クラッド材とは|銅・アルミ・ステンレス鋼・ニッケル・チタンなどの異種金属接合するクラッド材の専門商社【バイメタル・ジャパン株式会社】

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クラッドメタル
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クラッド材とは

クラッド材(クラッドメタル)とは、1つの金属の表面と他の金属(通常は異種金属)の表面を圧力を加えて圧延し、接合する技術です。
圧力によって金属と金属が原子間接合される圧延接合のため、表面には接着剤等は使わず、剥離しにくい性質を持ちます。

クラッド材の特徴

異種金属接合することができるので、単体の金属では得られない機能を作り出すことができます。たとえば、熱膨張係数の高い金属と低い金属を圧延接合することによって、金属を熱変形させることができます。この原理がサーモスタットバイメタルに応用されています。

また、耐食性をよくした材料の組み合わせを作ることも可能です。高価な金属を少し使い、安価な金属を多く使うことによって、材料単価を下げることも可能です。電気伝導性のよい金属と強度のある金属とを組み合わせ、強度不足の問題点を克服することも可能です。

メリット1 構成する金属の性質を併せ持っているため、性能の向上がはかれます。 メリット2 接合面で剥離することがなく、強靭です。
製造

豊富な経験と不断の研究に培われた独自の圧延接合技術を駆使して、様々な組み合わせのクラッド材(クラッドメタル)を一貫体制で製造いたします。

製造
洗浄
(pre-cleaning/activating)
圧延接合
(cladding)
熱処理
(annealing)
圧延
(rolling)
材料と材料の接合面を洗浄して汚れ、ほこり、酸化等を取り除き、表面をあらして接合しやすい状態にする。 2枚又は3枚の材料を圧力によって面接合する。アトミックボンディング(原子間接合)相手側の材料の領域に入り込む状態になる。 熱処理によって原子間接合がさらに強度なものになる。はがれなくなる。 必要な厚さへ材料を薄く延ばす。
製造
熱処理
(annealing)
仕上げ圧延
(skin passing)
巾切り
(slitting)
梱包
(packing)
結晶粒をもとの大きさへ戻す。硬くなった材料を軟化させる。 最終仕上げ寸法に入れる。また、機械特性値を調整する。 一定の寸法へ巾切りする。 納品に適した荷姿とする。

クラッド材の熱処理前と熱処理後

クラッド熱処理前後
クラッド設計

材料の組み合わせ方法には次のようなものがあります。

シングルレイ シングルレイ
全面2層
ダブルレイ ダブルレイ
両面3層
5層構造 5層
オーバーレイ 合材(銅、りん青銅、ステンレス鋼、銅、チタン、アルミ、ニッケル)
母材(軟鋼、ステンレス鋼、アルミ)
バイメタルとは

バイメタルとはサーモスタットメタルの略称で、2つの異種金属、又は3つの異種金属が圧延接合されたものをバイメタルと呼んでいます。
バイメタルは、クラッドメタルの技術を用いて、熱膨張係数の小さい金属と熱膨張係数の大きい金属を圧延接合することにより金属素子を熱変形させることを可能にします。

バイメタルの特徴

バイメタルは変形率(湾曲係数)、固有抵抗値、高温用に適したもの、低温用に適したもの、高感度のもの等々により60種類前後のタイプがあります。

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