陽極酸化は精密CNC部品の寸法に影響しますか？

アルマイト処理の理解

アルマイト処理（アノダイズ）は、アルミニウムおよびその他の非鉄金属CNC部品の耐食性、表面硬度、および外観を向上させる制御された電気化学プロセスです。この処理は、CNC加工、CNCフライス加工、CNC旋削などの主要な加工工程の後に基材を保護するために行われます。アルマイト処理中には、通常5〜50ミクロンの薄い酸化膜層が表面に形成されます。この層の一部は母材内部に浸透し、残りは外側に成長して全体の寸法をわずかに増加させます。

寸法変化の考慮事項

CNCアルミニウムのアルマイト処理サービスによる寸法変化は、酸化膜の厚さによって異なります。アルマイト層のおよそ3分の1は内部に成長し、残りの3分の2は外側に成長します。たとえば、25 µmのタイプIIコーティングでは、表面あたり約12〜15 µmの寸法増加が発生します。エンジニアはこの成長を補償するために、加工時に精密部位をわずかに小さく設計することが一般的です。重要な公差領域では、当社チームは精密加工サービスとプロセス中の計測を活用し、表面仕上げ後も最終寸法が維持されるよう管理します。

材料ごとの挙動

アルマイト処理は主にアルミニウム6061、アルミニウム7075、およびアルミニウム5052に適用され、合金組成によって反応が異なります。Ti-6Al-4Vなどのチタン合金も、色識別や酸化膜の厚膜化のためにアルマイト処理を行うことができますが、寸法への影響はアルミニウムに比べてごくわずかです。ステンレス鋼304や銅C110を含むハイブリッド構造体では、これらの材料はアルマイト処理に適さないため、プロセスを分離する必要があります。

表面品質と公差管理

厳しい公差を維持するために、エンジニアはアルマイト処理のための除去代を加工モデル内で定義したうえで、CNC研削やCNCボーリングを組み合わせることが多いです。アルマイト処理前の表面準備、例えば機械加工仕上げ（As-machined finish）やCNC部品のバレル研磨およびバリ取りは、酸化膜の形成の均一性やコーティング厚の制御に影響を与えます。

産業分野での応用

航空宇宙および航空産業では、アルマイト処理されたアルミニウム部品は優れた耐食性と軽量化を実現します。医療機器用途では、生体適合性と滅菌の容易さを保証します。自動車製造分野では、エンジンおよびシャーシ部品などの過酷な条件にさらされる箇所で、耐摩耗性を向上させる目的で使用されます。

結論

アルマイト処理は部品寸法に影響を与えますが、正確なプロセス制御、前加工の寸法補正、および後処理検査を通じて、寸法の整合性を仕様内に維持することが可能です。経験豊富なCNC加工工場と協力することで、視覚的および寸法的な要件の両方を量産バッチ全体で一貫して満たすことができます。