押出シームレスアルミ管は何に使用されるのですか？

丈夫で軽いチューブが必要なとき、私はあちこち探した。

押出シームレスアルミチューブは、その強度、耐食性、滑らかな内部により、構造フレームから流体輸送まで、多くの用途に使用されています。

これらのチューブにより、エンジニアは、漏れたり弱くなったりする可能性のある溶接継手を心配することなく設計できる。

溶接管と比べてどうですか？

溶接管とシームレス管のどちらかを選んだことがある。溶接管とシームレス管、どちらを選ぶべきかというストレスを感じた。

シームレス管は、亀裂や腐食の原因となる溶接継ぎ目がないため、溶接管よりも強度が高く、信頼性が高い。

強さと完全性

シームレス管は、ソリッドビレットから引き抜かれる。この製法により、連続した結晶粒組織が得られます。溶接継ぎ目はありません。このため、機械的強度が高く、耐疲労性に優れている。対照的に、溶接チューブは、シートやプレートを曲げ、エッジを溶接して作られる。その溶接線が潜在的な弱点となる。時間の経過とともに、繰り返し荷重がかかると亀裂が生じる可能性がある。重要な用途では、エンジニアはシームレス・チューブを好むことが多い。圧力容器、油圧システム、航空宇宙構造物などは、その強度に依存しています。

表面仕上げと機能

流体、特に気体や液体の流れには、滑らかな内面が重要です。シームレス管は、内部が均一で滑らかです。溶接管は、溶接ビードを除去し、溶接線を滑らかにするため、しばしば内部仕上げが必要となる。これにはコストと時間がかかる。気体を輸送したり、チューブを構造用スライドとして使用する場合、内面が滑らかであれば、チューブ内部の乱流や摩耗を防ぐことができます。

コストと入手可能性

溶接管は経済的で、特に大径のものが広く入手可能である。溶接管は、高圧や疲労荷重が重要でない多くの構造用途に十分である。シームレス管はコストが高く、非常に大きなサイズには制限がある。しかし、直径400mmまでの管にはシームレスの選択肢がある。6061-T6や7075のような高性能合金の場合は、これらの規格を満たすために溶接管に加工費がかかるため、コストの差は縮まる。

耐食性

溶接管の溶接部は、適切に処理しないと腐食しやすい。シームレス管は、全体が同じ母材で、溶接継ぎ目がない。この均一性により耐食性が向上し、特に製造後に陽極酸化処理や合金処理が施された場合、耐食性が向上します。

総括表

サイズと肉厚は？

よく聞かれるのですが、極小のチューブや極厚の壁が欲しいのですが？

シームレスアルミチューブは、小径（10mm）から大径（400mm）まで、肉厚は約1mmから25mm以上まで、さまざまな設計ニーズに対応します。

チューブのサイズを指定するとき、私は外径（OD）と肉厚（WT）について考えます。メーカーは幅広いレンジを提供しています：

• 小型外径：～から 10～50mm肉厚1～5mm
• ミディアムOD： 50～200mm肉厚2～15?
• 大外径： 200～400mm肉厚3～25?

これらのサイズは、合金、押出プレス能力、ビレットサイズによって異なります。一般的な合金には6063、6061、6082がある。

一般的なサイズと用途

業界によっては特注サイズが必要な場合もあります。大型油圧シリンダー用に外径400mm、肉厚25mmのチューブを作ったことがある。そのためには特別な押出工程と絞り工程が必要でした。顧客が注文する際には、OD、ID、WT、そして時には1メートルあたりの重量を指定しなければなりません。これは、強度とコストを見積もるのに役立ちます。

シームレス・チューブに依存している産業は？

私はソーラーフレーム・メーカーや自転車ブランド、油圧エンジニアにチューブを供給してきた。

シームレス・チューブを使用する主な産業には、航空宇宙、自動車、建設、エネルギー、医療、油圧システムなどがある。

航空宇宙・防衛

飛行機では軽量で強力な支柱が重要。油圧ラインには高い定格圧力が必要です。シームレス・アルミニウムは一貫した強度を持ち、溶接部がありません。これらのチューブには、強度対重量比が高い7075-T6がよく使用されます。

自動車・運輸

ロールケージ、シャーシ部品、排気部品、ドライブシャフトには、シームレスアルミチューブが使用されています。軽量かつ優れた構造強度を兼ね備えています。振動や荷重による疲労にも強い。

建設

足場、手すり、カーテンウォール、窓枠。これらには耐食性ときれいな仕上げが必要です。表面に陽極酸化処理を施したシームレス・チューブは、屋外での使用に耐える長寿命を実現します。

エネルギーと石油/ガス

油圧シリンダー、空気圧アクチュエーター、熱交換器チューブ、ソーラーパネルバックボーン。高圧で屋外にさらされるため、シームレス・チューブが必要とされる。石油・ガス分野では、高圧や腐食性流体に耐える。

医療と食品加工

手術器具、食品取扱用レール、製薬機器。これらは、清潔さと滅菌のために滑らかな内部を必要とします。シームレス・チューブは、衛生上のニーズや規制基準を満たしています。

家具・スポーツ用品

自転車のフレーム、キャンプ用品のポール、ゴルフクラブ。これらには、軽量、強度、視覚的アピールが求められます。シームレス・チューブはアルマイト加工が可能で、機能性とスタイルの両方を兼ね備えています。

チューブの公差を指定するには？

直径、肉厚、真直度、仕上げの公差を指定し、用途にぴったり合うように指導している。

チューブの公差は、外径、内径、肉厚、真円度、真直度、場合によってはメートルあたりの重量に及び、一般的な公差はASTM B210またはEN 755に従います。

私がスペックを書くときは、その内容を盛り込む：

1. 寸法

   • 外径±公差
   • WT ± 許容範囲
   • ODとWTの関数としてのID

2. 丸み

   • 最大アウトオブラウンドをmm単位で表示

3. 真直度

   • 例：長さ1mあたり最大0.5mmのたわみ

4. 長さの許容差

   • 例：1000mmチューブの場合、+10mm/-0mm

5. 表面仕上げ

   • 例：押し出し仕上げ、陽極酸化処理、サンドブラスト処理

6. 機械的特性

   • 降伏強度（例：≧150?）
   • 引張強度（例：≧200?）

7. 試験要件

   • 必要な場合：渦電流、超音波検査、破裂圧力など。

規格参照

シームレス管は多くの場合、規格に準拠している：

例えば、ASTM B210は外径6.35?mmから203.2?mm、内径0.5?公差範囲は以下の通りです：例えば、ASTM B210は外径6.35?mmから203.2?

仕様例

"管、アルミニウム合金6061-T6、OD?=?50.8?±?0.13?mm、WT?=?3.0?±?0.25?mm、真直度≦?0.5?mm/m、真円度≦?0.2?mm、長さ2000?mm +10/-0、押出仕上げ。"

この詳細さによって、私はプロジェクトに適したスペックを打ち出すことができる。スペックが曖昧だと不採用になったこともあります。

結論

押出シームレスアルミ管は、比類のない強度、疲労寿命、表面品質を提供します。幅広いサイズがあり、要求の厳しい産業で使用され、明確な公差仕様が要求されます。エンジニアがこれらのチューブを選択し、仕様を詳細に記述することで、時間とコストを節約し、ストレスを回避することができます。