金属丸棒とは
金属丸棒とは、一定の直径を持つ円柱状の金属製品です。
一般的に金属丸棒は金属材料を棒状に成形したもので、鋼やアルミニウム、真鍮、銅など様々な金属材料で作られます。高精度の加工が可能な点も特徴で、製造業における重要な素材の1つです。
直径や長さ、材質に応じて様々な用途に使用されます。例えば建築や構造物の補強、機械加工、工具製造、自動車や航空機の製造が主な用途です。また表面処理や加工方法によって、強度や耐久性、耐食性などの性質が向上する場合があります。
金属丸棒の使用用途
金属丸棒の使用用途は主に下記の通りです。
1. 建築
建築物の耐震補強や橋梁の補修に利用されます。
2. 機械加工
軸や歯車やボルトなどの部品製造に適しています。
3. 工具製造
ドリルビット、バイト、グラインダーなどの工具に使用されます。
4. 機械製造
車体フレーム、サスペンション、エンジン部品などの機械部品に用いられます。
5. 船舶の製造
船体フレーム、ステアリング機構、モーターマウントなどに活用されます。
6. 鉄道の車両製造
車体フレーム、車輪、枕木などで利用されます。
金属丸棒の性質
金属丸棒は、金属の特性を活かして形状や性能を調整し、幅広い用途に対応できます。
1. 加工性
金属丸棒は、切削加工や曲げ加工、穴あけ加工など、様々な加工方法で形状を変えられます。下記加工方法の組み合わせにより、様々な形状の金属丸棒を製造でき、用途に合わせて使用可能です。
- 切削加工
切削加工は、切削工具を使用して金属丸棒を所定の形状に切り取る加工方法です。金属丸棒を切削加工することで、直線的な形状や円筒形状など、様々な形状が作れるため精度の高い丸棒を製造できます。 - 曲げ加工
曲げ加工は、金属丸棒を曲げたり折り曲げたりする加工方法です。この方法によって曲線的な形状や角度がついた形状を作れます。 - 穴あけ加工
穴あけ加工は、金属丸棒に穴をあける加工方法です。主にドリルやタップやボーリングマシンが使用され、金属丸棒に穴をあけます。
2. 耐食性・耐摩耗性
金属丸棒は、表面処理による耐食性や耐摩耗性向上が可能です。表面処理には、めっき処理、塗装、焼き入れ、熱処理などの方法があります。
- めっき処理
めっき処理は、金属丸棒の表面に金属や合金を電気化学的にめっきすることで耐食性や外観の改善を図る方法です。めっきには、亜鉛、クロム、ニッケルなどが使用されます。 - 塗装
塗装は、金属丸棒の表面に塗料を塗ることで、耐食性や防錆性を向上させる方法です。塗料には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などが使用され、塗装後は外観や保護性が向上します。 - 焼き入れ
焼き入れは、金属丸棒を高温で熱処理することで硬度や強度を向上させる方法です。焼き入れによって、金属丸棒の耐摩耗性や耐久性を向上できます。鋼やステンレスなどの金属に使用されます。 - 熱処理
熱処理は、金属丸棒を熱処理することで硬度や強度を変化させる方法です。熱処理には、焼き入れの他にも焼き戻し、焼きなまし、奥深焼きなどがあります。
金属丸棒の表面処理によって耐久性や耐摩耗性が向上、製品が長寿命化する点がメリットです。また外観の美しさも向上できます。表面処理は金属丸棒の用途や使用環境に応じて、適切な方法の選択が重要です。
金属丸棒の選び方
金属丸棒を選ぶ際には、使用用途や環境に適した材質、サイズ、表面処理を基準に検討します。
1. 材質
耐久性、軽さ、耐食性、導電性、加工性など、求められる特性を明確にし、材質を選びます。高い強度が必要な建築材や機械部品には鋼や鉄の利用が一般的です。航空機や電子機器部品には、軽量で切削や曲げ加工がしやすいアルミニウムが適します。
2. サイズ
金属丸棒は、用途に応じて様々なサイズが製造されており、それぞれ異なる特性があります。
建築
建築用途には太いサイズの丸棒が使用されます。建築物の柱や梁、壁などの構造物の補強材料として使用されるため、強度や耐荷重性が求められて太いサイズの丸棒が選択されます。
医療
医療機器のような精密な用途には細いサイズの丸棒が必要です。例えば骨折した骨を固定するための金属プレートなどに使用されます。また試験管ホルダーなどの細かな部品も細いサイズの丸棒から製造されます。
3. 表面処理の種類
耐久性や外観を考慮し、適切な表面処理が施された金属丸棒を選びます。屋外設備や配管には、さびを防ぎ耐食性を向上するめっき処理が適します。工具や自動車部品など硬度や耐摩耗性を重視する場合、熱処理された金属丸棒を選びます。
金属丸棒のその他情報
金属丸棒から作られる製品
金属丸棒から作られるものには、以下のようなものがあります。
- ねじ
- スプリング
- ワイヤー
- ロッド
- ピン
- 管
- 鉄骨