クリアアルマイト完全ガイド
複数の素材がさまざまな産業で広く使われている。建築、エレクトロニクス、金属部品産業、その他多くの分野で使用されている。これらの材料は、常にそのユニークな特性に基づいて選択されます。耐久性、抵抗力、伝導性、耐食性などです。したがって、材料によって用途が異なります。透明アルマイトもそのような材料のひとつです。様々な産業で幅広い用途があります。この記事では、その用途、プロセス、限界、代替案について詳しく説明します。
クリア・アルマイトとは？
クリアアルマイト is a kind of aluminum that undergoes an anodizing process. As a result, it forms a transparent protective oxidizing layer on the aluminum surface. This layer is capable of increasing the material’s durability. Besides this, it also increases the corrosion resistance without changing the natural metallic appearance. So, this is the reason why clear anodized aluminum requires less maintenance. Additionally, it has various applications in the construction and electronics industries.
クリアアルマイトの加工方法
アルマイト処理は電気化学的処理です。これは、材料の外観を維持するのに役立ちます。ここでは、さまざまなタイプの処理を紹介します。これらは、異なる産業に対する特性とその適性を理解するのに役立ちます。
| タイプ | プロパティ | 酸化膜厚 | 主な特徴 | 代表的なアプリケーション |
| タイプI（クロム酸アルマイト処理） | クロム酸を利用して薄い耐食性層を形成。 | 0.5～7.6ミクロン（0.00002～0.0003インチ） | 耐食性に優れ、複雑な形状に適し、疲労や強度低下のリスクが低い。 | 航空宇宙部品、軍事用途、高強度部品 |
| タイプII（硫酸アルマイト処理） | 最も一般的な方法。染色に適した厚い酸化皮膜を作る。 | 5～25ミクロン（0.0002～0.001インチ） | 汎用性があり、経済的で、着色も可能で、耐摩耗性に優れている。 | 家電製品、建築パネル、自動車部品 |
| タイプIII（硬質アルマイト処理） | 低温で硫酸を使用し、非常に硬く厚い酸化皮膜を形成する。 | 25～100ミクロン（0.001～0.004インチ） | 優れた硬度と耐摩耗性、高い耐食性、ヘビーデューティー用途に最適 | 機械部品、航空宇宙部品、軍事機器 |
クリアアルマイトのステップ・バイ・ステップ・プロセス
ここでは、アルミニウムのクリアアルマイト処理の詳細な手順を説明します。では、詳しく説明しよう。
1.表面のクリーニング
クリアアルマイトの表面に加工を施す前に、まずクリーニングが必要です。表面の不純物を取り除きます。これには、汚れ、油、グリース、その他の残留物が含まれます。これらの不純物はアルマイト仕上げの品質に直接影響します。この洗浄プロセスは、さまざまな方法を使用して実施することができます。アルカリ洗浄液、超音波洗浄液、酸性洗浄液などがあります。だから、あなたの要求に基づいてそれらを選択することができます。
2.前処理
洗浄が終わったら、次のステップはアルミニウム表面の前処理です。これにより、均一で滑らかな陽極酸化処理が可能になります。これに加えて、陽極酸化層の形成を妨げる可能性のある欠陥を避けることも保証します。そのため、前処理を行うには複数の選択肢があります。エッチングや光沢処理などです。エッチングでは、異なる化学薬品を使用し、アルミニウム表面から薄い層を除去します。一方、光沢処理では、酸の混合物を使用します。これはアルミニウム表面の反射率を高めるのに役立ちます。
3.陽極酸化処理
ここからメインステップが始まる。陽極酸化のステップでは、アルミニウム板を電解液、つまり硫酸に浸します。そして電流を流すと、酸素イオンがアルミニウムの表面イオンと凝集し始めます。こうして酸化アルミニウム層が形成される。この層は通常、アルミニウムの内部と外部で成長します。その結果、硬く耐食性に優れた皮膜が形成されます。最終的にはアルマイトの耐久性を高めることになります。最後に、染料の使用は避けてください。透明な酸化皮膜ができます。自然な外観を保ち、保護効果もあります。
4.シーリング
アルマイト処理の最終段階です。アルミニウム部品の耐食性を高めるのに役立ちます。また、アルマイト層の耐久性も向上させます。シーリングはさまざまな方法で行うことができます。陽極酸化アルミニウムを熱水、蒸気、または冷たい水流に浸す方法があります。熱水流は酸化皮膜の気孔を閉じます。一方、コールドストリームは酢酸ニッケルやその他のシーリング剤を使用します。気孔を効果的に閉じます。これらの方法の結果、陽極酸化層は多孔質でなくなる。これは、環境要因、すなわち水分や汚染物質に対する耐性を向上させます。アルマイト層の寿命が延びる。
アルマイト処理と非アルマイト処理の違い
下の表は、アルマイトと非アルマイトの違いを理解するのに役立ちます。
| アスペクト | 非アルマイト処理アルミニウム | 陽極酸化アルミニウム |
| 表面仕上げ | ナチュラルまたはミル仕上げ | 様々な仕上げが可能。 |
| 耐食性 | 耐性が低い | 耐性強化 |
| 耐久性 | 摩耗や傷がつきやすい | より硬く、より耐久性がある |
| 美学 | 限られたカラーオプション | 様々な色に染めることができる。 |
| メンテナンス | 定期的なメンテナンスが必要。 | 低メンテナンス |
| アプリケーション | 建設業界では一般的 | 様々な産業で使用されている |
アルミニウム陽極酸化処理を計画する際に考慮すべき要素
Multiple factors need to be considered when you choose to have aluminum annealed. Let’s discuss them here.
1.寸法を考える
The anodizing layer is created on the surface. It may increase the outer diameter of the clear anodized aluminum sheet. On the other side, it decreases the hole’s diameter. This growth is approximately 50% of the overall thickness of the anode layer. The designers should specify these dimensions before starting the process.These variations can be adjusted in processes like rapid prototyping. Here are some particular features you must consider:
- 高精度の特徴： レイヤーの成長をコントロールすることが重要です。マスキングを施すことができる。これ以外に、厚いタイプIIIのコーティングを扱う場合は、追加工程を使用することができる。ラッピングやホーニングなどです。
- コーナーの半径： また、陽極酸化皮膜は鋭利な角を作るには機能しないことも重要である。特にタイプIIIのコーティングには適さない。最小のコーナー半径を使うことはできます。さらに、薄いコーティングの場合は、0.010～0.020インチの範囲でエッジブレイクを試してみてください。
2.耐摩耗性
また、アルミニウム板の上に層を形成することで、表面硬度も高くなる。これを特定するのは難しい。しかし、この硬度は耐摩耗性を使って間接的に調べることができます。一方、タイプIIIアルマイトの硬度は60～70ロックウェルCで、耐摩耗性を大幅に向上させることができます。
3.染料で色を加える
アルマイト層はアルミニウム板の美観を向上させます。さらに、染料を使用することで、より高めることもできます。これに加えて、染料は光学システムの迷光を減少させるのにも役立ちます。また、組み立て部品の識別にも役立ちます。これらの染料を塗布するには、複数の着色方法を使用することができます。以下のようなものがある；
- 電解着色： この技術は金属塩と電解電流を使用する。アノード孔に金属を析出させ始める。UV耐性のある色を提供するのに役立つ。
- ディップ・カラーリング： 加熱された染料浴を利用する。これは陽極孔を埋めるのに役立つ。その結果、複数の非紫外線耐性の色を作り出すことができる。
- インテグラル・カラーリング：ここでは は、陽極酸化と染色を一体化させている。この技術は、着色時に酸化皮膜の形成に役立ちます。その結果、耐摩耗性の部品が得られるのです。
- 干渉色： アノードの孔径を大きくするために使用される。硫酸を使用し、金属を析出させる。その結果、光干渉による光速の色を作り出す。
- カラーマッチング： 異なるロットで正しい色合わせをするのは難しい。そこで、この方法を使えば、異なるアセンブリーの真の色を得ることができる。
- 染料の反応性：とは言えない すべてのアルマイト・タイプおよびコーティングは染料をよく受け入れます。例えば、タイプIの黒色アルマイトは灰色に見えることがあります。一方、タイプIIIのコーティングは濃いグレーや黒に見えることがあります。そのため、色の選択肢が制限されます。
4.導電率
アルミニウムは優れた導体ですが、これらの陽極酸化皮膜は優れた絶縁体として機能します。シャーシのアースを扱う場合、導通が必要であり、そのために透明な化成皮膜やマスキングが必要になることがあります。さらに、デジタルマルチメーターでアルマイトの挙動をチェックしてください。高い抵抗値を示すでしょう。
5.追加コーティング
アルミニウム部品の陽極酸化処理は通常、仕上げの前に行われます。これは、金属部分の接着と結合を向上させます。表面に複数の種類のコーティングを施すことができます。以下のようなものがあります：
- ペンキを塗る： 耐食性を高めることができる。特定の色を入手するのに役立つ。
- テフロン含浸： このコーティングは、タイプIIIのハードコートの摩擦を減少させることができます。金型のキャビティや摺動部品の製造に多くの用途があります。
- 電気メッキ： これはクロムめっきとしても知られている。主にアルマイト処理された部品にニッケルめっきとクロムめっきを施したもの。光沢があり、耐食性に優れた仕上がりになります。このコーティングは、装飾目的で高い需要があります。
クリアアルマイト用の一般的な標準セグメントサイズ
以下は、クリアアルマイト層の一般的な標準サイズの表です。以下のようなものがあります。
| 標準サイズ（インチ） | 厚さ範囲（インチ） | 代表的なアプリケーション |
| 48 x 96 | 0.020 – 0.125 | 建築パネル、看板、自動車部品 |
| 48 x 120 | 0.020 – 0.125 | 建築ファサード、産業機械、電子筐体 |
| 60 x 120 | 0.025 – 0.125 | 航空宇宙部品、海洋機器、家電製品 |
| 36 x 96 | 0.020 – 0.125 | キッチン用品、家具、装飾品 |
| 24 x 48 | 0.020 – 0.125 | 小さな部品、プロトタイプ、アート、クラフトプロジェクト |
透明アルマイト板の用途
Clear anodized aluminum sheet has various applications in different sectors. So, let’s discuss all these sectors in detail.
- 建設： クリアアルマイトアルミニウムは高い耐食性と耐久性を持つ。その上、過酷な環境条件にも耐えることができる。そのため、ファサード、屋根、窓枠などに広く使用されています。
- エレクトロニクス： 陽極酸化アルミニウムは軽量で熱伝導率が高く、エレクトロニクス産業で幅広く使用されています。ケーシングやヒートシンクに使用されます。このほか、魅力的な仕上げを施すためにも使用されます。
- 自動車： アルマイト処理は耐食性に優れている。自動車分野ではトリミングに多く使用されている。さらに、美観を高めるための装飾部品にも使用されています。
- 航空宇宙 これらは軽量であるため、航空機部品の製造に非常に適している。これに加えて、アルマイト処理は耐久性と耐食性を向上させます。これは、航空宇宙産業での用途が増えた理由でもあります。
- パッケージング： 耐腐食性である。さらに、陽極酸化アルミニウムは製品の品質を維持することができます。包装業界に最適です。さまざまな部品、つまり缶や容器の製造に役立ちます。
透明アルマイト板の長所と短所
下の表は、透明アルマイト板の利点と欠点を理解するのに役立ちます。
| メリット | デメリット |
| より高い耐食性と耐摩耗性 | 他の仕上げに比べて高い |
| 滑らかで魅力的、自然な仕上がり | 酸化膜厚の制限 |
| クリーニングとメンテナンスが容易 | バッチ間の違いの可能性 |
| 無害でリサイクル可能 | 非導電層 |
| 塗料とコーティングの改善 | 正確なコントロールが要求される。 |
クリア・アルマイトの代替品
クリアアルマイトの限界を考慮し、複数の代替品が市販されています。その中には
- パウダーコーティング また、色や仕上げのバリエーションも豊富です。その上、耐久性にも優れ、耐食性も備えている。特定の仕上げやテクスチャーを得ることができる。さらに、大きな部品や複雑な形状を扱うのにも適しています。
- 絵画： この方法は、アルミニウムの保護コーティングと装飾コーティングの両方のメリットをもたらします。その上、複数のカラーオプションがあり、特定の仕上げや質感を得ることができます。
- 電気メッキ： アルミニウムの表面に金属層を蒸着させることもある。亜鉛やニッケルを含むこともある。これらは耐食性を高めるなど、特性を向上させます。これに加えて、導電性も向上します。
結論
結論として、クリアアルマイトは汎用性があります。アルミニウム部品の耐久性、美的魅力、汎用性を高めます。その結果、アルミニウム部品は幅広い用途に使用することができます。そのため、アルミニウム板を陽極酸化処理する際には、複数のプロセスが役立ちます。各プロセスには長所と短所があります。この記事では、それらについて詳しく説明しました。この記事では、これらのプロセスについて詳しく説明します。
アルミニウムの部品で クリアアルマイトストアフロント私たちは、お客様との長期ビジネスを確立されています。私達のプロダクトの何れかのモデルに興味がある場合は、お問い合わせは、自由にしてくださいを参照してください。
よくある質問
Q1.なぜクリアアルマイトを選ぶ必要があるのですか？
なぜなら、耐久性、耐食性、きれいで魅力的な仕上げを提供するからである。このため、航空宇宙、エレクトロニクス、建設業界など、さまざまな用途で広く使用されている。
Q2.アルマイトに色をつけることはできますか？
その通りだ。 アルマイト アルミニウムをさまざまな色に染めることができる。
Q3. アルマイトは環境に優しい？
絶対にそうだ。環境に優しい。なぜなら無害だからです。その上、アルミニウムはリサイクル可能です。環境を汚染することなく、さまざまな用途に広く使用されています。