリーズがあります。 個別の 1000 番台の番号がそれぞれを表します。 その後、別の桁で割られます。

最も著名なアルミニウムのグレードには次のようなものがあります。

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アルミニウムは、その好ましい物理的特性により、機械的および美的用途に最も適した金属の一つです。 金属の強度が高く、軽量であるという事実は、この材料の重要な特性の 1 つです。 また、自動車産業や航空宇宙産業などの重要な製造コンポーネントにとっても望ましいものとなっています。 アルミニウムの最適な強度対重量比により、さまざまな部品に効果的に機械加工することができます。 これらの品目の例には、自動車のシャフトや航空機の付属品が含まれます。

耐食性を重視する場合、アルミニウムは優れた選択肢です。 ただし、この特性はグレードによって異なります。 金属とその合金は最適な酸素親和性レベルを共有しています。 マグネシウムなどの反応性の高い金属はすぐに酸化しますが、鉄や鋼などの反応性の低い金属は緩い酸化皮膜を形成します。

一方、アルミニウムは露出すると酸化不動態層を生成し、さらなる酸化や劣化から表面を密閉します。 この層の自己修復特性により、材料は必ずしも再塗装や表面処理を必要としません。 これにより、生産とメンテナンスの両方でコストが節約されます。 さらに、アルミニウム本来の耐腐食性は、陽極酸化処理によってさらに強化されます。

手頃な価格と軽量な性質のため、電気システムは一般的にアルミニウムを使用して構築されます。 また、特に自動車や電気自動車の設定において、バッテリー ケーブル、コネクタ、バスバーなどの用途にも採用されています。 また、アルミニウムは熱伝導率が高いため、ヒートシンクやその他の放熱手段によく利用されます。

アルミニウムの高いリサイクル可能性は、環境負荷の削減を目指している企業や、単に無駄な行為を削減して投資の一部を回収したいと考えている企業にとって、魅力的なさらなる利点であることが証明されています。 実際、CNC 加工では切削工具からの切りくずの形で大量の廃棄物が発生するため、リサイクル可能なものが特に重要になります。

家庭用電化製品業界は、耐久性と携帯性に関する業界の厳しい要件を満たすために、機械加工されたアルミニウム部品に大きく依存していますが、これは、この分野がデザインと美観を重視しているためでもあります。 アルミニウムは、数百色に塗装または着色することに加えて、製品の保護酸化された外層を強化する陽極酸化処理が可能です。

コンポーネントに必要な特性が材料選択のガイドとなります。 アルミニウムについて上で述べた利点により、アルミニウムは一般的な材料の選択肢となっていますが、これはこの目的で使用される多くの金属やプラスチックの 1 つにすぎません。

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Peter Jacobs は、CNC Masters のマーケティング担当シニア ディレクターです。 彼は製造プロセスに積極的に関与しており、CNC 加工、3D プリンティング、ラピッド ツーリング、射出成形、金属鋳造、および製造全般に関するさまざまなブログに定期的に洞察を投稿しています。

Filed under: アルミニウム、製造、非鉄金属

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