41.ZAM®角パイプの特徴とメリットから加工時の注意点まで徹底解説
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ZAM®角パイプのめっき特性と採用メリットや取り扱いの注意点を解説
ZAM®角パイプとは、亜鉛、アルミニウム、マグネシウムの合金めっきを施した高耐食性鋼材のZAM®を使用した鋼管です。従来の溶融亜鉛めっき鋼板と比較して10倍から20倍の耐食性を持ち、建築や自動車、機械設備など幅広い分野で採用が進んでいます。
ただし、優れた性能を持つZAM®角パイプも、溶接時の取り扱いや使用環境の選定を誤ると、本来の性能を発揮できない場合があります。導入を検討するにあたっては、めっき構造の特徴やメリットだけでなく、加工時の注意点まで把握しておくことが欠かせません。
こちらでは、ZAM®角パイプのめっき構造と活用シーン、従来素材と比較したメリット、そして実務で押さえておきたい加工や取り扱いの注意点についてわかりやすく解説していきます。
ZAM®角パイプの加工と販売なら麻布成形株式会社へ
ZAM®角パイプは、亜鉛、アルミニウム、マグネシウムの合金めっきにより、従来の溶融亜鉛めっき鋼板を大きく上回る耐食性を実現した高機能鋼材を使用した角パイプです。建築や自動車、機械設備など幅広い分野で採用が進んでおり、後めっき工程の省略によるコスト削減や長寿命化によるメンテナンス負担の軽減といったメリットから、多くの現場で選ばれています。
麻布成形株式会社では、ZAM®角パイプをはじめとする表面処理鋼管を豊富に在庫し、切断加工から特殊形状加工まで幅広く対応しています。3次元レーザー加工機を活用することで、金型を使わずに複雑な切り欠きや穴あけ加工を1工程で完結できます。単品や小ロットのご依頼にも柔軟にお応えしていますので、使用用途をお伝えいただければ、最適な加工方法や代替案のご提案も可能です。ZAM®角パイプの調達や加工でお困りの際は、お気軽にご相談ください。
ZAM®角パイプのめっき構造と建築・自動車分野での活用シーン
ZAM®は、日本製鉄が開発した高耐食溶融亜鉛めっき鋼板です。亜鉛(Zinc)、アルミニウム(Aluminum)、マグネシウム(Magnesium)の3元素を組み合わせためっき層を持ち、それぞれの頭文字を取ってZAM®と名付けられました。従来の溶融亜鉛めっき鋼板と比較して10倍から20倍の耐食性を発揮するため、屋外環境や塩害リスクのある現場でも長期間にわたって使用できます。
ZAM®のめっき層が高い耐食性を実現する仕組み
ZAM®の表面には、時間の経過とともにマグネシウムを含む緻密な亜鉛系保護被膜が形成されます。この被膜が外部からの腐食因子を遮断し、下地の鋼材を守る役割を果たしています。アルミニウムとマグネシウムの相乗効果により、切断面や傷がついた部分でも自己修復的に保護被膜が広がります。そのため、従来のめっき鋼板では避けられなかった端面からの錆の進行を抑制できます。
角パイプ形状での主な活用分野
建築分野では、ZAM®角パイプが胴縁や母屋、フレーム構造材として採用されています。傷がつきにくく補修塗装が不要なため、施工現場での作業負担を軽減できる点が評価されています。自動車分野ではボディフレームやマフラー周辺部品に使用され、軽量化と耐久性向上の両立に貢献しています。農業用ビニールハウスの骨組みや、道路や土木関連のインフラ設備、機械設備のフレーム材など、耐食性と強度が同時に求められる幅広い用途でも採用が進んでいます。プレめっき材であるため後工程でのめっき処理が不要となり、製造工程の短縮とトータルコストの削減にもつながります。
ZAM®角パイプを採用するメリットと従来素材との違い
ZAM®角パイプには、従来の溶融亜鉛めっき鋼板やステンレス鋼のパイプと比較して複数のメリットがあります。耐食性、加工性、コストの3つの観点から、実務で役立つポイントを整理していきます。
耐食性による長寿命化とメンテナンス負担の軽減
ZAM®の耐食性は、一般的な溶融亜鉛めっき鋼板(SGCC)の10倍から20倍とされています。沿岸部や工業地帯など腐食リスクの高い環境でも、塗装なしで長期間使用できるケースが多く見られます。定期的な防錆処理や補修塗装の頻度を大幅に減らせます。建築物の胴縁や母屋に採用した場合、施工後のメンテナンスコストを抑えられる点は大きな強みでしょう。
プレス加工性の高さが生産効率を向上させる
ZAM®はめっき層が硬く平滑なため、プレス加工時に割れやかじりが発生しにくい特性を持っています。絞り成形においてもフランジ残量が少なく、歩留まりの改善につながります。角パイプへの穴あけや曲げ加工でも安定した品質を維持しやすく、量産工程での不良率低減に寄与します。
トータルコストの削減効果
ZAM®はプレめっき材のため、加工後に別途めっき処理を施す必要がありません。後めっき工程の省略により、製造リードタイムの短縮と設備投資の抑制が可能です。材料単価だけを見るとステンレス鋼の約半分程度で、SGCCからZAM®への切り替えでも5%から8%のコストダウンを実現した事例が報告されています。初期費用は従来のめっき鋼板よりやや高くなる場合もあるでしょう。しかし、長寿命化によるライフサイクルコストの低減を考慮すると、経済的なメリットは十分に見込めます。
ZAM®角パイプの加工時に注意すべき点と適切な取り扱い方法
ZAM®角パイプは優れた耐食性と加工性を備えていますが、めっき鋼板特有の性質を理解したうえで取り扱う必要があります。とくに溶接工程と使用環境の選定については、事前に注意点を把握しておくことが品質確保につながります。
溶接時のめっき層への影響と対策
ZAM®のめっき層を構成する亜鉛、アルミニウム、マグネシウムは、いずれも鉄よりも低い温度で溶融します。そのため溶接時にめっき成分が先に気化し、スパッタやブローホール、クラックといった溶接不良の原因になる場合があります。対策として、溶接電流を通常より5%から10%程度高めに設定することが推奨されています。溶接部ではめっき層が蒸発するため、該当箇所には亜鉛系の補修塗料を塗布して耐食性を維持する処理が必要です。めっきを剥がさずに溶接したい場合は、ファイバーレーザー溶接など熱影響を最小限に抑えられる工法を検討するとよいでしょう。
使用環境による制限事項
ZAM®は高い耐食性を持つ一方で、水中や常時流水にさらされる環境には適していません。保護被膜が安定して形成されにくくなり、本来の耐食性能を発揮できないためです。食品機械の製品接触部やクリーンルーム内の設備など、めっき剥離が許容されない用途では、ステンレス鋼の採用が一般的です。
保管と運搬における配慮
めっき表面に傷がつくと、その部分から腐食が進行するリスクが高まります。保管時は直接地面に置かず、パレットや枕木を使用して湿気を避けることが望ましいでしょう。運搬時も角パイプ同士が擦れ合わないよう緩衝材を挟むなど、表面保護への配慮が長期的な品質維持に直結します。
【Q&A】ZAM®角パイプのめっき特性とメリットや注意点を解説
- Q1.ZAM®角パイプのめっきはどのような構造になっていますか?
- A.ZAM®は亜鉛、アルミニウム、マグネシウムの3元素を組み合わせためっき層を持つ高耐食鋼板です。表面に緻密な保護被膜が形成され、従来の溶融亜鉛めっき鋼板と比較して10倍から20倍の耐食性を発揮します。
- Q2.ZAM®角パイプを採用するメリットは何ですか?
- A.主なメリットは耐食性、加工性、コストの3点です。長寿命化によりメンテナンス負担を軽減でき、めっき層が硬く平滑なためプレス加工でも割れにくい特性があります。後のめっき工程が不要で製造コスト削減にもつながります。
- Q3.ZAM®角パイプの加工や取り扱いで注意すべき点は何ですか?
- A.溶接時はめっき成分が低温で気化するため、電流を5%から10%高めに設定し、溶接部には補修塗装が必要です。水中や常時流水環境では本来の耐食性を発揮できません。保管時は湿気を避け、運搬時は緩衝材で表面を保護してください。
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