「圧延とは何か知りたい」
「圧延機の種類違いが知りたい」
このようにお考えの方は多いですよね。
そこで今回は、圧延の概要・分類・圧延機の種類・圧延工程について解説します。
また、最後には、板金材料の規格についてもご紹介します。
ぜひ参考にしてください。
☐圧延の概要と加工温度による分類について解説します！
＊圧延とは
圧延とは、回転しているロールの間に金属を通すことで金属を伸ばすという方法です。
金属とロールとの間で生じる摩擦抵抗によって金属はロール内にどんどん引き込まれていきます。
この加工を行ってからできた帯鋼は、コイル状に巻き取られます。
そのため、これはコイル材と呼ばれ、さらに加工されると自動車のボディや家電になります。
また、圧延でつくられるものには、帯鋼以外に条鋼というものもあります。
これは帯鋼のように薄い形状のものではありません。
バーのようになったものや断面がL型やH型になっている板の形ではないもののことを指します。
＊加工温度によって圧延の分類が変わる
実は、圧延には3つの分類があります。
分類は以下の通りです。
・熱間圧延
・冷間圧延
・温間圧延
この3つは、加工する時の温度によって分類されます。
ここからは、これら3つの分類を1つずつ解説します。
1つ目は、熱間圧延です。
温度には、「再結晶温度」というものがあります。
この再結晶温度を超えてから加工物をロールするのが熱間圧延です。
加工性が高いことがこの熱間圧延のもっとも大きなメリットといえるでしょう。
しかし、寸法の精度が落ちてしまうことや加熱の際に、膨大なエネルギーが必要なことがデメリットであることは知っておく必要があります。
2つ目は、冷間圧延です。
これは先述した再結晶温度よりも下の温度で圧延するというものです。
この工程を踏むことで、さらに帯鋼が薄くなって厚さを均等にできます。
メリットとしては、1つ目の熱間圧延と違って高温設備がいらないことが挙げられます。
また、寸法精度にも優れています。
しかし、他の加工方法に比べると金属の加工性が劣る部分がデメリットです。
3つ目は、温間圧延です。
この加工方法は、先にご紹介した熱間圧延と冷間圧延の間の温度で加工物を圧延します。
この加工方法は、熱間圧延と冷間圧延のデメリットを補ってくれるので、非常に優れた圧延と言えるでしょう。
以上、圧延の概要と分類を解説しました。
☐圧延機の種類について解説します！
ここでは、圧延機の種類についていくつか解説します。
圧延をするために欠かせない圧延機ですが、加工物によって使い分けられます。
圧延機は、主に下記の2つの部分で構成されています。
1つ目は、ワークロールです。
これは、金属に直接圧力をかけるロール部分です。
2つ目は、バックアップロールです。
これは1つ目のワークロールの補助や役割を果たしている部品です。
そして圧延機には、いくつかの種類があります。
それぞれ特徴や用途が異なるので、ぜひ一度この章をご一読ください。
1つ目は、2段圧延機です。
一般的な圧延機は、このタイプです。
2本あるワークロールで、分厚い金属を薄く圧延する時などに使用します。
2つ目は、4段圧延機です。
このタイプには、ワークロールバックアップロールともに2本ついています。
主に、アルミ・銅などを圧延する時に使用されます。
3つ目は、クラスターミルです。
これは、多段圧延機とも呼ばれています。
ワークロールはここまで解説したものと同じく2本ですが、バックアップロールの数が圧倒的に多いです。
そのことから、ワークロールの役割であるたわみ防止の効果がもっとも期待できます。
中には、非常に硬い金属でも加工可能なものもあります。
4つ目は、ストリップミルです。
これは、「連続圧延ライン」のことを指します。
大きな工場などでは、加工物を一気に圧延する大量生産の場面でこの機械を使用しています。
☐圧延の工程について解説します！
この章では、圧延工程について解説します。
スラブといわれる鋼片が、厚板になる工程を例にこの圧延工程について解説します。
まず、圧延機にかけられる直前にスラブは加熱されます。
その後鋼片がまだ熱い状態でスラブを寸法に合わせて圧延します。
そして、鋼板の温度を冷ましてから水素を放出させるという工程を踏みます。
その後、採寸してから余分な部分をカットして定められた寸法に合わせて厚板を作成するのです。
以上が、圧延工程の主なステップです。
☐板金材料の規格
最後にここでは、板金材料の寸法について軽くご紹介しておきます。
・3×6
・1×2
・3×8
・4×8
・5×8
・5×10
市場にある板版はこれらの一定のサイズになっています。
☐まとめ
今回は、圧延の概要・分類・圧延機の種類・圧延工程について解説しました。
また、最後には、板金材料の規格についてもご紹介しました。
なにか参考になることがありましたら幸いです。
また、この記事に関してご不明点がございましたらお気軽に当社までご連絡ください。