タフピッチ銅とは？銅の基礎から銅加工までやさしく解説
乗り物や建物、送電線など私たちの身の回りにはたくさんの銅があります。
なかでもタフピッチ銅は、電気を通しやすく曲げたり伸ばしたりと加工性にも優れているため、電子機器産業や自動車産業などで幅広く使用されている素材です。
そんな身近な銅について、銅加工のプロフェッショナルである「株式会社ハタメタルワークス」が銅の基礎から加工までわかりやすく解説します。
銅の基礎
「そもそも銅とは何なのか？」基本的な情報からみていきましょう。
銅の歴史
銅は、人が最初に手にした金属といわれています。その歴史は古く、紀元前7000年から8000年には使われていたと考えられています。日本では、紀元前300年頃の弥生時代に中国大陸から銅が伝わり、「銅鏡」「銅剣」などが発掘されています。
身近な銅製品
私たちは常に水を使用しますが、水道の蛇口も実は銅が使われています。また、スマホやパソコンなどの電子機器、通勤で使う電車やバスにも銅が使用されています。最近では銅の抗菌作用に注目され、銅繊維を織り込んだ靴下なども発売されています。
銅の特徴
銅には、下記のようなさまざまな特徴があります。
・電気を伝える
・熱を伝える
・加工できる
・サビの進行を防ぐ
・抗菌作用がある
銅の原料
銅は、銅鉱山から銅鉱石を掘り出すところから始まります。新しい銅鉱石を見つけるためには、データを分析し現地を調査するなど非常に時間と手間がかかります。なお、現在の日本には銅鉱石がないため輸入に頼っています。
さて、銅鉱石は細かく砕かれたあと薬品などを加えられ銅精鉱となって、日本へ船で運ばれてきます。その後、銅精鉱は、銅製錬所の炉で溶かされ電気分解によって不純物を取り除かれます。その結果、純度の高い銅、つまり純銅となるのです。
銅には種類がある！タフピッチ銅とは何？
一言で「銅」といっても、実際にはいくつか種類があります。それぞれ詳しくみていきましょう。
3種類の銅
銅を製造する工程には、銅から酸素を取り除く作業があります。この作業の違いによって、銅に酸素などが残り、その残存量によって銅の性質や用途がかわります。
・無酸素銅 （ほぼ酸素を含まない）
・タフピッチ銅（酸素を微量に含む）
・リン脱酸銅（リンを含む）
工業素材となるタフピッチ銅
・銅線
・銅棒
・銅管など
タフピッチ銅は、電気や熱がよく伝わり性能が優れているためさまざまな工業素材となっています。住宅、工場、新幹線、自動車などにある電線にもタフピッチ銅が使用されています。電線は、社会的インフラとしても重要で銅は生活に欠かせないものです。
銅加工とその注意点
タフピッチ銅は加工性に優れています。さっそく、銅加工の方法とその注意点をみていきましょう。
・切削加工
不要な部分を工作機械や切削工具を用いて削る方法です。工作機械には、ドリルを使用して穴を開ける「ボール盤」などがあります。なお、切削加工は「フライス加工」や「旋盤加工」と呼ばれる場合もあります。
・プレス加工
プレス機械を用いて銅を押し込み変形させ、専用の形状やサイズに加工します。プレス機械を用いて銅を切るときは「せん断加工」と呼ばれたり、曲げるときは「曲げ加工」と呼ばれたりする場合もあります。なお、タフピッチ銅を曲げ加工すると「ヒビ割れ」が起こるリスクがあります。必要に応じて、無酸素銅やリン脱酸銅を使用しましょう。
まとめ
銅は、古代から使用され現代でも欠かせない金属です。
そして、銅の種類やそれぞれの銅に適した加工方法を知ることで、さまざまな産業へ応用できます。
「銅加工.com」を運営する株式会社ハタメタルワークスでは、銅加工のお見積もりやご相談を承ります。お気軽にご連絡ください。
- 2024/04/26
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