鋼板の代表的な種類と各加工方法をご紹介
本記事では、多岐にわたる鋼板の種類から、鋼板切断やレーザー加工といった各種加工方法と当社の特徴について詳しく解説いたします。ぜひ最後までご覧ください。
鋼板加工とは
鋼板加工とは、鋼板に対し、切断、穴あけ、曲げ、溶接といった加工を行うことで、特定の形状に仕上げる加工を指します。鋼板は、その汎用性の高さから、自動車、建築、産業機械、など、あらゆる分野で基幹材料として使用されています。そのため、用途に応じた最適な鋼板の選択と、それに適した加工技術の選定が重要になります。
鋼板加工は、鋼板の厚みや種類、要求される精度などによって、加工方法が大きく変わります。例えば、薄板や中厚板の場合にはレーザー加工が適している一方、厚板の加工はガス溶断が適しています。また、形状によっては、穴加工や曲げ加工といったように鋼板の加工方法は多岐に渡ります。
以下に、鋼板の種類から加工方法について詳しくご紹介します。
鋼板の代表的な種類
鋼板には、製造工程や表面処理の違いによって数多くの種類が存在し、それぞれ異なる特性と用途を持っています。以下が主な鋼板の種類となります。
熱間圧延鋼板
熱間圧延鋼板は、鉄の塊を高温で加熱してから圧延機で延ばして製造される鋼板です。一般的に黒皮と呼ばれる黒い酸化皮膜が表面に付着しているのが特徴となります。この製造工程により、板厚が厚い鋼板の製造に適しており、強度が高く、比較的安価であるというメリットがあります。
冷間圧延鋼板
冷間圧延鋼板は、熱間圧延された鋼板を常温で再度圧延することで製造される鋼板です。常温での加工によって、表面が非常に滑らかで美しくなり、寸法精度が高まるというメリットが挙げられます。また、この冷間圧延の工程で、材料の強度や硬度もさらに向上させることが可能です。
電気亜鉛めっき鋼板
電気亜鉛めっき鋼板は、冷間圧延鋼板の表面に電気化学的な手法を用いて亜鉛の薄い皮膜をめっきした鋼板です。防錆性と耐食性に優れている点が最大の特徴となります。めっき層が薄く均一であるため、曲げ加工などの際にめっきが剥がれにくいという利点もあります。
溶融亜鉛めっき鋼板
溶融亜鉛めっき鋼板は、熱した溶融亜鉛の浴槽に鋼板を浸してめっき層を形成した鋼板です。電気めっきに比べて、めっき層が厚く、より高い耐久性と長期的な防食性能を発揮することができます。特に過酷な屋外環境や湿気の多い場所での使用に適しています。
鋼板の主な加工方法
鋼板加工の分野には、材料の特性と製品の要求精度に応じた多種多様な加工技術があります。以下に鋼板の主な加工方法と当社の特徴についてご紹介します。
レーザー加工
レーザー加工は、高密度のエネルギーを持つレーザー光線を用いて鋼板を切断、穴開けなどを行う非接触の加工方法です。 特に、薄中厚板の高精度加工に適しており、切断面を美しく仕上げることができる等のメリットがあります。
当社のレーザー加工の特徴として、高精度な鋼板のレーザー加工ができるだけでなく、5尺×10尺サイズを超える大型サイズの加工や1品ものの試作から大量生産まで柔軟に対応可能です。
プラズマ加工
プラズマ加工は、高温なプラズマアークを利用して鋼板を溶融して切断する熱切断方法です。 主に、厚中板に適しており、レーザー加工に比べて切断速度が速く、コストを抑えて加工できる点がメリットとして挙げられます。
当社のプラズマ加工の特徴として、薄板から厚板まで（12mm~36mm）対応可能で、多様な材質に柔軟に対応できるほか、小ロットから量産までの各種ロットに対応し、短納期対応ももちろん可能です。
ガス溶断
ガス溶断は、ガスバーナーの炎で予熱し、高圧酸素を吹き付けて鋼材を切断する古くからある切断方法の一つです。 ガス溶断は、100mmを超えるような厚板の鋼板切断に適しており、設備コストが低く、設備も場所を取らないため、様々な鋼板加工の現場で用いられております。また、ガス溶断は人の手によって行われるため、職人の経験や技術によって精度が左右される側面もあります。
当社のガス溶断加工の特徴として、最大110ミリ厚の鋼材の対応可能で、長年経験を積んだ熟練の職人技術によって安定した高品質な加工を行うことができます。そのため、通常であればNC工作機械による加工が求められる複雑な形状であっても、当社ではガス溶断を用いることでコストダウンを行うことも可能です。
穴あけ加工
穴あけ加工は、鋼板に対してレーザー加工、ドリル加工やタップ加工などを用いて、円形または特定の形状の穴を開ける鋼板加工の一種です。 穴加工といっても目的によって、浅穴加工、深穴加工、異形穴加工など多岐に渡り、鋼材加工の付加価値を高める需要の高い加工方法です。
当社の穴加工の特徴として、ロット数や要求精度に合わせて、レーザー加工・マシニングセンタ・ボール盤などから最適な加工方法を選定し、高精度な穴あけ加工が可能です。また、チャンネル鋼・アングル鋼・H形鋼の異形穴加工や複雑形状の加工にも対応可能です。
曲げ加工
曲げ加工は、プレスブレーキやロール成形機などの専用機械を用い、鋼板に力を加えて塑性変形させる加工です。 箱型の筐体やL字、U字といった形状を製作する際などに用いられ、鋼板の強度を保ちながら立体的な構造物を作り出すことができます。
当社の曲げ加工は、薄板から厚板まで幅広く対応ができるだけでなく、最長7メートルまでの長尺材の曲げ加工にも対応しております。長尺材は反りなどが発生しやすいですが、高精度に仕上げることが可能です。
溶接
溶接は、金属の接合部に熱や圧力を利用して融かし合わせ、一体化させる鋼板加工の一種です。 製品の強度、気密性等を確保するために用いられ、建築構造物から自動車部品、配管に至るまで、幅広い分野で利用されています。代表的な溶接方法には、アーク溶接（MIG/MAG、TIGなど）、レーザー溶接、抵抗溶接などが挙げられます。
当社の溶接の特徴として、TIG溶接・アーク溶接、レーザー溶接など多様な溶接法に対応しており、変形や歪みを抑えた高精度な溶接を得意としております。また、異厚材・異材質の鋼板同士にも対応可能なため、幅広いご要望にお応えできます。
当社の鋼板加工事例のご紹介
以下に当社の鋼板加工事例をご紹介します。
パイプ カバー品
こちらはパイプのカバー部品の加工事例です。まずレーザー加工により切断と各穴加工を行い、その後に曲げ加工、最終工程として溶接を実施しました。レーザー加工から溶接仕上げまで、一連の工程をすべて一貫対応しております。
さらに、本事例は100個のロット数かつ急ぎのご要望でしたが、当社の協力企業のネットワークを活かすことで早期に対応し、お客様にご満足いただけました。
プレート
本事例は、プレート材に対してマシニングによりタップ加工および溝加工を施した加工事例です。対象は1800mmと比較的長尺のプレートでしたが、当社では最大6000mmまでの長尺ワークに対応可能です。
長尺品の加工先をお探しの際は、ぜひお気軽にご相談ください。
鋼板の加工なら鋼材加工まるごと受託センター.comにお任せください
いかがでしょうか。こちらの記事では、鋼板の代表的な種類とそれぞれの加工方法をご紹介しました。
鋼材加工まるごと受託センター.comを運営する株式会社鍛冶儀商店では、レーザー加工からガス溶断、穴加工、曲げ加工や溶接など各種鋼板加工に一貫対応できる体制を整えております。鋼板加工でお困りの方はお気軽に当社にご連絡ください。