板金とは何ですか？-定義、種類、および用途

板金とは何ですか？

板金は、工業プロセスによって薄く平らな部分に成形された金属です。板金は、金属加工で使用される基本的な形状の1つであり、さまざまな形状に切断および曲げることができます。数え切れないほどの日常のオブジェクトが板金から作られています。

厚さは大幅に異なる場合があります。非常に薄い板金はホイルまたはシートと見なされ、6 mm（0.25インチ）より厚い部分は鋼板または「構造用鋼」と見なされます。

板金は、平らな部分またはコイル状のストリップで利用できます。コイルは、金属の連続シートをスリッターに通すことによって形成されます。

世界のほとんどの地域では、シートの厚さはミリメートルで表されます。米国では、板金の厚さは通常、厚さとして知られる従来の非線形測定によって指定されます。数字が大きいほど、金属は薄くなります。

一般的に使用される鋼板は、30ゲージから約7ゲージの範囲です。厚さは、鉄金属（鉄ベース）とアルミニウムや銅などの非鉄金属を区別します。たとえば、銅の厚さはオンスで測定されます。これは、1平方フィートの領域に含まれる銅の重量を表します。板金で作られた部品は、最良の結果を得るために一定の厚さを維持する必要があります。

関連： 1。鉄金属とは何ですか？ 2。非鉄金属とは何ですか？

アルミニウム、真ちゅう、銅、鋼、スズ、ニッケル、チタンなど、シートに加工できるさまざまな金属があります。装飾目的の重要なシートには、銀、金、プラチナが含まれます（プラチナシートは触媒としても使用されます）。

関連： 金属の種類は何ですか？

板金は、自動車やトラックの車体、飛行機のヒューズラグや翼、医療用テーブル、建物の屋根（建築）など、さまざまな用途に使用されています。透磁率の高い鉄やその他の材料のシートは、積層鋼コアとも呼ばれ、変圧器や電気機械に用途があります。

歴史的に、板金の重要な用途は騎兵が着用するプレートアーマーであり、板金はハーネスを含む多くの装飾用途を持ち続けています。板金作業員は、「ブリキビーター」（または「ブリキノッカー」）とも呼ばれます。これは、板金屋根を設置するときに板金の継ぎ目を叩くことに由来する名前です。

板金の種類

板金材料には6つの主要なタイプがあり、それぞれに独自の利点があります。

アルミニウム
合金鋼
炭素鋼
工具鋼
亜鉛メッキ鋼
ステンレス鋼

1。アルミニウム

より軽量な素材を必要とするアプリケーションには、アルミニウムが優れたオプションです。このタイプの板金は、仕上げがなくてもかなりの耐食性を提供します。アルミニウムも強力で、レーザー切断、溶接、機械加工が可能です。

手頃な価格の素材であるアルミニウムは、アプリケーションの要件を満たすために、いくつかのグレードにわたってさまざまな特性を備えています。グレード1100は比較的強度が低いですが、耐薬品性と耐候性、溶接性、延性があり、深絞りが可能です。

グレード3003は、より強く、成形可能で、溶接可能で、耐食性があり、手頃な価格です。グレード5052は、成形可能、溶接可能、および耐食性を維持しながら、大幅に強力です。グレード6061は、耐食性と強度がありますが、成形できない構造用合金です。溶接可能ですが、溶接すると強度がいくらか犠牲になります。

2。合金鋼

名前が示すように、合金鋼は複数の要素を組み合わせて、カスタマイズ可能な一連のプロパティを可能にします。この材料の主成分は炭素鋼です。一般的な添加物には、剛性のためのタングステン、クロム、マンガン、または強度のためのバナジウムとニッケルが含まれます。その汎用性に加えて、合金鋼も非常に手頃な価格です。

3。炭素鋼

この板金材料では鉄が炭素と合金化されており、高強度のオプションを提供します。希望する用途に応じて、製造業者は低、中、高レベルの炭素含有量の鋼から選択できます。

炭素の量が少ないと、非常に用途の広い材料になります。これは、柵や門などの日常の物体に最もよく見られます。中炭素鋼は、自動車や電化製品に人気のある選択肢です。カーボンのレベルが高いと、製品が少し壊れやすくなり、ワイヤーなどのデリケートなアイテムに最適です。

3。工具鋼

非常に用途の広い工具鋼は、約1パーセントの炭素を含む硬質合金です。合金鋼と同様に、工具鋼に含まれる元素は、目的の用途に応じて種類と比率が異なります。工具鋼は耐摩耗性があり、極端な温度でもうまく機能します。

その特性により、このタイプの板金は、パンチ、ダイ、ブレード、ハンマーなどの工具の製造に最適です。

4。亜鉛メッキ鋼

亜鉛メッキ鋼には、電気亜鉛メッキシートとホットディップ金属コーティングシートの2種類があります。前者は冷間焼鈍鋼で構成されています。亜鉛スパンコールのない純粋な亜鉛コーティングが施されています。

後者は、純亜鉛と鉄-亜鉛合金の混合物でコーティングされた冷間圧延された硬質鋼板で構成されています。このタイプの亜鉛メッキ鋼は、電気亜鉛メッキシートよりも耐食性が高く、わずかに手頃な価格です。

関連： 亜鉛メッキ鋼とは何ですか？

5。ステンレス鋼

このタイプの板金は、頻繁に湿気にさらされる製品に最適です。過酷な環境や湿気の多い環境で発生する腐食を大幅に低減する元素であるクロムが含まれています。ステンレス鋼の板金加工で作られたコンポーネントは、台所の流し台からオフィスビルまで、製品や構造物の寿命を延ばすことができます。

関連： ステンレス鋼とは何ですか？

スタンドとバネのようなステンレス鋼は、板金製造で使用される2つのカテゴリです。

標準のステンレスは非磁性である可能性があります; 300シリーズの鋼のいずれかが最も一般的に使用されるタイプのステンレス鋼です。製造中の熱間加工やその他の応力緩和は必要ありません。グレード316は、ステンレス鋼グレードの中で最も耐食性が高く、高温でもその強度を維持します。グレード304は最も広く使用されており、耐食性はやや劣りますが、優れた成形性と溶接性を提供します。
板金製造用の標準タイプの磁性ステンレスは400シリーズです。 グレード410は耐食性は劣りますが、熱処理が可能です。グレード430は、他のステンレス鋼オプションの安価な代替品であり、ブラシ仕上げの電化製品の表面など、耐食性が主要な要件ではないアプリケーションで使用されます。これらの材料は塑性変形ではなく弾性に向かう傾向があるため、最終的な形状を実現するには、過度に曲げる必要があります。
春のような鋼 加工硬化が速く、成形時の応力を緩和するために加熱する必要があります。グレードには、301、17-4、1095、および1075が含まれます。ばねのようなステンレスは通常、特殊な機器とプロセスを必要とし、最終的な形状を実現するには過度に曲げる必要があります。