リブ付きアルミニウムシート
リブ付きアルミニウム シート (波形、プロファイル、または溝付きアルミニウム シートとも呼ばれます) は、表面に平行なリブまたは波を付けて設計された軽量で高強度のシート製品です。これらのリブは剛性を高め、耐荷重性能を向上させ、滑り抵抗を強化するため、この材料は建築、産業、輸送用途に最適です。
このガイドでは、組成、性能、技術仕様、一般的な使用例など、リブ付きアルミニウム シートの概要を簡潔かつ詳細に説明します。
1. 機能の概要
- 高い剛性重量比リブ付きプロファイルのおかげで
- 優れた耐食性屋外および産業環境で
- 成形性、加工性が良好曲げ、切断、打ち抜き用
- 高い滑り抵抗性床材や歩道の用途に
- 魅力的な外観明確な直線プロファイルを備え、目に見えるファサードに適しています
- 取り扱いと設置が簡単低密度で扱いやすいシートサイズのため
- リサイクル可能で持続可能、耐用年数全体にわたるメンテナンスコストが低い
2. 一般的な合金と化学組成
リブ付きアルミニウム シートは、必要な強度、耐食性、および成形挙動に基づいて選択されたいくつかの鍛造合金から製造されます。代表的な合金には次のようなものがあります。
- 1xxx シリーズ (例: 1050、1100):非常に純度が高く、柔らかく、耐食性と成形性に優れています。
- 3xxx シリーズ (例: 3003、3004):マンガン合金、適度な強度、非常に優れた耐食性
- 5xxx シリーズ (例: 5005、5052、5754):マグネシウム合金、高強度、優れた耐食性と耐海洋性
代表的な化学組成範囲 (wt%)
注: 実際の組成は、特定の合金および規格 (EN、ASTM、GB など) によって異なります。以下の値は代表的なものです。
| 合金 | そして （％） | 鉄(%) | 銅(%) | マンガン(%) | マグネシウム (%) | Cr(%) | 亜鉛(%) | の （％） | アル(約) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | – | ≤0.05 | ≤0.03 | ≥99.50 |
| 1100 | ≤0.95* | – | 0.05～0.20 | ≤0.05 | – | – | ≤0.10 | – | バランス |
| 3003 | ≤0.60 | ≤0.70 | ≤0.20 | 1.0～1.5 | – | – | ≤0.10 | – | バランス |
| 5005 | ≤0.30 | ≤0.70 | ≤0.20 | ≤0.20 | 0.50～1.1 | – | ≤0.25 | ≤0.20 | バランス |
| 5052 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.10 | 2.2～2.8 | 0.15～0.35 | ≤0.10 | ≤0.10 | バランス |
| 5754 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≤0.10 | 0.30～0.50 | 2.6～3.6 | – | ≤0.20 | ≤0.15 | バランス |
* Si+Feの組み合わせ
に使用されるリブシートの場合構造外装材、車両床材、海洋環境、5xxx シリーズ合金 (例: 5754、5052) は、強度と耐食性の点で一般的です。
3. 機械的および性能特性
機械的特性は合金、焼き戻し、シートの厚さによって異なります。リブにより曲げ剛性が大幅に向上し、薄いシートでも厚い平らなシートと同様の荷重を支えることができます。
代表的な機械的性質（代表値）
| 合金 / 焼き戻し | 引張強さRm(MPa) | 降伏強さ Rp0.2 (MPa) | 伸び A50 (%) | 密度 (g/cm3) |
|---|---|---|---|---|
| 1050H14 | 95–125 | 75–105 | 4～10 | 2.70 |
| 3003 H14 | 145–185 | 120～160 | 5～10 | 2.73 |
| 5005 H34 | 145～190 | 110～160 | 3～8 | 2.70 |
| 5052 H32 | 210～260 | 130～180 | 7–12 | 2.68 |
| 5754 H22 | 215–265 | 130～190 | 8～12 | 2.67 |
機能性能
| パフォーマンス面 | 説明 |
|---|---|
| 曲げ剛性 | リブにより慣性モーメントが増加し、フラットシートと比較して剛性が向上します。 |
| 耐荷重能力 | 屋根と床の分散荷重に対するより高い容量 |
| 滑り止め効果 | リブ状の表面により、濡れた状態や油が付着した状態で滑るリスクが軽減されます。 |
| 耐食性 | 自然酸化膜;大気環境および海洋環境に優れています |
| 熱膨張 | 平らなアルミニウムに似ています。リブにより荷重時の寸法安定性が向上します |
| 火災の挙動 | 不燃性。有毒ガスを放出することなく溶ける |
| 音響挙動 | リブは音の反射を遮断するのに役立ちます。断熱材と組み合わせることができます |
4. 技術仕様
寸法、プロファイル、公差はカスタマイズできます。以下の範囲は、市販のリブ付きアルミニウム シートの一般的な範囲です。
寸法範囲
| パラメータ | 代表的な範囲 | 注意事項 |
|---|---|---|
| 厚み（母材） | 0.5～3.0mm | 屋根用の薄いゲージ。床材としては厚い |
| 全幅 | 600～1500mm | プロファイルとコイル幅に依存 |
| 長さ（カットシート） | 1000～12000mm | 現場での切断を軽減するためのカスタム長さ |
| リブ高さ | 5～50mm | 構造屋根/壁用の高いリブ |
| リブピッチ（間隔） | 50～250mm | 剛性と美観を最適化 |
| プロファイルの種類 | 台形 / 正弦波 / カスタム | アプリケーションと負荷の要件によって決定される |
プロファイルおよび公差データ (代表例)
| アイテム | 値 / 規格 |
|---|---|
| 厚さの許容差 | ±0.05～0.10mm（厚みによる） |
| 幅の許容差 | ±2.0mm |
| 長さの許容差 | ±3.0 mm (カット長さ) |
| 真直度 | ≤1.5mm/m |
| エッジの状態 | ミルエッジまたはトリミング |
| 表面仕上げ（ミル） | Ra 0.4 ～ 1.2 μm (標準範囲) |
| コーティング (オプション) | PE、PVDF、陽極酸化処理、粉体塗装 |
5. 表面仕上げとコーティング
リブ付きアルミニウムシートは、ミル仕上げまたは装飾/機能コーティングを施して提供できます。
| 仕上げ・塗装 | 利点 | 典型的な使用例 |
|---|---|---|
| ミル仕上げ | コスト効率が高く、優れた耐食性 | 産業プラント、目に見えないエリア |
| 陽極酸化処理 | 表面が硬く、耐摩耗性と耐食性が向上し、着色可能 | 建築ファサード、インテリアデザイン |
| 塗装済み(PE) | 広い色範囲、優れた耐紫外線性 | 標準気候における屋根、壁の外装 |
| 塗装済み(PVDF) | 優れた耐紫外線性と耐チョーク性、長期的な色の安定性 | 高級ファサード、沿岸プロジェクト |
| 粉体塗装 | 丈夫で厚いコーティング、優れた耐衝撃性 | 手すり、バルコニー床、設備カバー |
6. アプリケーション
リブ付きアルミニウム シートは多用途で、建設、輸送、産業分野で広く使用されています。
6.1 建築と建設
- 屋根と壁の外装材
- 産業会館、倉庫、農業用建物
- 商業用および住宅用屋根システム
- 軒裏と天井
- 現代の建築デザインに適したライフル状の直線的な外観
- バルコニーとテラスのデッキ
- 滑り止めと耐腐食性があり、掃除が簡単です
- 歩道、プラットフォーム、階段の踏み面
- 工場、製油所、発電所で
6.2 輸送
- トラックとトレーラーの床材
- リブ状の表面でグリップ力を高め、軽量で燃料を節約
- バスや電車の車内
- 滑りにくい床、耐久性があり、メンテナンスが簡単
- 造船および海洋構造物
- 海洋環境におけるデッキパネルとアクセスプラットフォーム
6.3 産業および商業
- 機械のカバーとガード
- 剛性を高めた軽量パネル
- 冷蔵倉庫および HVAC エンクロージャ
- 優れた熱特性と耐食性
- スロープと荷積みドック
- 滑り止め、耐摩耗性の表面
7. エンドユーザーのメリット
7.1 構造的および運用上の利点
- 軽量化スチールまたは厚い平板と比較して
- 建物構造にかかる死荷重の低減
- 取扱い、持ち上げ、設置が容易
- 単位重量あたりの剛性が高い
- リブ形状によりパネルのスパン性能が向上
- サポート構造のコストの削減
- 母屋または副桁間の間隔を大きくすることができる場合があります
7.2 耐久性とメンテナンス
- 長寿命厳しい気候や沿岸地域では
- 最小限のメンテナンス
- 通常は定期的なクリーニングで十分です
- 一部のコーティングされたスチールのように錆びたり、欠けたり、剥離したりすることはありません
- 優れたリサイクル性
- 耐用年数終了時の残存価値が高い
7.3 安全性と快適性
- 滑り抵抗の向上
- より安全なアクセスルートと作業プラットフォーム
- 防火設備
- 不燃性で金属自体から有毒な煙が発生しません。
- 音響および熱の柔軟性
- プロファイルシートの後ろの断熱システムとうまく連携します
8. 選定基準
リブ付きアルミニウム シートを選択するときは、次の点を考慮してください。
| 設計要素 | 推奨・検討 |
|---|---|
| 環境 | 海洋/産業用の 5xxx シリーズ。穏やかな雰囲気の場合は 3xxx または 1xxx |
| 機械的負荷 | スパンと設計荷重表に応じて厚さとリブのプロファイルを選択します |
| 美学 | プロファイル形状 (台形/正弦波) とコーティング/色を選択してください |
| 成形要件 | 複雑な成形のためのより柔らかい焼き戻し（H22、H24）。強さを求めて気性が荒くなる |
| 接合方法 | 機械式ファスナー、リベット、接着剤との互換性 |
| 規制基準 | EN、ASTM、または地域の建築基準への準拠を確認する |
| カテゴリ | 代表値/範囲 |
|---|---|
| 合金 | 1050、1100、3003、5005、5052、5754 |
| テンパーズ | O、H12、H14、H22、H24、H32、H34 |
| 厚さ | 0.5～3.0mm |
| 標準幅 | 600～1500mm |
| シートの長さ | 1000 ～ 12000 mm (カスタム) |
| リブ高さ | 5～50mm |
| 表面仕上げ | ミル、陽極酸化処理、PE/PVDF コーティング、粉体塗装 |
| 規格 | EN 485 / EN 573、ASTM B209、または同等のもの |
