铝是具有防腐蚀性的轻金属材料的代表(密度为2.7,相当于铁材料的1/3,很轻)。此外,因其具有延展性大这一特点,可使用拉抜工艺来制作铝框,或作为合金使用在高强度的结构材料上。用于LCA的具有代表性的铝材为A5052−H34(板材)和H5056−H112(圆棒)。同时,由于 Al−Mg合金的焊接性和切削性也很优秀而经常被使用。
在LCA中使用时,应用的是其以下特点。
(1)轻量化
使运转部轻量化,使直动导向、滚珠丝杠·电机等做到小型化。
用人手作业的工夹具做到轻量化,从而减少疲劳度。
LCA使用上的要点
・由于铝的拉伸强度、硬度等的机械特性较差,因此,并不建议单纯地将铁质零件置换成铝质材料。应选择表面处理材料和合金材料来使用。
■ 示例
提高耐磨损性的方法・・・在表面上进行硬质阳极氧化镀膜(硬质钝化铝)处理,以求提高硬度(Hv:400~550)和降低摩擦系数。但是,会因镀膜厚度不均匀,使得零件外形尺寸有可能出现变动。
■ 应用事例
・工件夹具(台板及放置产品的基准板)
・直动导向用滑轨
・小型机械零件类(气缸、小型齿轮等)
・在铝材上加工螺纹来固定螺栓时,由于铝材基体上的螺纹强度不够,因此应插入螺纹衬套来固定螺栓。
・为获得较高的材料强度,选用Al−Zn−Mg−Cr合金和Al−Zn−Mg−Cu合金来用于精密机械部件。(Hv:140〜180)・・・一般Al材(Hv:50左右)
(2)防生锈
为避免生锈带来的弊端,常采用在无尘室使用的LCA的基础结构材料。
LCA使用上的要点
・使用在无需强度要求的机械部件上,在需要强度要求的地方使用SUS材料,或对铁质材料进行镀铬等表面处理来使用。
(3)传热化
为使热处理的均匀性更好,常作为散热板来使用。
LCA使用上的要点
・主要在出于预热的目的等情况下来作为散热板使用。
下回,关于其他金属材料:铜进行说明。