A1100(純アルミ)切削・フライス加工ガイド|物性・加工特性・工具条件を実務向けに整理

目次
A1100とは(物性・特徴)
A1100は純アルミニウム系(Al ≥ 99.0%)の代表的な材料です。導電性・熱伝導性・耐食性・成形性に優れ、放熱部材、装飾パネル、軽量機構部品、化学機器など幅広い用途で採用されます。一方で機械的強度は低めで、荷重を受ける構造材には適しません。設計や加工要件に応じて材料証明(ミルシート)での確認を推奨します。
基本物性(代表値)
| 項目 | 代表値(参考) |
|---|---|
| 化学組成(Alほか) | Al:≥99.0%、Si ≤0.95%、Fe ≤0.95%、Cu ≤0.05%、Mn ≤0.05%、Mg ≤0.05%、Zn ≤0.10% |
| 比重 | 約 2.71 g/cm³ |
| 引張強さ(代表) | 約 60–120 MPa(調質により変動) |
| ヤング率 | 約 69–72 GPa |
(注)上記は規格の代表範囲を示した参考値です。量産・公差設計時はミルシート(材料証明)を必ずご提出ください。
切削・フライス加工での特徴(実務で抑えるべき点)
チップ形成と切粉管理
- A1100は延性が高く、長いひも状のチップが発生しやすい。チップが刃先やワークに絡むと表面キズや加工中断の原因になる。
- 対策:チップブレーカー付き工具/エアブロー/切粉吸引を標準で検討してください。
切削熱と寸法管理
- 切削熱により切削部が押し変形することがある。特に薄肉や細長形状は寸法ズレやたわみが出やすい。
- 対策:荒加工で余肉を残し、最終仕上げで寸法出しする2段階工程を基本とします。
表面粗さと仕上げ
- A1100は適切な切削条件で良好な表面が得られるが、工具の損耗・切粉噛み込みでバラつきが生じる。
- 対策:最終工程は適正な送り・回転・刃先管理とし、必要に応じてバフ研磨やショット処理で仕上げます。
ワークの固定(治具)設計ポイント
- クランプ圧で変形しやすいため、真空チャック・吸着治具・柔らかいクッション材の併用を推奨します。
- 薄板は多点支持でたわみを抑える。固定点が少ないとビビリや振れが発生します。
工具選定・切削条件(実務目線の指針)
以下は一般的な目安です。最終的にはワーク形状・機械剛性・刃先形状で最適条件が変わります。弊社では実測に基づく条件提示が可能です。
| 加工タイプ | 工具(例) | 回転数(目安) | 送り(目安) |
|---|---|---|---|
| フライス(表面仕上げ) | 2〜3枚刃エンドミル(アルミ専用、チップコントロール重視) | 8,000–20,000 rpm(工具径・機械で変動) | 0.05–0.15 mm/rev |
| 荒加工(フライス) | ラフカッター(チップブレーカー付) | 4,000–12,000 rpm | 0.2–0.6 mm/rev |
(注)上表は目安です。工具メーカーの切削条件・機械スペックを優先してください。
表面処理・後加工(アルマイト等)
- A1100はアルマイト処理(陽極酸化)が可能ですが、合金系に比べて膜硬度や発色性が劣ることがあります。
- 濃色アルマイトではムラや発色不良が生じるリスクがあるため、量産前に必ず試作で確認してください。
材料調達・トレーサビリティのチェックポイント
- A1100はロットによって表面状態や導電率に差が出る場合がある。量産前にミルシート(材料証明)で主要成分を確認してください。
- 導電性が重要な用途では、IACS%などの指標確認を推奨します。
よくある質問(FAQ)
- Q. A1100は1個から加工できますか?
- A. はい。試作1個から対応可能です。図面アップロードで概算見積りを提示します(24時間以内概算回答の専用ルートあり)。
- Q. 図面が無くても相談できますか?
- A. はい。簡易スケッチや要件(寸法・用途・ロット・許容誤差)をお知らせいただければ最適な加工方法を提案いたします。
- Q. アルマイト処理の手配はできますか?
- A. はい。弊社の外部提携先によるアルマイト(陽極酸化)処理の手配が可能です。量産前に色味・膜厚の試作確認を推奨します。
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