A6063アルミニウム合金の比重と強度を徹底解説｜用途別に失敗しない材料選定の完全ガイド
A6063アルミニウム合金とは何か｜比重と強度が検索される理由
A6063は押出加工に特化したアルミニウム合金として、建材・装飾材・フレーム材など幅広い分野で使用されています。とくに「A6063 比重 強度」という検索が多い理由は、軽さと強度のバランスが設計にどの程度影響するかを事前に正確に把握したい設計者・購買担当者が多いためです。アルミ合金選定では、単に軽いだけでなく、構造部材として耐えられる強度があるかどうかが最重要になります。
A6063アルミニウム合金の比重｜数値と設計への影響
A6063の比重は約2.70です。これは純アルミ（比重2.70）とほぼ同等であり、A6061（比重2.70）ともほぼ一致しますが、鋼材（比重7.85）と比較すると約3分の1の軽さです。
| 材質 | 比重 |
|---|---|
| A6063 | 約2.70 |
| A6061 | 約2.70 |
| SS400 | 約7.85 |
比重は製品重量・搬送負荷・支持構造に直接影響するため、特に以下の分野で重視されます。
- 建築用サッシ・カーテンウォール
- 産業用アルミフレーム
- 搬送装置・筐体フレーム
A6063アルミニウム合金の強度｜引張強度・耐力の実数値
A6063は「押出性重視の中強度合金」という位置づけです。代表的な機械的性質は以下の通りです。
| 状態 | 引張強度 | 耐力 | 伸び |
|---|---|---|---|
| T5 | 約160MPa | 約110MPa | 約8% |
| T6 | 約205MPa | 約170MPa | 約8% |
この数値から分かる通り、A6063は構造用鋼材ほどの強度はありませんが、建材・フレーム用途としては十分な強度を持っています。
A6063とA6061の比重・強度の違い
A6063とA6061は混同されやすいですが、用途と設計思想は明確に異なります。
| 項目 | A6063 | A6061 |
|---|---|---|
| 比重 | 2.70 | 2.70 |
| 引張強度 | 160～205MPa | 240～310MPa |
| 押出性 | 非常に良好 | やや劣る |
| 切削性 | 普通 | 良好 |
A6061は構造材や機械部品向け、A6063は意匠性と軽量性を重視したフレーム・建材向けという棲み分けが基本です。
A6063の比重と強度が設計に与える影響
比重2.70という軽さは、同じ断面積で鋼材と比較した場合、以下のメリットを生みます。
- 支持構造の簡素化
- 搬送コスト・組立工数の削減
- 作業者の安全性向上
一方で強度は鋼材の約3分の1以下であるため、以下の点に注意が必要です。
- たわみ量が大きくなりやすい
- 局部座屈が発生しやすい
- 締結部の塑性変形リスク
これらを踏まえ、断面係数・肉厚・補強リブ設計が不可欠になります。
A6063を使用する代表的な用途と選定理由
A6063は比重と強度のバランス、そして押出性の高さから以下の用途で多用されます。
建築用サッシ・外装材
軽量かつ耐食性に優れ、アルマイト処理による美観性も確保できるため、高層ビルの外装にも使用されます。
産業用アルミフレーム
量産性の高い押出形状が可能なため、FA装置・検査装置・架台に多用されます。
看板・ディスプレイフレーム
軽量化による施工性と十分な剛性の両立が評価されています。
A6063の強度不足が問題になるケース
以下のような条件下ではA6063では強度不足になることがあります。
- 長スパン梁として使用する場合
- 振動負荷が大きい設備フレーム
- 繰り返し疲労荷重がかかる部位
このようなケースではA6061やアルミ鋳物、鋼材への置換が検討されます。
A6063の比重と強度を考慮した安全設計の考え方
実務では公表されている引張強度をそのまま使うことはありません。必ず安全率（通常2.0～3.0）をかけて許容応力を設定します。
許容応力 ＝ 引張強度 ÷ 安全率 例：205MPa ÷ 3.0 ＝ 約68MPa
この許容応力を基準に、曲げ応力・圧縮応力・せん断応力の検討を行います。
A6063の比重・強度に関するよくある誤解
A6063は「弱い」「構造材に使えない」と誤解されがちですが、これは用途選定を誤ったケースが原因です。正しく設計すれば、以下の条件では十分な耐久性を発揮します。
- 短スパン構造
- 静荷重主体
- 肉厚2mm以上の断面設計
誤解の多くはA6061の強度基準をそのまま適用してしまう設計ミスに起因しています。
よくある質問
まとめ｜A6063の比重と強度を正しく理解すれば設計の自由度は大きく広がる
A6063アルミニウム合金の比重は約2.70、引張強度は160～205MPaと、軽量性と中程度の強度を両立した材料です。押出性・耐食性・意匠性に優れる反面、構造強度には明確な限界があります。比重と強度の正確な理解に基づいて断面設計と安全率を適切に設定すれば、A6063はコスト・加工性・性能のバランスに優れた極めて有用な材料となります。
