外観経済の時代において、精巧な製品はより多くの人々に認識され、いわゆる質感は視覚と触覚によって得られることが多くなっています。この質感にとって、表面処理は非常に重要な要素です。例えば、ノートパソコンの筐体は一枚の金属板でできています。アルミニウム合金CNC加工により形状を加工し、研磨、高光沢フライス加工などの複数の工程を経ることで、金属の質感とファッション性、そしてテクノロジーが共存するアルミ合金が生まれます。アルミ合金は加工が容易で、表面処理方法も豊富で、視覚効果も優れています。ノートパソコン、携帯電話、カメラなどの製品に広く使用されています。研磨、ブラッシング、サンドブラスト、高光沢切削、陽極酸化処理などの表面処理工程と組み合わせることで、製品に多様な質感を与えることができます。
研磨
研磨工程は、主に機械研磨または化学研磨によって金属表面の粗さを低減しますが、研磨では部品の寸法精度や幾何学的形状精度を向上させることはできませんが、滑らかな表面や鏡のような光沢のある外観を得るために使用されます。
機械研磨では、サンドペーパーや研磨ホイールを用いて金属表面の粗さを低減し、平坦で光沢のある状態にします。しかし、アルミニウム合金は硬度が低いため、粗粒度の研磨材や研磨剤を使用すると、より深い研削痕が残ります。また、細粒度の研磨剤を使用すると、表面はより細かくなりますが、研削痕を除去する能力は大幅に低下します。
化学研磨は、逆電気めっきとも言える電気化学プロセスです。金属表面の薄い層を除去し、均一な光沢と、物理研磨で発生する微細な筋のない、滑らかで極めて清浄な表面を実現します。
医療分野では、化学研磨により手術器具の洗浄と消毒が容易になります。冷蔵庫や洗濯機などの電化製品では、化学研磨製品を使用することで部品の寿命が延び、外観も明るくなります。航空機の主要部品に化学研磨を使用することで、摩擦抵抗が低減し、エネルギー効率と安全性が向上します。
サンドブラスト
多くの電子製品では、サンドブラスト技術を用いて、製品表面にすりガラスのような繊細なマットな質感を与えています。マットな質感は控えめながらも安定感があり、製品の控えめで耐久性のある特徴を生み出しています。
サンドブラストは、圧縮空気を動力として、銅鉱石砂、石英砂、コランダム、砂鉄、海砂などの材料をアルミニウム合金の表面に高速で噴射することで、アルミニウム合金部品の表面の機械的性質を変え、部品の耐疲労性を向上させ、部品の元の表面とコーティングとの密着性を高め、コーティングの耐久性、コーティングの平滑化、装飾にさらに有利になります。
サンドブラスト表面処理は、最も迅速かつ徹底的な洗浄方法です。様々な粗さから選択することで、アルミニウム合金部品の表面に様々な粗さを形成できます。
ブラッシング
ブラッシングは、ノートパソコンやヘッドフォンといった電子製品、冷蔵庫や空気清浄機といった家庭用品など、製品デザインにおいて非常に一般的です。また、車の内装にも用いられています。センターコンソールにブラッシングパネルを採用することで、車の質感を高めることができます。
アルミ板にサンドペーパーで繰り返し線を削ることで、細かいシルクの模様がくっきりと浮かび上がり、マットな金属に繊細な毛のような光沢が生まれ、製品にしっかりとした風合いと美しさを与えます。装飾のニーズに合わせて、直線、ランダムライン、螺旋ラインなど、様々なラインに仕上げることができます。
IF賞を受賞した電子レンジは、表面にブラッシング加工を施し、しっかりとした雰囲気のある美しさを持ち、ファッションとテクノロジーが融合しています。
高光沢ミリング
高光沢フライス加工では、精密彫刻機を用いて部品を切断し、製品表面の局所的なハイライト部分を加工します。一部の携帯電話の金属ケースには、円形のハイライト面取りが施されており、また、小さな金属部品には、1本または複数のハイライト用の浅い直線溝がフライス加工されています。これにより、製品表面の鮮やかな色彩の変化が強調され、非常にファッショナブルな仕上がりとなっています。
近年、一部の高級テレビの金属フレームには高光沢フライス加工が採用されており、陽極酸化処理とブラッシング処理により、テレビはファッション性と技術的なシャープさに満ちています。
陽極酸化処理
アルミニウム部品は酸素と反応して酸化膜を形成しやすく、めっき層の接着強度に重大な影響を与えるため、多くの場合、電気めっきには適していません。そのため、一般的には陽極酸化処理が用いられます。
陽極酸化処理とは、金属または合金を電気化学的に酸化する処理を指します。特定の条件下で電流を流すことで、部品の表面に酸化アルミニウムの膜が形成され、部品の表面硬度と耐摩耗性が向上し、耐食性も向上します。
さらに、薄い酸化膜中の多数の微細孔の吸着能力により、部品の表面をさまざまな美しく明るい色に着色することができ、部品の色彩性能を豊かにし、製品の美観を高めます。
投稿日時: 2024年9月5日