アルミニウム部品アルマイトコストに影響する3つの主要因子
投稿日： 2019年5月20日 | 著者： Hazel、WayKenプロジェクトマネージャー
アルミニウムアルマイト（陽極酸化）は、アルミニウム表面を装飾性、耐久性、耐食性、耐摩耗性に優れた酸化皮膜に変える電気化学プロセスです。この酸化アルミニウムは、コーティングやメッキのように表面に「塗布」されるのではなく、基材アルミニウムと完全に一体化しています。
アルマイト処理されたアルミニウムシートは剥がれや剥離が起きにくく、高度に秩序だった多孔質構造を持つため、着色などの二次プロセスが可能です。アルマイトカラーは顧客の多様な色彩ニーズに対応でき、パントーン番号での指定も可能です。アルマイトゴールドも一般的なカラーリングです。
アルミニウム酸化には主に2種類あります。一つは電気化学的酸化（アルマイト）、もう一つは化学的酸化（化学変換処理）です。電気化学的酸化はさらに以下に分類されます：
- 硫酸アルマイト
- クロム酸アルマイト
- 草酸アルマイト
硫酸アルマイトはさらに、通常アルマイト、硬質アルマイト、陶器アルマイトに分類されます。化学酸化には主に、クロム酸塩処理（導電性皮膜/非導電性皮膜）、リン酸塩処理、リン酸クロム酸塩処理があります。
これらの中で、硬質アルマイト（ハードアルマイト）は、アルミニウムアルマイトサービスを必要とするほとんどの顧客にとって第一選択肢です。アルミニウム硬質アルマイト（MIL-A-8625 Type III、エンジニアードアルマイトとも呼ばれる）は、通常アルマイトと同様に制御された電気化学プロセスです。重要な違いは、硬質アルマイトの方がより耐摩耗性が高く、通常アルマイトより滑らかで硬い仕上げになる点です。硬質アルマイトは一般的に無色または黒色染めで行われますが、審美性のために他の色で染色することもあります。
アルミニウムアルマイトコストに影響する3つの主要因子
アルマイトアルミニウムシートのコストは要件により異なりますが、コストを左右する3つの主要因子があります。アルマイトコストは主に皮膜厚さ、部品のサイズと形状、追加サービスの有無に依存します。
1. 皮膜厚さ（コーティング厚）
特定の厚さ指定がない場合、「基本」と見なされ、最も安価です。
精密な皮膜厚管理はコストに影響します。上下限の範囲が狭いほどコストは高くなります。例えば、±0.001インチ（約±0.025 mm）は、±0.0001インチ（約±0.0025 mm）というより厳しい範囲より安価です。最大皮膜厚の指定も、処理時間が長くなるためコスト増の要因となります。
2. ラッキング（治具掛け）
ラッキングは品質に直結します。アルミニウム製または市販純チタン製の治具を用いて電気的接触を確保します。ラッキング要件の指定がない場合、メーカーは最もコスト効率の良い方法で最大歩留まりを確保します。特定のラッキング要件があると、一度に処理できる部品数が制限され、単価が上昇する可能性があります。
一度にアルマイト処理できる部品数は、電源容量によって制限されます。アルマイトは15〜30 ASF（アンペア/平方フィート）で実施されるため、1回のランで処理できる最大表面積が決まります。
3. 追加サービス（エクストラ）
顧客はアルマイトプロセスを補完する追加プロセスを求めることがよくあります。シンプルまたは複雑なマスキングが必要な場合、穴を塞ぐ必要がある場合、それらのサービスは工数と時間を追加します。価値を高めますが、総アルマイトコストも増加させます。
以上のアルミニウムアルマイト手法から、お客様の金属やプロトタイプ部品に最適なプロセスを選択できます。航空機部品や消費財など、腐食や摩耗にさらされる機能的アルミニウム部品の表面処理が必要な場合、この後処理は塗装や粉体塗装より安価な選択肢となり得ます。
高品質アルマイトアルミニウム部品を作るには
- プロフェッショナルなアルミニウムアルマイトサービスを利用する
- 高品質なアルマイトプロセスを確保する。最終的なアルマイト部品の意図した色と光沢は、アルマイト技術によりある程度影響を受ける
- アルマイト前の表面処理として、高品質なアルミニウム材料を選定する。小さなアルミニウム部品をアルマイトする場合、結果はアルミニウム材料組成の影響を受ける
- 高度なCNCフライス加工を活用する。強力なCNCフライスサービスで厳しい加工公差を実現し、アルミニウム部品の仕上げ表面品質をさらに向上させる
結論
アルマイトアルミニウムは耐食性を強化し、ベアメタルより塗装プライマーと接着剤の密着性を向上させます。アルマイト皮膜は、厚い多孔質皮膜で染料を吸収させたり、薄い透明皮膜で光反射に干渉効果を加えたりして、美観目的にも使用できます。アルマイトコストに関する懸念については、顧客とメーカーが必要な厚さ、ラッキング数、追加ニーズに焦点を当て、合理的な生産判断を行う必要があります。
アルミニウムアルマイトがプロトタイプと部品の強化にどう役立つか詳しく知りたい方は、お気軽にお問い合わせください。弊社エンジニアがお客様の生産計画を強化する方法をご提案します。その他のCNCアルミニウムサービスもこちらからご覧いただけます。
CNCマシン