代表的な用途、使用合金及び加工法

製造業におけるアルミニウムの代表的な用途

アルミニウムは、その軽さと強度、耐腐食性、加工のしやすさから、製造業において幅広く利用されている素材です。
特に以下の分野では、アルミニウムの特性が最大限に活用されています。

自動車産業

自動車産業では、燃費向上と排出ガス削減の要請から、車両の軽量化が求められています。
アルミニウムは鉄に比べて3分の1の重量しかないため、ボディ、シャーシ、エンジン部品などに広く採用されています。
特に、アルミニウム合金は強度を犠牲にせず軽量化を実現するために重要な材料です。

航空宇宙産業

航空機の軽量化は燃費の改善だけでなく、飛行性能や安全性にも直結するため、アルミニウムは航空機製造には欠かせない材料です。
特に、機体の主要な構造体や外装パネルには、強度と軽量という特性が必要であり、アルミニウムが適合しています。

建設業界

アルミニウムは耐久性とメンテナンスの容易さから、建設業界での利用も拡大しています。
建物の外装、窓枠、ドア、バルコニーのレールなど、多くの部分でその利点が活用されています。
耐腐食性に優れているため、海沿いや過酷な環境の建築物でも使用が進んでいます。

アルミニウムの使用合金とその特徴

アルミニウムは純金属としてだけでなく、様々な特性を付加するために合金としても使用されます。
代表的な合金の一部を紹介します。

5000系アルミニウム合金

5000系は、マグネシウムを主要な合金元素とするアルミニウム合金です。
耐食性が非常に優れており、船舶や海洋構造物で多用されています。
加工が容易で、溶接性にも優れているため、汎用性が高い合金です。

6000系アルミニウム合金

6000系は、シリコンとマグネシウムを主要な合金元素としています。
強度と耐食性のバランスに優れ、加工性や溶接性も良好です。
特に、輸送機械、建設、圧力容器などの幅広い用途に使用されており、非常に人気の高い合金です。

7000系アルミニウム合金

7000系は、亜鉛を主要な合金元素とする、高強度のアルミニウム合金です。
航空機の主要構造部品や高負荷なスポーツ用具などに使用されています。
耐久性の高い結果が求められる分野において重要な材料となっています。

アルミニウムの加工法

アルミニウムやその合金は、特性に応じて様々な加工法によって形を変えています。

圧延

圧延はアルミニウムの板や箔の製造に用いられる代表的な加工法です。
熱間圧延と冷間圧延があり、それぞれが異なる特徴を持っています。
熱間圧延は加熱された状態で行われ、温度が高いため延性が向上します。
冷間圧延は常温で行うため、素材が硬くなる特性を持ちます。

押出成形

押出成形は、長い形状を持つ部材を生産するために使用される加工法です。
アルミニウムをチューブ、フレーム、レールなどの形状にするのに適しています。
多様なプロファイルを高精度で製造することが可能です。

鋳造

鋳造は、溶融したアルミニウムを型に流し込み、冷却して硬化させる加工法です。
複雑な形状の製品を一体成型できるため、エンジンコンポーネントなどに重宝されています。

今後のアルミニウム業界の展望

持続可能性と軽量化の流れ

環境意識が高まる中、アルミニウムのリサイクル性と軽量性はますます注目されています。
リサイクルによってエネルギー消費を削減しつつ、軽量化による燃費改善が可能であるという両立性は、今後の製造業において大きな強みとなります。

新しい合金の開発

技術革新を背景に、新しい合金が次々と開発されています。
特に高強度、軽量、高耐食性という特性を併せ持つ合金の登場は期待されています。
これらの新素材が実用化されれば、新たな用途が広がり、日本の製造業の発展にも寄与することでしょう。

アルミニウムの用途や加工法は進化し続けており、製造業において欠かせない存在となっています。
業界関係者の方々には、これらの活用をさらに進めていくことで、競争優位性を確保していただきたいものです。