有孔アルミニウムシートは、CNC（コンピュータ数値制御）技術を使用して、手動または機械的にアルミニウムシートに穴を開けたり、打ち抜いたりすることによって製造されます。今日の建築家による穴あき金属パネルの使用は、吸音パネルから装飾照明器具、看板、工業用濾過パネルに至るまで、多岐にわたります。パンチングメタルの用途の変化に伴い、穴あけ加工の方法も変化してきました。手動のアルミニウム穿孔とは対照的に、メーカーは現在、特殊な装置とプロセスを使用して、材料、パネル幅、顧客の好みに応じて希望の穿孔パターンとサイズを実現しています。アルミニウムの密度は鋼鉄や銅の約 3 分の 1 であり、最も軽く、最も簡単に入手できる金属の 1 つです。アルミニウムは、その構造特性により重量に対する強度が非常に高く、自動車や輸送用の積載量の増加や燃料の節約に役立ちます。残念ながら、純粋なアルミニウムには大きな引張強度がありません。ただし、アルミニウムは、マンガン、シリコン、銅、マグネシウムなどの成分を合金化して、特定の用途に合わせた品質の合金を製造することによって強化できます。アルミニウムが空気にさらされるとすぐに、その表面に酸化アルミニウムの層がほぼ即座に形成されます。この層はアルミニウムに優れた耐食性を与えます。アルミニウムは一般に、ほとんどの酸に対して耐性がありますが、アルカリに対してはそれほど耐性がありません。

When perforating aluminum sheets, the first material used is aluminum sheet metal. Although sheet metal is thin and flat, it is easily sliced and twisted into various shapes. The thickness of sheet metal in North America is measured in gauges, while elsewhere it is measured in millimeters. As determined by the intended use of perforated aluminum metal, a design is selected from among the various styles, sizes, and hole arrangements. In order to determine the utility and effectiveness of perforated aluminum, it is necessary to determine its strength and intended use, as well as the arrangement of the holes. Perforated aluminum metal’s strength is greatly influenced by the right balance between its holes and bars. If the bars are narrower, then the holes are greater. Perforated aluminum material loses strength as the number of holes increases, and the metal thickness should not exceed either the diameter of the holes or the width of the bars.

回転ピン付きローラーを使用して金属に穴を開けるのが最も一般的な方法です。ただし、他の方法もあります。以下では、これらのいくつかを検討します。

レーザー ビームは加圧ガスを使用してアルミニウムを加熱し、穴が形成されるまで蒸発させます。レーザービームを材料上で特定のパターンで一貫して移動させることにより、切断設計が確立されます。ほとんどの場合、熱切断技術では、レーザー切断を開始する前に、最初にアルミニウム プレートに小さな穴を開ける必要があります。レーザー穿孔の基本原理は、レーザービームと金属プレートの相互作用を中心に展開されます。特定のエネルギーレベルのレーザービームが金属板を照射すると、反射がないと仮定すると、金属に吸収されたエネルギーによって材料の溶融が誘発され、溶融池が形成されます。溶融池が深くなるにつれて溶融プロセスが加速し、エネルギー吸収が増加します。

 

レーザー穿孔は、穿孔の仕方によりブラスト穿孔とパルス穿孔の2種類に分けられます。

ブラストミシン目: As a result of blasting perforation, an object absorbs energy and melts when exposed to a continuous laser beam of high energy. To achieve quick penetration, this method creates a pit filled with auxiliary gas in order to create a hole. However, blasting perforation is not suitable for cutting with high accuracy requirements because it results in continuous laser irradiation (or extension of edges), a possible enlarged hole width, and a strong splash effect. To limit these risks, raise the laser’s focus above the material’s surface and widen the perforation’s aperture to promote rapid heating. In spite of the fact that much molten metal will spatter over the treated material, this perforation technique can dramatically shorten the perforation time.
パルス穿孔:パルス穿孔を実行するには、高ピーク出力と低デューティ サイクルのレーザーを使用して、プレートを切断する前にプレートを照射します。連続パルスと補助ガスの組み合わせ作用により、少量の材料が溶解または蒸発し、穴から放出されます。この工程を何度も繰り返すことで模様が出来上がります。断続的なレーザー照射と低エネルギー使用の結果、処理されたアルミニウムは熱をほとんど吸収せず、穴の周囲に残る残留物や熱が少なくなります。

 

板金が回転ピンで固定された穿孔ローラーの上を通過すると、突き出た尖った針が板に穴をあけます。ローラーが回転しながら金属板が通過し、連続的に穴をあけます。ローラーニードルは、さまざまな直径の穴をあけることがありますが、場合によっては加熱して金属を溶かし、穴の周囲に強化されたリングまたは補強材を作成します。ピンチローラーを使用して、さまざまなサイズの穴を作成できます。

ニブリングプロセスでは、金属シートをパンチで繰り返し切断します。ニブリングマシンは電気油圧モーターを使用して、材料を非常に正確に打ち抜き、切断し、成形します。ニブリングマシンを使用して、パンチング、スロットカット、長方形パターンの作成などを行うことができます。

 

 

パンチ＆ダイ穿孔は、アルミニウムの穿孔の簡単な方法です。これには、材料の上にあるパンチに合わせて形状、サイズが設定され、パターンが一致するダイの上に材料を配置することが含まれます。パンチを金型に打ち込むことで穴が開けられます。真空システムを使用して、打ち抜かれたチャドを金型から取り外すことにより、金属スクリーンおよびパネルに広い表面積にわたって迅速に穴を開けることができます。

 

 

その結果、オールアクロス穿孔プレスは、1 ストロークあたり最大 1,600 個という最も多くのパンチを生成することができ、迅速、正確、そして低コストでパンチを行うことができます。全面穿孔プレスを使用すると、0.002 ～ 0.25 インチの範囲の厚さのワークピースに穴を開けることができます。オールアクロスプロセスでは、1 秒あたり 600 ストロークを実行できるため、1 分間に数千の穴が開けられます。

プラズマ熱切断プロセスでは、電気アークを利用して特定のガスをイオン化して加熱し、切断プラズマを形成します。このプロセスでは、タングステン電極がアルミニウム金属シートを電気回路に統合し、トーチの接地クランプが電気アークを確立します。タングステン電極はプラズマをイオン化し、その温度を上昇させます。

プラズマは、高温になるとより速く移動し、必要な温度に達すると金属を除去し、穴を開けることができるようになります。アルミニウムはプラズマジェットの切断ガス流によって切断され、切断面から溶融金属と酸化物を効果的に除去します。その結果、プラズマ切断では、正確で高品質な切断が迅速かつ効率的に行われ、カーフとして知られる溶融材料の残留物が最小限に抑えられます。

プラズマ切断では、切断する材料に応じて、水素、窒素、酸素、アルゴン、さらには圧縮空気などのさまざまなガスを使用します。アルミニウムの穿孔では、優れた切断能力があるため、アルゴンと水素の混合物が一般的に好まれます。

 

四角い穴のミシン目は直線的な形状をしており、現代的な外観を与え、多くのスペースを残します。四角い穴のある金属には、穴のサイズやパターンが異なるさまざまなスタイルがあります。四角い穴が開いた金属板を直線状に並べたり、千鳥状に並べたりすることができます。このデザインは、クリアな視界と新鮮な空気を提供します。さらに、これらの穴あきシート パターンは、耐衝撃荷重と侵入者のセキュリティのための頑丈なバリアとしても機能します。

 

Diamond Pattern

ダイヤモンドパンチングアルミは、耐久性があり、曲がりに強く、連続使用に耐えられることから、パンチングアルミの中でも人気の高いデザインです。石炭の抽出および貯蔵濾過技術で頻繁に使用されます。ダイヤモンド穴あきアルミニウムには、小さなダイヤモンドから空気を通過させる大きなダイヤモンドまで、さまざまなサイズが用意されています。格子として、ローゲージのダイヤモンドパターンのアルミニウムを使用できます。

 

Slotted Pattern

The slotted pattern perforated metal is punched with a slotted die. Long rectangular slots can be found in slotted patterned aluminum sheets with square or half-circle ends. Slotted patterns of perforated metal can be arranged in either a staggered or straight pattern. The adaptable shapes are frequently used in the industrial sector to screen and sort materials, particularly commodities like seeds and grains that have similar shapes. Consequently, the diameter and length of the die’s holes may vary based on the application. Slotted pattern perforated metals are exceptional in strength for their weight, and they permit liquids, light, and sound to pass through.

 

Round Pattern

The round hole pattern can be classified as staggered or straight. While holes out of alignment in staggered patterns are not parallel or perpendicular to one another, holes arranged in a straight line are both parallel and perpendicular. There are three options for round hole perforation patterns – finished, unfinished, and blank. The margins of the finished pattern are evenly spaced within the metal sheet’s perimeter. With blank patterns, round perforations extend to the edge of a metal sheet, whereas unfinished patterns contain (more) solid material inside the perimeter of a metal sheet where it appears another series of perforations may contain. A round hole is a simple, cost-effective shape that works well for numerous applications, such as air conditioning and heating systems, architectural design, and more.

 

Hexagonal Pattern

六角形の穴あきアルミニウム パターンは、穴あきアルミニウム パターンの中で最もオープンなスペースを提供します。このパターンは、一定の空気の流れを必要とする建築設計でよく使用されます。高い強度対重量比、美観、製造の容易さに加えて、六角穴あきアルミニウム金属には他にも多くの利点があります。六角形のパターンでは、穴が千鳥状に配置されているため、中央の穴は次の穴の端に位置します。建築では、六角形のパターンは、屋根、ファサード、フェンス、階段、歩道などの耐荷重要素に使用されます。

 

Triangle Pattern

三角形の穴あきアルミニウムシートは、高い引張強度と耐荷重特性により、濾過や建築材料として使用できます。三角穴あきアルミニウムは、吸音材、ノイズキャンセリング材、保護材としてだけでなく、芸術的な天井、スピーカーグリル、微多孔質マフラープレートとしても使用されています。