変化する家具のデザインと製造の世界において、素材は家具の用途と見た目の両方に大きな影響を与える。軽量で錆びにくく、製造のバリエーションも豊富なアルミニウムは、現代の家具の多くに使われています。ダイカスト鋳造は、アルミニウムを最大限に活用するための技術のひとつで、強度と表面品質を兼ね備えた複雑な部品を作り出します。アルミダイカストのおかげで、オフィスチェア、モジュラーテーブル、アジャスタブルベッド、ファッショナブルなキャビネットなど、家具に使われるようになりました。
この記事では、アルミダイカストとは何か、なぜ家具に適しているのか、その良い面、必要な部品、必要なデザイン面、業界の重要な動向について説明します。
アルミダイカストの意味とは？
アルミダイカストでは、溶かしたアルミ合金を鋼鉄製の金型に高圧で打ち込みます。金属が固まると押し出され、トリミングされ、その後加工（塗装、研磨、アルマイト）されることもある。金型は何千もの部品を作ることができるため、この方法は大量生産に最適です。ダイカストは、メーカーが詳細な形状、厳しい制限、優れた再現性を持つ部品を作ることができることを意味し、品質と耐久性の両方が重要な家具にとって特に重要である。
アルミニウムが家具に適している理由は？
アルミニウムに特殊な機能をミックスすることで、家具用途に最適なものとなっている。
- アルミニウムはスチールよりも重量が軽いため、家具の取り扱いや移動が簡単です。
- 保護酸化被膜を形成するため、屋内・屋外どちらの家具にも使用できる。
- 機体を嵩張らせることなく、構造に強靭さを与える。
- アルミニウムは簡単にリサイクルできるため、持続可能な社会への後押しになる。
- ポリッシュ仕上げ、ブラッシュ仕上げ、陽極酸化処理、粉体塗装など、さまざまな仕上げが可能だ。
ダイカストを使用することで、アルミニウムは家具の丈夫で魅力的な部品の優れた選択肢となります。
ダイカスト部品は家具製品によく見られる
家具の製造から、アルミダイカスト鋳造は私たちに供給している：
チェア・コンポーネント
ほとんどのオフィスチェア、ダイニングチェア、ラウンジチェアには、アルミダイキャストが使われている：
- アームレスト
- まったく空中に引き込まれない脚
- 取り外し可能なスイベルステアリング
- 背もたれ取り付けポイント
丈夫で摩耗しにくいアルミニウムは、毎日使うオフィス家具によく合う。
テーブル・ハードウェア
一般的なこの種のテーブルには、アルミ鋳物がある。
- 脚とブラケットの接合部材
- 開閉するデザインのためのピボット
- 装飾品を入れるための形状
- 高さ変更用パーツ
キャビネットと引き出しの金具
アルミ鋳造 は、高級キャビネットにも業務用キャビネットにも共通する特徴である。
- 引き手とハンドル
- ソフトシャット機能
- 引き出しレールシステム
目的を果たすだけでなく、家具をより魅力的に見せる効果もある。
ベッドフレームとメカニズム
調節可能なベッドや折りたたみ式家具には、アルミダイキャスト製の部品が使われている：
- サポートブラケットを使用。
- スライディング・ジョイントは、足を前後に滑らせる。
- モーター周りのカバー
- 多関節アーム
屋外用家具には何が使われているのか？
アルミダイカストで作られた屋外用家具は、錆びることがなく、さまざまな温度で強度を保ちます。多くの場合、あなたはそれを発見するでしょう：
- テーブルの周りにフレームを使うことができる
- 椅子の支柱
- 傘用スタンド
家具メーカーがアルミダイカストを検討すべき理由
この技術には、操作方法以外にも利点があります。そのため、アルミダイカストを選択する家具メーカーが増えているのです：
デザインの柔軟性
機械加工や溶接よりも、ダイカスト鋳造の方がユニークなデザインを簡単に低コストで作ることができます。家具デザイナーは、製品の強度を確保しながら、ユニークなデザインや形状を使用することが可能です。
結果は信頼でき、正確である
CNC加工された金型のおかげで、メーカーは非常に精密な部品を作ることができる。その結果、椅子はぴったりと固定され、よく動き、いつでも同じ高い品質を保つことができる。
コスト効率
ダイカストの立ち上げには初期費用がかなりかかるが、多くのユニットを作ることで、各パーツのコストははるかに低くなる。その結果、この技術は中～大量の製品を生産する工場にとって費用対効果が高い。
高度な表面仕上げ
アルミダイキャスト部品の表面は、金型から取り出されたときに非常に繊細で細かい。そのため、木地を滑らかにする必要がなく、代わりに装飾的なタッチを施すことができます。
環境サステイナビリティ
アルミニウムは問題なくリサイクルでき、ダイカストで発生する廃棄物はごくわずかです。現在、多くの企業がリサイクルアルミニウムに依存しており、循環型経済の目標達成に貢献しています。
デザインとエンジニアリングが重要
ダイカスト用の家具部品を作る場合、効率と結果を向上させるために必要な特別な手順がある。
- 同じ肉厚であれば、応力や冷却の問題が発生する可能性は低くなる。
- 正しい角度を見つけることで、金型から部品を外すのが簡単になる。
- 製品の重量を増やすことなく、構造を与える。
- デザイン上、表面と表面が接する滑らかな場所は、大きなストレスに対応するのに役立つ。
- 部品が完成した後に、穴あけやねじ切りなどの追加加工が必要になることがある。
製品設計の初期段階でダイカスト・エンジニアに相談することで、将来の出費を防ぐことができます。
留意点
アルミダイカストには多くの利点があるが、それなりの問題もある：
- コストのかかるプロセス： もともと金型を作る工程はコストがかかるものだ。
- 部品は大きすぎてはいけない： 大きな部品は、機械加工に使用される設備に問題を引き起こす可能性がある。
- 毛穴： 鋳造部品には小さな穴が開いていることが多く、その穴は設計で除去するか、正しい鋳造方法で防ぐ必要がある。
優秀なメーカーの技術と確かな設計があれば、こうした問題はたいてい克服できる。
ダイカスト家具部品のニュースと注目すべき進歩
技術革新と市場の関心の両方が、家具のアルミダイカストの将来を明るいものにしている。
スマート家具の互換性
USBポート、照明、モーターなど、多くの家具部品には電子機器が搭載されているため、アルミダイキャスト部品は、技術を保護し、シールドするために成形されている。
持続可能な生産
環境に配慮した家具を選ぶ人がますます増えており、アルミダイキャストは自然な流れです。業界各社は、省エネルギーとリサイクル素材の使用に取り組んでいます。
モジュラー家具は軽量に作られている
今日の住宅は小型化し、多用途化しているため、家具は移動が簡単で、さまざまな用途に使えるものでなければなりません。ダイカストを使えば、設計者は正確でコンパクトな部品を作ることができ、これは折り畳み式やモジュール式の製品に必要です。
受注生産品・少量生産品
迅速な金型製作とデジタルツールのおかげで、小さな家具メーカーでもカスタムパーツを簡単に作れるようになった。
ダイカスト家具に適したアルミニウム合金
ダイカストでは、家具の部品の強度、耐食性、外観は、選択されたアルミニウム合金の種類によって異なります。家具の設計では、これらの合金は、軽量で損傷に強く、家具の構造を保持できることで、見た目と性能のバランスを達成する必要があります。
家具のダイカストで最も頻繁に使用されるアルミニウム合金を以下に説明します。
A380 (AlSi8Cu3)
A380はアルミダイカスト合金として世界中で愛用されています。鋳造が容易で、強度が高く、腐食に強いため、複雑で重要性の高い部品に最適です。
家具がラミネートを使う理由。
- 椅子のアーム、脚のブラケット、ベースなどの部品は、寸法安定性に優れている。
- 薄肉形状の作成をサポートする優れたツール
- 粉体塗装または陽極酸化処理後の良好な仕上がりを保証する。
- 筋肉と体重のバランスの良さ
アプリケーション
- ベースのチェアコネクション
- 背もたれがリクライニングするスペースがある
- テーブルの脚には、ジョイントとヒンジが不可欠である。
ADC12はA383と同じ
ADC12は、日本以外ではA383と同じ情報の略で、アジアの製造業で広く使われている。A380よりもプラスチックの流れが良く、微細な部品や薄い部品の製造に優れた効果を発揮する。
家具がしばしばこれで作られる理由：
- このプロセスでは、小さな部品も細かい部品も作ることができる。
- 熱間クラックへの耐性が向上
- 鋳造後に修正が必要なものを加工するのは簡単だ。
アプリケーション
- 引き出しをフレームに取り付ける部品
- 景観を引き立てるパーツ
- 可動部分は調整可能な家具の中に組み込まれている
AlSi9Cu3 (EN AC-46000)
ヨーロッパ合金の一種で、強靭な特性、優れた耐圧性、耐食性を持つ。最も頻繁に使用されるのは、建物の主要な支持部分である。
家具として人気の理由は？
- 重量のある家具部品に使用できる強度
- 電子機器や電子機器用モーターの使用をサポートする固体熱伝導性。
- 主に陽極酸化処理後の外面に優れたポリッシュを施す。
アプリケーション
- 様々な高さのデスクやベッド用モーターハウジング
- 高荷重チェアフレームコネクター
- さまざまなスマート家具に内蔵されたテクノロジー用マウント
AM60やAM50などの合金も含まれる。
アルミニウムのAlMgダイカスト合金は、強い耐食性と柔軟性の両方で評価されています。鋳造が難しいため、屋外や水中での使用に適しています。
家具に使われる理由：
- 耐食性に優れているため、コーティングの必要はない。
- 簡単に持ち運べるが、非常に強い
- 折りたたみ家具を選ぶ際には、耐衝撃性が必要である。
アプリケーション
- ベンチは外で座る人を支える
- パティオチェアのフレームは重要だ。
- 折りたたみ可能なテーブル脚
AlSi10Mg
この合金は現在、自動車や航空宇宙分野の多くの高品質部品や精密部品に使われており、高級家具にも使われている。
家具に使われる理由
- 繊維方向に強い
- 優れた耐疲労性を持つ
アディティブ・マニュファクチャリングと併用すれば、3Dプリントされた家具部品に含めることができる。
アプリケーション
- シンプルなデザイナーズ家具に欠かせない部品
- 電動リクライニングチェアのシートを動かすためのジョイントの操作
- 魅力的で丈夫でなければならない屋外専用家具
家具に適した合金の選び方
あなたのプロジェクトに最適な合金をどう選ぶかは、あなたの優先順位による。
- 力をつけることに集中する：
AlSi9Cu3とAlSi10Mgは、調整可能なフレーム、サポート、モーターケーシングに適した選択肢である。
- 大量生産における効率性：
A380は、大量生産プロジェクトにおける標準フレーム、コネクター、作業部品に選ばれている素材です。
- 美的要素をデザインの焦点として：
完璧な仕上げ、露出、詳細な外観が必要な部品にはADC12をお選びください。
- アウトドアおよびマリン用家具を提供：
AlMg合金は、部品が水や湿度の上昇などの環境に曝される場合に使用する。
- 新しくて軽いデザインの方法：
AlSi10Mgは、添加剤やハイブリッド・システムによる生産が計画されている場合は、必ず考慮すべきである。
比較表家具ダイカスト用アルミニウム合金
| 合金 | 最適 | 強さ | 鋳造性 | 耐食性 | 仕上げの品質 | コスト |
| A380 | 汎用構造部品 | 高い | 非常に良い | 中程度 | 非常に良い | 低い |
| ADC12 | 薄肉装飾部品 | ミディアム | 素晴らしい | グッド | 素晴らしい | 中程度 |
| AlSi9Cu3 | 高応力部品とモーター駆動部品 | 非常に高い | グッド | グッド | グッド | 中程度 |
| AlMg | アウトドア／ポータブル家具 | ミディアム | フェア | 素晴らしい | グッド | 高い |
| AlSi10Mg | 高度な/特殊なアプリケーション | 非常に高い | フェア | 素晴らしい | 素晴らしい | 高い |
もちろん、家具用ダイカストのアルミ合金のセクションにさらに深みを加え、ガイドを強化し、際立たせることも可能です。
家具用ダイカストのアルミニウム合金を詳しく見る
力学や構造に加え、経済性、生産性、持続可能性の要素に関する知識も、どの合金を使用するかを決定するのに役立ちます。アルミニウム合金が現代の家具産業にとって特別である主な理由を見てみましょう。
家具素材の熱挙動は、その使用において重要である。
屋外や高温になる機器の近くに家具を置く場合は、熱安定性を考慮する必要があります。
- A380とADC12はどちらも、わずかな温度変化でも安定した性能を発揮するため、屋内や日陰の多い屋外の用途で頼りになります。
- LED、USB接続、温度調節機能付きの家具をお望みなら、熱伝導性に優れたAlSi10MgやAlSi9Cu3が最適な素材です。
AlMgは日光による収縮やサイズ変化がなく、繰り返しの加熱と冷却にも耐えるため、プールサイドのラウンジ、サンベッド、金属製パティオ家具に最適です。
例:
AlSi10Mgの部品をライトハウジングやサポートブラケットに使用することで、テーブルの電子機器は過熱から保護され、より安全で長寿命となる。
アルミダイカストは腐食に強いため、家具に有用である。
酸化のおかげで、アルミニウムは腐食から身を守ることができる。それでも、銅にいくつかの合金を加えることで、導電性の良し悪しを変えることができます：
- これらのアルミニウムとマグネシウムの合金は、自然界で最も優れた耐食性を示すため、沿岸環境や屋外リゾートに適している。
- ADC12とA380は、主に粉体塗装または陽極酸化処理された後、屋内と乾燥した屋外の両方の場所で耐腐食性があります。
AlSi9Cu3は強度が高いが、表面が適切に処理されないとわずかに腐食することがある。長持ちさせるためには、通常、保護仕上げと組み合わせる。
プロのアドバイス
家具ブランドが屋外の高級品市場をターゲットにしている場合、錆びない合金や日差しに耐えるコーティングを選ぶことで、家具を長持ちさせ、クレームを減らし、ブランドをより魅力的なものにすることができる。
機械加工能力と鋳造後の変更
ダイカスト鋳造ではほぼ完成した部品が手に入るが、ほとんどの家具部品はドリル、タッピング、CNCフライス加工による調整が必要だ。
- ADC12とA380はどちらも機械加工が容易で、仕上げのための人件費や工具のコストを下げることができる。
- AlSi10Mgは非常に強度が高いが、適切な熱処理を施すまでは機械加工が難しい。
AlMg合金の加工は比較的容易だが、マグネシウムは一般的に軟らかくなる可能性があるため、摩耗を避けるために特別な対策が必要になる場合がある。
実例：
モジュール式のオフィス家具を使用する場合、脚のブラケットは鋳造後にボルトの長さを変える必要がある。
溶接性と組み立ての際に考えるべきこと
アルミダイカストの溶接は多孔性のため一般的ではありませんが、特注家具や建築家具に使われることがあります。
- AlSi10MgとAlMgは銅の量が少ないため、他のダイカスト合金に比べて溶接が容易です。
- A380やAlSi9Cu3に銅が多く含まれると、これらの材料は溶接中に割れやすくなるため、予熱や摩擦を利用して溶接することがある。
ベストプラクティス：
設計に溶接が含まれる場合は、二次接合に適し たステンレス合金を選ぶか、溶接に頼らず鋳込み式 のフック、チャンネル、スクリュー・ボスを設計したい 場合もある。
合金は高級家具に幅広い表情をもたらす
家具は、どのように仕上げられ、どのように見えるかが重要です。研磨やコーティングはすべてのアルミニウムに有効ですが、すべての合金が仕上がったときに同じように美しく見えるわけではありません。
- ADC12は、ほとんど気孔のない優れた表面を実現するため、脚部やフレーム部品に最適です。
- A380は成形可能だが、高光沢仕上げにする場合は最初にサンディングかバフがけが必要。
- 非常に滑らかに研磨できるため、AlSi10Mgはデザイナーズ家具や高級家具に使用されている。
アプリケーション
AlSi10Mgを使えば、ガラス、大理石、木材と完璧に調和する、コーヒーテーブル用の磨き上げられた陽極酸化フレームを手に入れることができる。
合金の設計においてリサイクル性はどの程度重要ですか？
アルミニウムはリサイクルが容易なため、家具のデザインには特に魅力的だ。しかし、異なる合金には循環経済モデルにおける利点がある。
- A380やADC12の中古機も数機あり、スクラップや古い部品を再利用して製造できる。ループプロセスによる大量鋳造製品に非常に適している。
- AlMgとAlSi10Mg合金はリサイクル可能であるが、スクラップに占める割合が低いため、回収には特別な選別が必要となる場合がある。
環境ノート
LEED認証やエコラベルの取得を目指す家具ブランドは、アルミニウム部品の製造方法と、その部品が生涯にわたって環境に与える影響についての文書を要求すべきである。
家具用合金製造の進歩
家具用の先進的なアルミニウム合金の研究は、研究者と生産者の双方で続いている。
- アルミニウムは、耐熱性に優れた電子機器に近い部品に使用される。
- 高品質のスマート家具用の圧力密閉ハウジングは、低孔質合金で作られています。
- 超軽量と超強度を両立するナノサイズ材料で強化された複合材料
- トレーサビリティの確認された消費者使用後のスクラップを再利用する材料
- 軽くて耐久性があり、耐腐食性に優れ、余分な仕上げをほとんど必要とせずリサイクルできる家具が作られる日も、そう遠くないかもしれない。
結論
アルミダイカストのおかげで、家具の部品作りはより良い方向に変化しました。アルミダイカストは、現代の家具に求められる強度、精度、デザインの多様性を兼ね備えています。ダイカスト部品を加えることで、形状も使い勝手も向上します。持続可能性への関心が高まるにつれ、アルミダイカストは家具業界においてさらに大きな役割を担うようになるだろう。この技術のおかげで、デザイナー、エンジニア、そして メーカー は、革新性、美しさ、長持ちする耐久性を兼ね備えた家具を簡単に作ることができる。