· 

アルミ曲げ加工のクラックって?

 

こんにちは! 石川県白山市の機械加工と板金加工マキナーズ(MachinaZ)の宮下です。 

 

今日は、お客様からアルミ曲げ加工でブラケットの製作依頼があり、

 

個人的には、アルミ曲げ加工はクラックが発生するので、あまり気乗りではないが

 

軽くしたいので試験品として、製作!

 

アルミの曲げ加工でクラック(割れ)が発生する主な原因は

アルミニウムを曲げる際にひび割れ(クラック)が起きる主な原因は、アルミニウム本来の靭性が低いこと、および曲げ半径が小さいことなどです。対策としては、適切な素材選定、大きな曲げ半径(R)、圧延方向と直角に曲げる、曲げスピードの調整、エッジ部のCカット/Rカット、潤滑剤の使用などが有効です。

 

原因

材料の特性: アルミニウムは、鉄などに比べて粘り気が少なく、力を加えると割れやすい性質があります。

小さい曲げR(曲げ半径): 急角度に曲げると、材料の一部に大きな負担がかかり、ひび割れの原因になります。

圧延方向への曲げ: 材料の加工時にできた繊維の目(圧延目)に沿って曲げると、繊維が切れやすくなります。

バリ: 板を切断した際にできるギザギザ(バリ)が曲げる外側にあると、そこからひび割れが始まります。

 

対策

クラックを防ぐには、以下のような方法が効果的です。

大きな曲げR(半径)にする: ゆったりとした角度で曲げることで、材料にかかる負担を分散させます。

曲げスピードをゆっくりにする: ゆっくりと力を加えることで、全体に均等に応力を逃がします。

圧延目と直角に曲げる: 繊維の目に逆らって曲げることで、割れにくくなります。

潤滑剤を使う: 摩擦を減らすことで、必要な力を少なくし、材料の破損を防ぎます。

焼きなまし(アニール)処理: 硬いアルミ材を一度熱して柔らかくすることで、曲げやすくし、割れを防ぎます。

 

 

製作しましたが、やっぱりクラックが発生!

 

クラック発生には色んな原因があるが

 

繊維の面や曲げスピードを調整しても、限界があると感じます。

 

更に、今は冬の寒い時期!

 

以前に夏の暑い日にアルミ曲げ加工を行った際に、クラックが発生しなかったことがあったので

 

やっぱり、焼きなましが効果があるのかな?

 

でも、焼きなましするコストが高くなるので

 

うーーーん

 

もう少し検討してみます。