アルミエンボスシート 1050 1060 3003 5052 3015 5754
エンボス加工されたアルミニウム シートは、隆起したダイヤモンド、オレンジ ピール、スタッコ、5 バー トレッド、または光を捉えて滑りに強いカスタム テクスチャなど、目に見えて感じられるものによって説明されることがよくあります。しかし、その本当の価値は装飾ではなく、表面のエンジニアリングにあります。エンボス加工は現場でのシートの挙動を変えます。薄いゲージを強化し、取り扱い跡を隠し、ぎらつきを制御し、グリップを向上させ、水の流出と接着に影響を与えるマイクロチャネルを作成します。その表面エンジニアリングを適切な合金ファミリー (1050、1060、3003、5052、3015、または 5754) と組み合わせると、重量を追加することなく熱効率、耐食性、成形性、または疲労性能を調整できる材料が得られます。
エンボス加工されたアルミニウムを選択する独特の方法は、シートを一度に 2 つの材料として考えることです。負荷に耐え、腐食に耐える合金と、接触、摩耗、光学、剛性を管理するパターンです。合金は「化学的性質と焼き戻しの境界」を設定します。エンボス加工は「表面物理学」を設定します。アプリケーションの最良の結果は、これら 2 つの意思決定層が一緒に行われたときに得られます。
見た目を超えたエンボス加工の本当の効果
エンボス加工は、ロールまたはプレスでパターンを刻印し、表面を塑性変形させる冷間成形プロセスです。この変形により、山と谷がわずかに加工硬化され、さらに重要なことに、シートの断面係数が上昇します。実際には、パターンの深さとピッチに応じて、エンボス加工された 0.8 mm シートの剛性が平らな 1.0 mm シートに近く感じられることがあります。このため、平らな状態を保ち、オイル缶に耐え、輸送後も見栄えを保つ必要があるパネルにエンボス加工されたアルミニウムが好まれます。
エンボス加工により、表面接触の仕組みも変化します。隆起したパターンにより実際の接触面積が減り、梱包や輸送時のくっつきや擦り傷が軽減されます。フローリングやステップカバーの場合、パターンにより摩擦と方向性のグリップが生まれます。断熱ジャケットの場合、鏡面反射を遮断し、へこみを隠します。家電製品のパネルの場合、滑らかなミル仕上げよりも指紋や小さな傷が目立ちにくくなります。
したがって、パターンの選択は技術的な選択です。ダイヤモンドトレッドはトラクションと点荷重耐性を重視しています。スタッコとオレンジの皮はへこみの隠しと視覚的な均一性を強調します。細かいエンボス加工を選択して、コーティングを均一に濡らしたり、光沢を抑えたりすることができます。深いエンボス加工は剛性を高めますが、ひずみが局所的に集中すると山が平らになったり亀裂が入ったりする可能性があるため、深絞りや狭い半径での曲げが制限される可能性があります。
「使用環境の決定」としての合金の選択
このタイトルの合金は、実用的な 3 つのグループに分類されます。最大の導電率と優れた成形性を備えた商業用純アルミニウム、バランスの取れた成形性と強度を備えたマンガン合金、海洋グレードの耐食性と高い強度を備えたマグネシウム合金です。
1050 および 1060 は、純度の高いアルミニウムに近いグレードです。その特徴は、導電性、電気的および熱的特性に加え、さまざまな雰囲気下での優れた耐食性と優れた成形性です。エンボス 1050/1060 は、シートを簡単に成形する必要がある場合や、HVAC クラッディング、反射断熱材表面、照明コンポーネント、一般的な建築トリムなどの熱拡散スキンとして使用する必要がある場合に一般的です。トレードオフは強度です。合金の強度よりもエンボスの剛性と形状に依存します。
3003 と 3015 は Al-Mn ファミリに属します。日常の製造において、3003 は良好な成形性と耐食性を維持しながら 1xxx シリーズよりも高い強度を提供するため、エンボス加工されたクラッディングおよび一般的な板金の「デフォルトの主力製品」です。冷凍ライナー、トレーラーパネル、内装トリム、熱交換器フィン（ろう付けシステムによる）、汎用エンボスジャケットなどに広く使用されています。 3015 は、3003 ほどすべての地域で普遍的に標準化されていませんが、一般に、特定の工場や顧客によってわずかに異なる強度/成形バランスが求められる同様の目的で使用されるマンガンベースの合金の一種として扱われます。調達の際には、3015 がサプライヤーの登録組成および該当する規格と照らし合わせて慎重に検証され、成形および腐食の期待に適合していることを確認する必要があります。
5052 および 5754 は、実際の使用条件下、特に塩分、湿気、道路化学薬品、または頻繁な清掃の近くで、腐食、疲労耐性、および強度がより重要になる場合に選択される Al-Mg 合金です。 5052 は、海洋および輸送の内装、燃料/石油関連のエンクロージャ、および一般的な製造用の古典的な製品です。 5754 は、自動車および構造外板用途でよく使用され、特に振動や繰り返し荷重を受けるパネルに、強力な耐食性と堅牢な機械的特性を備えた非常に優れた成形性を提供します。エンボス加工されたこれらの合金は、トラックのステップ、船のパネル、スロープ、歩道、および外装機器のハウジングで輝きます。
エンボスシートの典型的な性質とそれが意味するもの
エンボス加工は冷間加工プロセスであり、ほとんどの用途では安定した加工硬化シートが重要視されるため、エンボス加工されたシートは通常 H テンパー材料から製造されます。一般的な焼き戻しには、エンボス加工後の成形を最大限に高めるための O (焼きなまし)、中程度の強度と成形性のための H14/H24、および良好な耐食性とより優れた強度のためのマグネシウム合金の H32/H34 が含まれます。
1050、1060は一般シートはH14が共通です。 O テンパーは、エンボス加工後にきつい成形、ヘミング、または複雑な曲げが必要な場合に選択されます。 3003 の場合、H14/H24 は断熱ジャケットや家電パネルに広く使用されています。 5052 および 5754 では、H32 がシート製品の強度、曲げ性能、耐応力腐食性の信頼できるバランスを提供するため、頻繁に選択されます。
焼き戻しの選択は、パターンが曲げ線に対してどのように配向されるかに関連付けられる必要があります。ダイヤモンド全体に曲がった深いダイヤモンド パターンにより、ピークの遷移部分にひずみが集中する可能性があります。曲げ半径が小さい場合は、より柔らかい焼き戻しを使用するか半径を大きくすると、ピークの亀裂が減少し、パターンの美しさが維持されます。
化学組成 (代表的な範囲、重量%)
以下は実用的な参考表です。正確な制限は、規格、地域 (ASTM、EN、JIS) およびサプライヤーの宣言によって異なります。コンプライアンスが重要なプロジェクトについては常に確認してください。
| 合金 | そして | 鉄 | 銅 | ん | マグネシウム | 亜鉛 | の | アル |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≥99.5 |
| 1060 | ≤0.25 | ≤0.35 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≥99.6 |
| 3003 | ≤0.60 | ≤0.70 | 0.05～0.20 | 1.0～1.5 | ≤0.10 | ≤0.10 | ≤0.15 | バル。 |
| 5052 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.10 | 2.2～2.8 | ≤0.10 | ≤0.15 | バル。 |
| 5754 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.50 | 2.6～3.6 | ≤0.20 | ≤0.15 | バル。 |
| 3015 | サプライヤーが定義した Mn 系合金。工場の証明書と正確な制限の管理基準を確認する |
最後の行は意図的なものです。合金ラベルが世界的に統一されていない場合、最も「技術的な」選択はトレーサビリティを要求することです。エンボス加工されたシートの場合、Fe/Si または Mn のわずかな違いにより、表面品質、陽極酸化反応、およびエンボス加工されたピークでの亀裂の感受性が変化する可能性があります。
現場での失敗を防ぐための標準と実装の詳細
エンボスアルミニウムは「美観シート」として購入されることが多いですが、通常、故障の原因は機械的取り扱い、コーティングの不一致、または切断端の腐食です。実装の規律が重要です。
絶縁ジャケットおよび被覆に関して一般に参照される規格には、アルミニウム シートおよびコイルについては ASTM B209、ヨーロッパのシート製品については EN 485 が含まれます。許容されるピンホール、ロールマーク、パターン公差など、期待される表面品質を明確にする必要があります。 5xxx シリーズは 1xxx/3xxx とは異なるアルマイトの色調を示す可能性があるため、シートにアルマイト処理を行う場合は、アルマイトの品質と合金の適合性を指定してください。
フローリングや滑り止めパネルの場合は、模様の深さ、ピッチ、エンボス加工後の谷部の最小厚みをご指定ください。一部の購入者は「2.0 mm シート」のみを指定しますが、エンボス加工により厚みが局所的に再配分されます。最小有効厚さを確保することで、点荷重による弱点を回避します。
塗装エンボスシートは前処理がすべてです。 5052/5754 には、マグネシウム含有合金と互換性のある堅牢な化成コーティングまたは前処理化学薬品が必要です。前処理が不十分だと、特に湿気の多い場所や沿岸での使用では、塗装の下のエッジクリープや糸状腐食として現れます。
切り口の保護も見落とされている細部です。エンボス加工により隙間ができ、そこに塩分や洗剤がたまる可能性があります。環境が厳しい場合は、3003 から 5754 にアップグレードするよりも、エッジを密閉したり、排水と清掃アクセスの設計が重要になる場合があります。
「表面物理学 + 合金化学」のレンズを通して見たアプリケーション
HVAC および熱管理ハウジングでは、1050/1060 エンボス シートは高い熱伝導率と容易な成形を実現するとともに、パターンによりぎらつきを軽減し、取り扱い上の摩耗を防ぎます。家電製品の外板や装飾パネルでは、3003 エンボス加工シートにより、高強度合金のようなコストや成形上の制限がなく、より頑丈な感触が得られます。エンボスパターンが組み込まれた「ダメージカモフラージュ」になります。
輸送用の階段、スロープ、および海洋に隣接する構造物では、5052 および 5754 エンボス加工シートがマグネシウムによる強度と耐食性を活用し、ダイヤモンドまたはバーのパターンがトラクションを提供して滑りのリスクを軽減します。冷蔵トラックの車内や食品に隣接するエンボス加工の 5754 は、パターンと洗浄方式が適合していれば、洗浄性と耐久性の両方を実現できます。
最も成功したエンボスアルミニウムのデザインは、パターンを機能的な微細構造として扱い、合金を環境保護として扱います。最初に合金を選択し、後でテクスチャを選択するのではなく、意図的にそれらを一致させると、より平坦な状態を維持し、新品のように長く見え、エッジの腐食に耐え、実際の接触や洗浄下でも予測どおりに機能するパネルが得られます。
https://www.al-alloy.com/a/embossed-aluminum-sheet-1050-1060-3003-5052-3015-5754.html
