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圧延機(ローリングミル):種類、プロセス、用途を徹底解説

圧延(ローリング)とは

圧延は、金属材料(スラブ、ブルーム、ビレット等)を一対以上のロール(圧延ロール)の間に通し、圧縮力で厚みを減らし、厚さ均一化・所望の機械的特性を付与する塑性加工プロセスです。製麺棒で生地を伸ばすイメージに近いです。

材料温度が再結晶温度以上なら熱間圧延、以下なら冷間圧延と呼びます。熱間圧延は全製造プロセス中最大のトン数を処理し、冷間圧延は冷間加工中最大トン数を処理します。

圧延機の歴史

圧延機の主要タイプ

1. 2ロール圧延機(Two-High Mill)

上下2本のロールが逆回転。非可逆式(片方向のみ)と可逆式(前後両方向)がある。構造簡単だが大圧下には不向き。

2. 3ロール圧延機(Three-High Mill)

上中下3段ロール。上中間・中下間で材料を往路・復路で圧延。可逆機構不要で生産性向上。

3. 4ロール圧延機(Four-High Mill)

上下ワークロール(小径)と上下バックアップロール(大径)の4段構成。小径ワークロールで高圧下・薄板圧延可能。バックアップロールがたわみ防止。薄板・箔圧延の標準。

4. タンデム圧延機(Tandem Mill)

複数のスタンド(2〜6スタンド以上)を直列配置し、材料を連続通板。高速・大量生産・厚み精度安定に優れる。熱間・冷間両用。

5. クラスターミル(Cluster Mill / 20-High等)

ワークロールを複数のバックアップロールで支える多段構成(6Hi, 12Hi, 20Hi)。極小径ワークロール使用可能で、超薄板・高強度材・箔圧延に対応。

主な圧延プロセス

主要製品

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