タフピッチ銅と脱酸銅と無酸素銅の違いとは?加工におけるポイントを解説

無酸素銅プレート①

タフピッチ銅(C1100)とは

タフピッチ銅とは、純度が99.90%以上の純銅で、0.02~0.05%程度の酸素を含有させております。
純銅の中では無酸素銅ほどの純度はありませんが、展延性や絞り加工性、耐食性、耐侯性に優れております、
反面、600℃以上の高熱で加熱すると、水素が材料内部に残っている酸素と反応し、銅内部で水蒸気を作り出すことで水素脆化を起こす可能性があります。
導電性の特性を活かして、通信機器、ブスバー、自動車用部品などに利用されています。

りん脱酸銅(C1201・C1220)とは

りん脱酸銅とは、純度が99.96%程度の純銅で、0.015 〜 0.04%程度のりんを含有させております。
加工性や絞り加工性、展延性、溶接性、耐食性、耐候性、熱伝導性に優れていますが、
反面、りんが含有しているために、タフピッチ銅と無酸素銅に比べて導電性が低いです。
加熱しても水素と反応して内側から水蒸気が生成されないため、無酸素銅と同様に水素脆化を招かない特性を活かして、
ガスケット、湯沸かし器などに利用されています。

無酸素銅(C1011・C1020)とは

無酸素銅とは、純度が99.96%以上の純銅で、その中で最も酸素の含有量が低いです。
酸素をほとんど含まない純銅で。酸素量が0.001%から0.005%とごく微量です。
導電性、熱伝導性、加工性が非常に優れていますが、反面強度が劣ります。
また、タフピッチ銅とは違い、水素脆化を招かない特性を活かして、C1020は電子・電気機器、ブスバー、熱交換器などに利用されています。
電気管用については99.99%以上の純度を持つ材料もあります。

タフピッチ銅とりん脱酸銅と無酸素銅の違いとは?

タフピッチ銅(C1100)の特徴は、導電性が高く、加工性に優れていることです。
ただし、高温環境下で水素脆化を起こすという欠点があります。
そのため、高温状態となるケースの場合、導電材料には無酸素銅、非導電材料にはりん脱酸銅を選択すると良いです。
りん脱酸銅(C1201・C1220)の特徴は加工性、熱伝導性が優れていることです。
タフピッチ銅と比較すると導電率は劣りますが、水素脆性を起こしません。
無酸素銅(C1011・C1020)の特徴は導電性、加工性、熱伝導性が優れていることです。
ただし、タフピッチ銅、りん脱酸銅と比較すると強度が劣ります。

銅は金属の中でも熱伝導性・電導性・加工性・展延性に優れており、様々な業種・業界で使用されております。
特に、銅の電気抵抗は導電率を表す国際基準となっております。
当社ではタフピッチ銅、りん脱酸銅、無酸素銅を使用した多数の加工実績があります。
様々業界で使用される製品を製作してまいりましたので、お気軽にお問い合わせください。

純銅      タフピッチ銅      りん脱酸銅       無酸素銅
酸素含有率     0.02〜0.05%程度      0.01%程度      0.002%程度
導電性        〇        △        〇
加工性        〇        〇        〇
熱伝導性        〇        〇        〇
強度        〇        〇        △
水素脆化        ×        〇        〇

 

加工におけるポイント

加工におけるポイントは3つです。

①加工方法によって純銅を使い分ける

当社は加工方法によって、純銅を分けております。
例えば、超精密加工は無酸素銅、放電加工の電極の場合はタフピッチ銅を使用しております。

②バリが発生する前に交換する

純銅はアルミと比較すると被削性が劣り、切削抵抗が大きいです。そのため、バリが発生する前に、交換しています。

②オイルミストを使用する

加工方法にもよりますが、オイルミストを使用します。
形を問わず、油性クーラント液をかけます。大きな切屑が出ないように、加工パスを工夫しております。

当社の純銅の加工事例:無酸素銅プレート

無酸素銅プレート②

こちらは、無酸素銅のプレートです。研削加工、マシニング加工によって仕上げております。

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当社の純銅の加工事例:銅プレート+銀めっき

銅プレート+銀めっき

こちらは、銅プレート+銀めっきです。
サイズは15×15×2で、 ミーリング加工、研削加工によって仕上げております。 

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当社の純銅の加工事例:銅プレート

銅プレート

こちらは、銅(C1100)製の銅プレートです。
サイズは15×15×2、表面粗さRa0.2μm程度でミーリング加工、研削加工によって仕上げております。

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精密部品加工センター.comを運営する株式会社長津製作所では、精密部品を中心とした様々な部品加工を多くの業界に向けて行っております。
ワイヤー放電加工機から型彫放電加工機、研削加工機、マシニングセンタなど、多岐にわたる工作機械を保有しているため、あらゆる精密部品加工に対応しております。今回紹介させていただいた、「純銅の加工」についても製作実績がございます。当社では、当社工場にとどまらず、大田区や燕三条など、国内でも有数の加工集積地に幅広い加工ネットワークを築いております。これらの加工ネットワークを駆使することで、どこの会社ならできるかわからないような部品加工にも対応いたします。「この部品はどこの会社ならできるのかな...?」「加工するのが難しい材料なんだけど、どこにもお願いできなくて困っている...。」「とにかく高精度に加工してほしい!」こうしたお悩みに、精密部品加工センター.comはお応えいたします。精密部品の設計・加工にお困りの方は、まずはお気軽に当社までご連絡ください。

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