最適なアルミ合金の選び方とは？明明アルミが重力鋳造材料の特性と用途を解説

新しい製造プロジェクトを立ち上げる際、多くの製品デザイナーやエンジニアは重要な質問をします：
「重力鋳造に最適なアルミニウム合金はどれですか？」
とても良い質問ですが、答えは一つではありません。実際、「最良」というものはなく、「最適」があるだけです。鍵は、製品の最終的な使用状況と性能要件を理解することにあります。

台湾に深いルーツを持つアルミニウム合金重力鋳造の専門家である明明アルミニウム株式会社は、材料評価で顧客を頻繁にサポートしています。正しい合金等級を選ぶことは、鋳造物の強度、寿命、耐腐食性、費用対効果を決定する第一歩です。本日は、重力鋳造でよく使われるアルミニウム合金と、その特性に基づいた賢い選び方をご案内します。

多くのアルミニウム合金シリーズの中で、アルミニウム-シリコン（Al-Si）合金は間違いなく重力鋳造分野のスターです。その人気の主な理由は優れた鋳造性にあります。シリコンの添加により、溶融アルミニウムの流動性が大幅に向上し、金型の隅々まで容易に充填でき、凝固収縮を減らすことができます。これにより鋳造欠陥が最小限に抑えられ、密度の高い高品質な構造が得られます。
※ Al-Si合金は優れた鋳造性を持っていますが、特定の重力鋳造条件下では最小肉厚の制限（最小4.5mm）があります。
このファミリー内では、さまざまな性能要求に応じて微量元素を添加して異なる等級が作られています。
※ Al-Si合金の等級と組成表、国際規格 A356 / A357 / ZL104 / A380 / ADC12 / AC4Bとの比較を含みます。

• A356 / A357 — 高性能重力鋳造の第一選択
  アルミニウム重力鋳造の世界では、A356（Al-Si-Mg）はその卓越した万能特性で高い評価を得ています。優れた鋳造性と耐腐食性を備え、特にT6熱処理への優れた応答性が最大の利点です。T5またはT6処理後、A356の引張強さ、降伏強さ、硬度は大幅に向上し、優れた機械的性能を発揮します。さらに、A356は複数回の熱処理にも耐えることができます。
  A357は基本的にA356の改良版で、高純度でさらに優れた機械的特性を持っています。
  部品が高い応力、激しい振動、強い衝撃に耐える必要があり、強度、靭性、長期信頼性が厳しく求められる場合、A356/A357が理想的な解決策です。用途は、自動車のサスペンション部品や高性能ホイールからEVモーターハウジング、ロボット構造部品、高圧バルブボディまで幅広く及びます。
  
  

• ZL104 — 強度と寸法安定性を兼ね備えた合金
  ZL104は、もう一つの高性能Al-Si-Mg-Mn合金です。鋳造状態でも優れた万能機械特性と気密性を提供し、熱処理によってさらに強化することができます。
  特筆すべきは寸法安定性で、温度変化による変形に強く、長期にわたり厳密な公差を維持します。
  
  そのため、適度な荷重で作動するが、厳密な気密性と寸法精度が求められる部品、例えば油圧ポンプハウジング、空圧工具部品、エンジン吸気マニホールド、気密性能が重要な精密機器ケースなどに特に適しています。
  
  
• ADC12 / A380 — コストパフォーマンス重視の選択肢
  ADC12とA380は、コスト効率が優先される場合に最適な選択です。これらのAl-Si-Cu合金は、ダイカストで一般的ですが、優れた流動性と金型充填能力により、複雑な形状にも対応でき、重力鋳造でも使用可能です。
  
  最大の利点は経済性です。ただし、銅を含むため耐腐食性はA356よりやや劣り、伸び率も低く（脆くなる傾向があります）。そのため、極端な強度が不要で熱処理が不要な部品で、優れた鋳造性と予算管理が重要な場合に適しています。典型的な用途には、各種機器のブラケット、ハウジング、ヒートシンクなど、非重要荷重用途の部品が含まれます。

高強度のA356からコスト効率の高いADC12まで、各アルミニウム合金には独自の価値があります。最適な選択は、常に製品要件を明確に定義することから始まります。
明明アルミニウム株式会社では、単に鋳造サービスを提供するだけでなく、専門的な材料選定コンサルティングも行っています。当社のチームは、荷重条件、使用環境、後加工の必要性、予算制約を分析し、最適な合金を初期段階から推奨し、製品が最も堅固な基盤で誕生するようサポートします。