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アルミ板グレード比較:1100・3003・5052・6061

アルミは挙動の異なるひとつのファミリーであり、どの挙動を得るかはグレードが決めます。「どの合金が最良か」という問いになることは稀で、目の前の部品の成形工程・要求強度・環境に4つの一般的板材グレードのどれが合うかが問いです。

監修 Tom、シニアプロセスエンジニア·東莞の自社工場 · 精密板金 11 年以上
アルミ板グレード比較:1100・3003・5052・6061
短い回答

板金加工のほぼすべてを4つのアルミグレードがカバーします:導電性と純アルミの成形性なら1100、深絞りなら3003、構造・耐食部品なら5052、切削または熱処理強度が要るなら6061。最初の3つは熱処理型ではなく冷間加工で強度を得るタイプ;ここで熱処理に応答するのは6061だけです。

大半をカバーする4グレード

1100は工業用純アルミ:導電性最高、最も柔らかく、成形性も最高、もっともきれいなクリアアルマイトが出ます。バスバーやシールド、化粧パネル、成形が極端で強度が無関係な部品に選ばれます。

3003はマンガンを加え、成形挙動を失わずに強度を約20%上げます。深絞りグレード—絞りカバー、丸いハウジング、きつい内R—であり、1100では柔らかすぎ、5052では過剰な場合の妥当なデフォルトです。

5052はマグネシウムを加え、両者を上回ります:同等の調質で3003より通常30–40%高い耐力、良好な大気・海洋耐食性、そして優れた溶接性。曲げ筐体、ブラケット、シャーシの主力材です。

6061はファミリーの例外で、熱処理型です。T6調質では構造用・切削用の合金ですが、その析出硬化が伸びを制限するため、きつい曲げは割れます。切削部品と、半径に余裕のある成形部品に向きます。

グレード強化手段強度成形性代表的用途
1100冷間加工のみ最低最良バスバー、シールド、化粧パネル
3003冷間加工のみ低優秀深絞りカバー、きついR
5052冷間加工のみ中程度非常に良好筐体、ブラケット、海洋用途部品
6061-T6熱処理最高限定的切削部品、構造ブラケット
一般的なアルミ板グレード — それぞれの適所

選び方

成形工程から逆向きに考えます。深絞り、または板厚の約1倍よりきつい曲げがあるなら6061ではなく3003か5052。環境が沿岸または化学的なら、マグネシウムを持つ5052が先頭。切削部品、あるいは実際の構造荷重を受けるなら、ファミリーで資格を持つのは6061-T6だけです。

コストも同じ順序に従います:1100と3003が経済的、5052が中間、6061-T6は熱処理の割増を載せます。両方が成立するなら、成形と使用条件をまだ満たす安価な方が正しい仕様です。

加工と仕上げのメモ

4つともファイバーレーザーできれいに切れます。曲げ能力は厚みそのものより合金に依存—同じ厚みでも3003は5052より、そして両者は6061-T6より深く曲がります。TIG溶接はファミリー全体で標準で、溶接前の酸化膜除去と母材に合わせた溶加材が前提です。

アルマイトは4つとも可能ですが、合金元素が皮膜に色を付けます。1100と5xxx系がもっともきれいなクリア;3003はやや灰色;6061が最も装飾的でない分類。外観が重要なら、ロット確定前に実物見本でグレードを確認してください。ちなみに粉体塗装はこれに比べグレード依存がありません。

よくあるご質問

板金加工に最適なアルミグレードは?

単一の最適解はありません—強度・耐食性・成形性のバランスから、曲げ・成形部品の最も広い範囲を5052がカバーします。深い成形では3003、切削または構造部品では6061-T6、導電性または最もきれいなアルマイト仕上げが要件なら1100、という分担です。

3003と5052の違いは?

合金元素、したがって性能の違いです。3003はマンガンで、控えめな強度向上と優れた延性を得ます。5052はマグネシウムで、かなり高い強度とはるかに良い海洋耐食性を得ます—成形性の一部と価格を代償に。深い成形なら3003、実使用条件なら5052。

アルミ板は溶接できる?

できます。4グレードとも一般的なプロセスで溶接可能です。実務上の要件は、溶接直前に清浄で酸化膜のない表面、母材合金に合わせた溶加材、そしてアルミが溶接部から熱を速く奪うことによる歪みへの配慮です。薄板と外観継手ではTIGが一般的です。

アルミに表面処理は必要?

通常の屋内使用で耐食目的なら不要です—アルミは自分で保護酸化膜を作るからです。表面処理は外観または耐久の追加のために選びます:硬く染色できる面にはアルマイト、色と耐衝撃には粉体塗装、沿岸・化学曝露にはどちらも有効です。

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