アルミフィンは, 本質的には表面が拡張された熱交換素子です.その動作原理は, 熱伝導と対流伝熱の相乗効果に基づいています.熱媒体がベースチューブ内を流れると, 熱はチューブ壁を介してアルミフィンに伝導され, フィンは周囲の空気中に急速に放散することで, 効率的な冷却を実現します.
アルミフィンの核心機能は, 放熱面積を増やして熱交換効率を向上させることで, 従来の平管における「表面積不足」というボトルネック問題を解決することです.
アルミニウムフィン材は, 主に熱交換器や熱伝達用途に使用されます.自動車のラジエーター, コンデンサー, そして様々なHVAC(暖房・換気・空調)部品に広く使用されています.この材料は通常, 1000番台, 3000番台, 8000番台のアルミニウム合金から作られ, コイル状または箔状の形で供給されます.
放熱におけるアルミフィンの役割
機能的役割 | 説明 | 実用的な効果 |
放熱面積を拡大 | 高密度のフィンアレイ(例えば, ルーバー型/波型デザイン)により, 表面積はベースと比較して10~100倍に増加します. | 空気との接触面積を大幅に増加させ, 対流熱交換を促進します |
効果的な熱伝導経路を確立する | アルミニウムの高い熱伝導率(237 W/m·K)により, 熱源(銅管/チップなど)からフィンの先端まで熱が急速に伝達されます. | 熱源の局所温度を下げ, 過熱による損傷を回避します |
空気対流熱伝達を強化 | フィンの間隔によって空気の通路が形成され, 強制空気流(ファン)または自然対流によって熱が排出されます. | フィンのない平面に比べて放熱率が3~8倍向上 |
軽量構造サポート | アルミニウムの低密度(2.7 g/cm³)は強度を確保しながら全体の重量を軽減します. | 自動車などの重量に敏感な用途に適しています |
フィンに使用される一般的なアルミニウム合金
- 1000シリーズ純アルミニウム99.0%以上のアルミニウムを含みます.導電性, 熱伝導性, 耐食性に優れ, 加工性にも優れていますが, 強度は比較的低めです.
- 3000シリーズアルミニウムマンガン合金中程度の強度, 優れた耐腐食性, 溶接性, 成形性を備えているため, フィン材料としてよく選ばれています.
- 8000シリーズアルミニウム合金成形性に優れ, 中程度の強度があるため, 特に空調や熱交換の用途でフィン材料としてよく使用されます.
- 4000シリーズアルミニウムシリコン合金融点が低く, ろう付け性能が優れているため, ろう付け用途のクラッド材としてよく使用されます.
3000シリーズアルミニウムマンガン合金フィンストック
3003 と 3004 に代表される合金は, マンガンを主な合金元素として含み, 中程度の強度, 優れた耐腐食性, 溶接性, 成形性を備えています.3003 アルミニウム合金は, 優れた成形性と耐腐食性を備えているため, フィン材料としてよく使用され, 1000 シリーズの合金よりも高い強度が求められる用途に適しています.3004 合金は 3003 よりも強度が高く, 特に高い強度が求められるフィン用途に適しています.
8000シリーズアルミニウム合金フィンストック
8011 に代表されるアルミニウム - シリコン合金は, 成形性に優れ, 中程度の強度があり, 特に空調や熱交換の用途でフィン材料としてよく使用されます.8006アルミニウム合金は, 紫外線耐性に優れ, 1000 時間の紫外線試験後でも高い光沢保持率を維持します.
4000シリーズアルミニウムシリコン合金フィンストック
4343, 4045, 4047などに代表されるアルミニウム合金は, シリコンを主成分とし, 融点が低く, 優れたろう付け性を備えています.4343アルミニウム合金は, ろう付け用のクラッド材として広く使用されています.3003コア材と組み合わせることで, 自動車用熱交換器に広く使用されている複合フィンアルミ箔を形成します.
さまざまなアプリケーションシナリオ向けの合金選択ガイド
- 空調および冷凍システム通常, 1100, 3003, 8011合金が採用されます.これらの材料は優れた熱伝導性と成形性を備えており, エアコンフィンの放熱効率と加工性に関する要件を満たしています.親水性アルミニウムフィン箔は, 表面の親水性と耐腐食性を高めるために, ベース合金に特殊なコーティング処理を施す必要があります.
- 自動車用ラジエーター一般的に使用されているのは3003/4343複合アルミ箔です.この材料は優れたろう付け性と耐たわみ性を備えています.自動車用熱交換器では, 軽量, 耐腐食性, 優れた熱伝導性から, 複合フィンアルミ箔が広く使用されています.
- 産業用熱交換器媒体の特性と動作条件に基づいて合金を選択する必要があります.一般的な産業環境では, 3003および3004合金が一般的に選択されます.
アルミフィンの仕様
アルミフィンの主な寸法パラメータと公差規格
アルミフィンの仕様パラメータは, 放熱性能と設置適合性に直接影響します.これらのパラメータと許容範囲を理解することは, アルミフィンを適切に選択し, 使用する上で非常に重要です.
- 厚さ:通常0.1~0.3mm, 許容差は±0.05mm以内
- 幅:通常100~450mm, 最大2650mm, 許容差は±1mm以内
- フィンの高さ:通常4~12mm, 許容誤差±0.5mm
- フィンピッチ:通常1.5~8.0mm, 許容差±0.1mm
- フィン角度: 通常 -1 ~ +1 度の範囲で制御されます
Haomeiアルミニウムフィンストックの製造と供給
ユニット | 厚さ | 幅(直径) | コイル内径 | コイル外径 | コイル重量 | 合金 | |||||
分 | 最大 | 分 | 最大 | 分 | 最大 | 分 | 最大 | 分 | 最大 | ||
インチ | 0.0039 | 0.0100 | 1 | 47 | 3 | 6 | - | 24 | - | 925ポンド | 1XXX, 3XXX, 8XXX |
んん | 0.1 | 0.254 | 25.4 | 1, 200 | 76 | 152 | - | 600 | - | 420キロ |
- 合金: 一般的に使用される合金には, 1000 シリーズ (工業用純アルミニウム), 3000 シリーズ (アルミニウム - マンガン合金), 8000 シリーズ (アルミニウム - 亜鉛合金) などがあります.
- 形状: フィン ストックは通常, 特定の厚さ範囲と焼き戻し条件でコイルまたは箔の形で製造されます.
- クラッディング: 一部のフィン ストックは, 真空ろう付けなどの特定の用途に合わせて, 3003 コア材料に 4004 合金をクラッディングするなど, 異なる合金でクラッディングされる場合があります.
Haomeiフィン素材アルミ箔の表面と外観
- きれいで, フィッシュテールマーク, 折り目, 傷, その他の欠陥がありません.
- 表面への付着や変色はありません.
- エッジは平らで滑らか, ひび割れがありません.
- コイル間または単一コイルの層間に目立った色の違いはありません.
アルミフィンの性能上の利点
アルミニウムフィンの熱物性
- 熱伝導率:アルミニウムの熱伝導率は最大237W/(m·K)と, 他の多くの金属よりもはるかに高い値です.これにより, アルミニウムフィンは熱を素早く吸収・伝達し, 熱交換効率を向上させます.アルミニウムの熱伝導率は銅よりも低いものの, 密度が低く, コスト効率が高く, 耐食性に優れているため, フィン材料として好まれています.
- 熱容量:アルミニウムの比熱容量は約900J/(kg·K)です.これは, アルミニウムフィンが温度変化時に大量の熱を吸収または放出し, 熱変動を安定化させるのに役立つことを意味します.そのため, アルミニウムは, 迅速な熱応答が求められる熱交換用途に特に適しています.
- 熱膨張係数:アルミニウムの熱膨張係数は約23.6×10^-6/°Cと比較的高い値です.アルミニウムフィンシステムを設計する際には, 温度変化による膨張と収縮を考慮し, 過度の応力や変形を回避することが重要です.
- 放熱特性:アルミニウム表面は, 特に特殊処理を施すことで優れた放熱特性を発揮します.陽極酸化処理やコーティングを施すことで, アルミニウムフィンの放熱性能がさらに向上し, 放射熱交換効率が向上します.
- フィン効率:フィン効率とは, フィン全体がベースチューブ温度にあると仮定した場合の理想的な放熱量に対する, フィンの実際の放熱量の比率を指します.アルミニウムフィンの効率は, フィンの形状, 材料の熱伝導率, および動作条件によって異なりますが, 通常70%から95%の範囲です.効率が高いほど, 材料あたりの放熱量が向上します.
アルミフィンの機械的特性と耐久性
- 強度と硬度:アルミニウム合金の強度は, 純アルミニウムで約70MPaから高強度合金で300MPaを超えるまで, 幅広く異なります.硬度に関しては, アルミニウムフィンは, 様々な用途の要件を満たすため, H14, H18, H24などの焼き入れ度で製造されるのが一般的です.
- 靭性と延性: アルミニウムフィンの材料には, 加工中の変形や使用中の振動に耐えられるだけの靭性と延性が必要です.
- 耐たわみ性:高温ろう付け工程において, アルミニウムフィンは重力による変形を防ぐために優れた耐たわみ性を備えていなければなりません.合金組成と熱処理プロセスを最適化することで, この性能を大幅に向上させることができます.
- 耐食性:アルミニウムは空気中で自然に緻密な酸化アルミニウム膜を形成し, 優れた耐食性を発揮します.耐食性のレベルは合金の種類によって若干異なります.さらに, 陽極酸化処理やコーティングなどの表面処理を施すことで, アルミニウムフィンの耐食性をさらに向上させることができます.
- 耐振動性:振動環境下において, アルミニウムフィンは優れた疲労耐性と破損耐性を示す必要があります.この点において, 鋼とアルミニウムの複合クラッドフィンは顕著な利点を有し, 鋼の高い強度とアルミニウムの優れた熱伝導性を組み合わせることで, 機械的振動に効果的に耐えます.
アルミフィンの流体力学的特性
- 通気抵抗:アルミニウムフィンを流れる空気は抵抗を生み出します.この抵抗はフィンの形状, ピッチ, 高さによって影響を受けます.一般的に, ピッチが狭くフィンが高いほど, 通気抵抗は高くなります.フィンの設計では, 熱交換効率とエネルギー消費を最適化するために, 表面積と抵抗のバランスをとる必要があります.
- 境界層効果:フィン表面に薄い空気の境界層が形成され, 熱伝達が阻害されます.フィンの形状を最適化することで, この境界層を破壊し, 熱伝達率を向上させることができます.
- 乱流促進:特殊なフィン設計により, 空気の乱流を促進し, 熱伝達効率を向上させることができます.例えば, コルゲートフィンは周期的な流れの乱れを作り出し, 乱流を増加させます.一方, スパイラルフィンは空気を螺旋状の流れに導き, 空気とフィンの接触時間を延長します.
- 圧力損失特性:アルミニウムフィンを通過する空気の流れは圧力損失をもたらし, ファンやポンプのエネルギー消費に直接影響します.システム効率を確保するには, この圧力損失を適切な範囲内に制御することが不可欠です.一般的に, フィンのピッチが大きく, 表面が滑らかなほど, 圧力損失は低くなります.
- 霜と結露の挙動:低温または高湿度環境では, アルミニウムフィン表面に霜や結露が発生し, 熱交換効率が低下する可能性があります.親水性アルミニウムフィンフォイルは, 特殊な表面処理により濡れ性を向上させ, 結露と霜の発生を抑え, 高湿度環境における性能を向上させます.
アルミニウムフィンの性能に対する材料の影響
パフォーマンス指標 | 1000シリーズ(1100, 1200) | 3000シリーズ(3003, 3102) | 8000シリーズ(8011, 8079) |
熱伝導率 | 優れた熱効率を備えた優れた高純度アルミニウム | 良好, 1000シリーズよりわずかに低いが, それでも熱交換要件を満たしている | 中程度から低い, 一般的な熱交換用途に適しています |
強さ | 機械的な耐荷重能力が低く限られている | 中程度から高い, 良好な構造強度 | 中程度から高い強度で, 成形後の強度を必要とする用途に適しています. |
成形性 | 優れた延性を持ち, 深絞り加工に適しています | 良好, 通常のスタンピングおよびローリングプロセスに適しています | 優れた, 特に複雑で超薄型構造に適しています |
耐食性 | 中性または軽度の腐食性環境に適した優れた性能 | 湿気や弱酸性/アルカリ性の環境に適応性に優れています | 良好, 安定した耐酸化性と耐腐食性 |
適切な用途 | 高性能熱交換器など, 高い熱伝導率を必要とするシナリオ | エアコン, 自動車等に適した汎用フィンです. | 親水性フィンや省エネ設計などの深絞りおよび薄型構造アプリケーション |
アルミフィン材の分類
合金組成による分類
- 純アルミニウムフィンストック(1000シリーズ)
- アルミニウムマンガン合金フィンストック(3000シリーズ)
- アルミニウムマグネシウム合金フィンストック(8000シリーズ)
- アルミニウムシリコン合金フィンストック(4000シリーズ)
構造形態による分類
- クラッドアルミフィンストック
- 非クラッドアルミフィンストック
- シングルメタルフィンストック
- バイメタル複合フィンストック
表面処理による分類
- ベア/非コーティングアルミニウムフィン
- プレコートアルミフィン
- 親水性アルミニウムフィン
- 疎水性アルミニウムフィン
- 防カビアルミフィン
- カラーコーティングされたアルミフィン
- クラッドアルミフィンストック: コアアルミ合金の表面に 1 層または 2 層の異なるアルミ合金をクラッドしたもの.複合構造 4343/3003/4343 アルミ箔など.主にろう付け熱交換器に使用されます.
- 非クラッドアルミフィンストック: クラッドなしの単一アルミ合金から作られたフィンストック.ろう付けや特殊な表面処理を必要としない用途に適しています.
- 単一金属フィンストック: フィンとベースチューブは同じ材料(通常はアルミニウム合金)で作られており, 優れた熱伝導性と一貫性を備えています.
- バイメタル複合フィンストック: フィンとベースチューブは, スチールベースチューブにアルミニウムフィンを被覆するなど, 異なる材料で作られており, スチールの高強度とアルミニウムの優れた熱伝導性を兼ね備えています.
アルミフィンストックの特性と特徴
高い熱伝導性
熱伝導率が高く(約237 W/m·K), ステンレス鋼より約50%速いです.
急速な冷却/加熱サイクルを実現するための鍵であり, 熱交換器 (ラジエーター, HVAC, 自動車システムなど) の効率を大幅に向上させます.
軽量
密度が低いため, 銅に比べてシステム重量が 30~50% 削減されます.
利点: 車両の燃費効率が向上し, HVAC の設置プロセスが簡素化されます.
耐食性
緻密な酸化膜を自然に形成し, 大気腐食, 塩水, 湿気, 化学腐食に耐えます.オプションのコーティング(親水性コーティング, エポキシコーティングなど)により保護性能が強化され, 湿度の高い過酷な産業環境にも適しています.
成形性と製造の柔軟性
ひび割れることなく, 複雑なフィン構造(ルーバー形状や波型形状など)に簡単にスタンプできます.
ブランク加工: アルミ箔を極薄かつ均一なシートに巻き上げ, 複雑な波形構造を正確に形成します.
一般的なフィンストックの合金と焼き入れには以下が含まれます.
- 1100 O アルミニウム フィン ストック: 一般的な成形性のために軟質焼鈍処理された状態.
- 1100 H14 アルミニウム フィン ストック: わずかに歪み硬化されており, 適度な強度と成形性に適しています.
- 1100 H18 アルミニウム フィン ストック: さらなるひずみ硬化により, H14 よりも強度が高くなります.
- 1100 H19 アルミニウム フィン ストック: H18 に似ていますが, より高い強度特性を備えています.
- 1100 H25 アルミニウム フィン ストック: 歪み硬化により強度が向上.
- 1100 H111 アルミニウム フィン ストック: 最大限の延性を実現するために完全に焼きなましされています.
- 1100 H211 アルミニウム フィン ストック: 歪み硬化処理と部分的な焼きなまし処理により, 強度と成形性が向上しています.
- 1100 H113 アルミニウム フィン ストック: 冷間加工の量を制御して歪み硬化し, 部分的に焼きなまし処理されています.
- 3003 O アルミニウム フィン ストック: 優れた成形性と耐腐食性を実現する軟質焼鈍状態.
- 3003 H14 アルミニウム フィン ストック: 歪み硬化されており, 適度な強度と成形性に適しています.
- 3003 H18 アルミニウム フィン ストック: さらなるひずみ硬化により, H14 よりも強度が高くなります.
- 3003 H19 アルミニウム フィン ストック: H18 に似ていますが, より高い強度特性を備えています.
- 3003 H25 アルミニウム フィン ストック: 歪み硬化により強度が向上.
- 3003 H111 アルミニウム フィン ストック: 最大限の延性を実現するために完全に焼きなましされています.
- 3003 H211 アルミニウム フィン ストック: 歪み硬化処理と部分的な焼きなまし処理により, 強度と成形性が向上しています.
- 3003 H113 アルミニウム フィン ストック: 冷間加工の量を制御して歪み硬化し, 部分的に焼きなまし処理しました.
これらのアルミニウム フィン ストックは, 1100 合金と 3003 合金の両方で焼きなまし (O) から完全硬化 (H113) までの範囲で提供され, エアコン, ラジエーター, 蒸発器などの熱交換器や HVAC コンポーネントによく使用されます.
異なる合金アルミニウムフィンストックの化学組成
アルミニウムフィンストック合金の化学組成(%) | AA1050 | AA1100 | AA1200 | AA3003 | AA8006 | AA8011 |
鉄 | 0.40 | 0.95 | 1.00 | 0.70 | 1.40 — 1.60 | 0.6 — 1.00 |
シ | 0.25 | (鉄Si) | (鉄Si) | 0.60 | 0.02 | 0.5 — 0.90 |
マグネシウム | 0.05 | – | – | – | 0.02 | 0.05 |
マン | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 1.0 — 1.50 | 0.4 — 0.50 | 0.20 |
銅 | 0.05 | 0.05 — 0.20 | 0.05 | 0.05 — 0.20 | 0.05 | 0.10 |
亜鉛 | 0.05 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.10 |
ティ | 0.03 | – | 0.05 | 0.1(チタンジルコニウム) | 0.03 | 0.08 |
Cr | – | – | – | – | – | 0.05 |
各(その他) | 0.03 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
合計(その他) | – | 0.15 | 0.125 | 0.15 | 0.15 | 0.15 |
アル | 99.50 | 99.00 | 99.00 | 残り | 残り | 残り |
アルミフィンストックの用途
- HVACおよび冷凍分野様々なHVAC(暖房・換気・空調)機器や冷凍機に広く使用されており, アルミニウム製のラジエーター, 蒸発器, コンデンサーのコア材として使用されています.具体的な用途としては, 家庭用エアコン, 冷蔵庫, 特殊冷凍機器, 自動車用エアコンシステムなどが挙げられ, 熱交換効率を高めて冷房または暖房機能を実現します.
- 運輸部門自動車, 鉄道車両, 船舶, 航空機などの輸送手段において重要な役割を果たしています.自動車のラジエーターフィンの主要製造材料として, 効率的な放熱を確保しています.また, その他の輸送車両の様々な放熱システムにおいても, 軽量という利点を活かし, 限られたスペースでの冷却要件を効果的に満たします.
- 産業用冷却および熱交換セクター産業プロセスや冷却システムにおける熱交換器, モーターや変圧器の放熱, 油圧システムの冷却, コンプレッサーの冷却など, 産業用熱交換シナリオに適しています.表面積を増やすことで, 放熱効率を大幅に向上させます.
- 建設・装飾部門建築用途では, 建物の遮光要素やファサードの装飾部品として機能します.同時に, 換気システムでは空気熱交換器として機能し, 建物の外観を向上させ, 換気効率を向上させ, エネルギー消費を削減します.
- 家電・エレクトロニクス分野家電製品や電子機器のヒートシンクとして機能し, 電子部品の動作中に発生する熱を放散して, 機器の安定した性能を確保し, 耐用年数を延ばします.
- 新エネルギー部門太陽熱温水器, 太陽熱集熱器, 燃料電池などの新エネルギー機器に応用されています.熱交換プロセスに関与することで, エネルギー変換効率を向上させ, 新エネルギー源の効率的な利用をサポートします.
さらに, アルミニウムフィンストックは断熱シールドに組み込むこともでき, 温度調節や敏感な部品の保護の役割を果たして, その用途範囲がさらに広がります.
応用分野 | 説明 |
空調と冷蔵 | アルミニウムフィン材は, 空調・冷凍システムのコンデンサーや蒸発器に広く使用されています.高い熱伝導率により, 冷媒と空気間の熱交換が効率的に行われ, システムのエネルギー効率(EER)が向上します.さらに, アルミニウムは軽量であるため, 機器全体の重量が軽減され, 設置とメンテナンスが容易になります.さらに, 耐腐食コーティングを施したアルミニウムフィンは, 特に家庭用エアコン, 業務用冷凍システム, 産業用冷蔵倉庫などの高湿度環境において, 機器の耐用年数を効果的に延ばすことができます. |
自動車産業 | アルミフィン材は, 自動車業界では主にラジエーター, インタークーラー, コンデンサーに使用されています.これらの部品は, アルミフィンの大きな表面積と優れた熱伝導率により効率的な熱伝達を実現し, エンジン, ターボチャージャーシステム, エアコンシステムの安定した動作を保証します.アルミフィンの使用は, 燃費向上, エンジンオーバーヒートのリスク低減, 車両の軽量化への貢献につながり, エネルギー効率と環境性能をさらに向上させます. |
建物暖房 | アルミフィンは, ラジエーターやファンヒーターなどの建物暖房システムに広く使用されています.優れた熱伝導性により, 熱伝達が速く, 室内温度を均一に上昇させ, 暖房効率を向上させます.さらに, アルミ合金フィンは耐酸化性と耐腐食性に優れているため, 長期使用による錆や故障のリスクを軽減します.屋上や外壁の放熱システムでは, アルミフィンに金色や青色などの着色コーティングを施すことで, 建物の美観を高めるとともに, 紫外線耐性や耐候性を向上させることができます. |
産業用熱交換 | アルミニウムフィン材は, 石油化学産業や電力産業の熱交換装置において, 高温ガス冷却器や化学反応器の熱回収システムなど, 極めて重要な役割を果たしています.アルミニウムは優れた熱伝導性と耐酸化性を有し, 高温, 高湿度, 腐食性環境下でも安定した放熱性能を維持し, 熱交換システムの長期的な運用効率を確保します.さらに, アルミニウムフィンは軽量で加工性に優れているため, 様々な機器の要件に合わせたカスタマイズ設計が可能で, 熱交換効率の向上とメンテナンスコストの削減を実現します. |
乾燥と加熱 | アルミニウムフィン材は, スプレードライシステムなどの食品・医薬品業界の乾燥装置において, 水分蒸発を促進し乾燥効率を向上させるために広く使用されています.高い熱伝導率により, 熱を乾燥空気や蒸気に素早く伝達できるため, 生産速度が向上し, エネルギー消費量を削減できます.また, アルミニウムは耐腐食性に優れているため, 高温多湿の環境でも安定した性能を維持できます.特に, 高い衛生基準と製品品質基準が求められる食品・医薬品業界に最適です. |
8011 O 空調用アルミフィンストック
8011 Oグレードアルミ箔は, 空調システムの熱交換器に使用されます.O調質(軟化)処理された8011アルミニウム合金から作られており, 優れた熱伝導性を備え, 空調システムの熱交換器に最適です.
特徴:
- 材質:8011アルミニウム合金, O焼き戻し(軟化処理), 加工に適しています.
- 用途: 主に空調システム内の熱交換器に使用されます.
- 性能: 優れた熱伝導性と耐久性を備えています.
3003 熱交換器用プレコート親水性アルミニウムフィンストック
3003 プレコート親水性アルミニウムフィンストックは, 水滴の形成を減らし, 放熱を改善することで熱交換効率を高める親水性コーティングを特徴としています.
特徴:
- 材質: 親水性層をプレコートした 3003 アルミニウム合金.
- 親水性: コーティングにより凝縮水が急速に拡散し, 水滴の形成が減少します.
- 用途: 主に熱交換効率を高めるためにさまざまな熱交換器で使用されます.
HVAC熱交換器用プレコートゴールドカラーアルミフィンストック8011
8011 プレコート ゴールド カラー アルミフィン ストックは, 魅力的な外観を提供するゴールド カラー コーティングが施されているとともに, アルミ箔の保護特性を強化しており, HVAC システムに適しています.
- 材質: 金の保護層があらかじめコーティングされた 8011 アルミニウム合金.
- 外観: 金コーティングにより, 見た目が美しく, 保護力も高まります.
- 用途: 美観と機能性を兼ね備えた HVAC システムの熱交換器に適しています.
家庭用エアコン用 8011 O ブルー プレコート親水性アルミフィンストック
青色の親水層をプレコートした8011 Oグレードアルミホイルは, 凝縮水の迅速な分散を保証します.青色コーティングは外観を美しく演出し, 熱交換効率を高めます.
- 材質: 8011 アルミニウム合金, O 焼き戻し (軟化処理), 青色親水性層がプレコーティングされています.
- 親水性: コーティングにより凝縮水が急速に拡散し, 水滴の形成を防ぎます.
- 外観: 青いコーティングにより, 視覚的な効果がさらに高まります.
- 用途: 家庭用エアコンシステム向けに特別に設計されており, 熱交換効率と外観の両方が向上します.
Haomeiアルミフィンストックの主な実験テスト
アルミニウムフィン材料の品質は, 熱交換システムの性能と信頼性に直接影響します.そのため, 化学組成, 機械的特性, 寸法精度, 表面品質, 金属組織, 物理的特性など, 厳格な品質管理基準が求められます.
- 化学組成分析一般的な方法には分光分析, 化学分析, 原子吸光分光法などがあり, 主にアルミニウム, マグネシウム, シリコン, 鉄, 銅, マンガンなどの合金元素の含有量を検出します.
- 機械的特性試験材料の強度, 靭性, 加工性を評価するための引張試験, 硬度試験, 曲げ試験, 衝撃試験が含まれます.
- 寸法精度検査マイクロメーター, 厚さゲージ, キャリパーなどのツールは, 厚さ, 幅, 長さ, フィンの高さ, ピッチなどのパラメータを測定するために使用されます.
- 表面品質検査目視検査, 粗さ測定, 清浄度テストなどの方法を使用して表面品質を評価し, 欠陥や汚染物質がないことを確認します.
人気のノンクラッドアルミフィン
裸アルミニウムフィンストック
ベアアルミフィンストックは, アルミニウムの基本的な特性を持つ未処理のアルミ箔です.表面処理が未処理のため, 使用中に酸化や腐食の影響を受ける可能性がありますが, それでも優れた熱伝導性を維持します.
特徴
- 熱伝導性: 良好な熱伝達性能を維持します.
- 表面状態: 未処理の表面は酸化や腐食の影響を受ける可能性があります.
- 用途: 熱交換器やラジエーターでよく使用されます.
親水性アルミニウムフィンストック
親水性アルミフィンストックは, 親水性コーティングで処理されたアルミホイルで, 凝縮液が液滴を形成せずに急速に拡散します.
特徴
- 熱交換効率: 熱交換面積を増やし, 冷却および加熱プロセスを高速化します.
- 騒音低減:水滴が溜まらないため, 気流騒音を効果的に低減します.
- 保護機能: 腐食やカビに対する保護を強化します.
- 水分分散: 表面に凝縮した水が均一に分散されるため, 熱抵抗の増加が抑えられ, 熱交換率が約 5% 向上します.
プレコートアルミフィンストック
プレコートアルミフィンストックは, 腐食を防ぐ耐腐食コーティングが施されており, コーティング内の潤滑層により耐用年数が延長されます.
- 熱伝導性: 優れた熱伝導性を提供します.
- 耐腐食コーティング:コーティングにより使用中の腐食を防ぎ, 耐用年数を延ばします.
- 潤滑層: コーティング内の潤滑層により, 成形性が向上し, 希望の形状やサイズへの加工が容易になります.
- 用途:ルームエアコン, コンビネーションエアコン, 大型冷蔵庫の熱交換器に適しています.
疎水性アルミニウムフィンストック
疎水性アルミフィン材は, 特殊な表面処理により疎水層を形成し, 水分の付着と結露を効果的に低減します.特に, 高湿度環境におけるHVACコンデンサー, 蒸発器, 冷凍システムの放熱に適しています.その疎水性特性により, 凍結や汚れの発生を抑え, 清掃やメンテナンスの頻度を最小限に抑え, 安定した熱交換効率を維持し, 耐腐食性を向上させ, 機器の寿命を延ばします.
自己潤滑性アルミフィンストックフォイル
自己潤滑性アルミフィンストックフォイルは, 表面に低摩擦係数の潤滑層を備えており, 成形・組立工程における摩擦抵抗を低減します.フィンの曲げ加工や積層加工などの作業を容易にし, 加工ロスや設備の摩耗を低減します.本製品は, 自動車用ラジエーターや産業用熱交換器などの精密組立工程に適しており, フィン構造の完全性と適合性を確保しながら放熱性能に影響を与えず, 生産効率と設備の安定性を向上させます.
防カビアルミフィンストックホイル
防カビアルミフィンストック箔は, 防カビ成分の配合や抗菌コーティングを施すことで, 表面におけるカビ, バクテリア, その他の微生物の増殖を抑制します.特に, 家庭用エアコン, 浴室換気システム, 食品冷蔵設備など, カビが発生しやすい湿気の多い環境に最適です.防カビ性により, 微生物の増殖, 臭気の発生, 材料の腐食による性能低下を防ぎ, 衛生と安全を確保し, 機器の耐用年数を延ばします.
アルミニウムフィン材料の選択と適用ガイド
空調および冷凍システム
アプリケーション特性: 空調システムや冷凍システムのアルミニウムフィンは, 通常, 高温と低温が交互に繰り返される湿気の多い環境で動作するため, 優れた熱伝導性, 耐腐食性, 親水性が求められます.
材料の選択:
- ベース材料: 一般的に選択される合金には, 優れた熱伝導性と成形性で知られる 1100, 3003, 8011 などがあります.
- 表面処理:親水性と耐腐食性を高めるには, 通常, 親水性コーティング処理が必要です.親水性コーティングは, 凝縮水がフィン表面に均一な膜を形成するのを助け, 迅速な排水, 水橋の防止, そして伝熱効率の向上を実現します.
- 特殊な環境: 湿度の高い環境や腐食性ガスの環境では, 耐腐食コーティングを施したアルミニウムフィンや, 5052 などの耐腐食性の高い合金を選択できます.
自動車用ラジエーターと熱交換器
アプリケーション特性: 自動車用ラジエーターは高温, 振動, そして時には腐食性物質にさらされる環境で動作するため, 優れた熱伝導性, 機械的強度, 耐腐食性が求められます.
材料の選択:
- ベース材料: 通常, コア材料として 3003 アルミニウム合金が使用され, クラッド層として 4343 合金が使用され, 優れたろう付け特性とたるみ耐性を備えた複合フィン フォイル (4343/3003/4343 構造) が形成されます.
- 特別な要件:高温環境では, 熱安定性を高めるためにジルコニウムまたはチタンを添加したアルミニウム合金を使用できます.沿岸地域や融氷塩環境では, 耐塩水噴霧腐食性に優れた材料の使用を検討する必要があります.
- 製造プロセス: 自動車のラジエーターフィンは通常, ろう付けプロセスを使用して製造されるため, 優れたろう付け性が求められます.
産業用熱交換器
アプリケーション特性: 工業用熱交換器は, 温度, 圧力, 媒体の腐食性など, さまざまな条件下で動作するため, 特定の動作条件に合わせた材料選択が必要です.
材料の選択:
- 一般的な産業環境: 一般的に選択される合金には, 優れた耐腐食性と加工性を備えた 3003 および 3004 アルミニウムマンガン合金が含まれます.
- 高温環境: 高温 (例: 300°C 以上) の場合, 6061 や 6063 などのアルミニウム - マグネシウム - シリコン合金は, 高温での機械的性能が優れているため適しています.
- 腐食性環境: 腐食性媒体の場合は, 5052 や 5083 などのアルミニウムマグネシウム合金, または耐腐食性表面処理を施したアルミニウムフィンを選択します.
- 高圧環境: 高圧アプリケーションでは, より強度の高いアルミニウム合金または複合フィン構造を使用して耐圧性を向上させることができます.
建築・装飾分野
アプリケーション特性: 建築や装飾に使用されるアルミフィンは, 美観, 耐候性, 加工性を重視しています.
材料の選択:
- ベース材料: 一般的な選択肢としては, 優れた耐候性と表面処理特性で知られる 1100, 3003, 5052 合金などがあります.
- 表面処理: 装飾上のニーズに基づいて, 陽極酸化, 塗装, スプレーなどの表面処理を施し, 外観と耐候性を向上させることができます.
- 特別な要件:高層ビルや沿岸地域には, 高強度または耐塩水噴霧性アルミニウム合金が推奨されます.防火用途には, 耐火コーティングを施したアルミニウムフィンが適しています.
電子機器の放熱
用途特性: 電子機器の放熱用アルミフィンには, 高い熱伝導性, 軽量性, 優れた加工性が求められます.
材料の選択:
- ベース材料: 一般的な選択肢としては, 1100 や 1060 などの純アルミニウム, または優れた熱伝導性と成形性を備えた 3003 や 6061 などのアルミニウム合金があります.
- 特別な要件:高出力電子機器には, 熱伝導率の高い純アルミニウムまたは銅アルミニウム複合材料を使用できます.電磁シールドには, 導電性アルミニウム合金が適しています.
- 製造プロセス: 放熱要件と精度のニーズに応じて, 製造方法には押し出し, スタンピング, 鋳造などが含まれる場合があります.
海洋工学
アプリケーション特性: 海洋およびオフショア工学で使用されるアルミニウムフィンは, 高塩分噴霧, 高湿度, および海水飛沫が発生する可能性のある環境で動作するため, 優れた耐腐食性が求められます.
- ベース材料: 一般的に選択されるアルミニウムマグネシウム合金には, 優れた海水耐腐食性で知られる 5052 と 5083 があります.
- 表面処理: 耐腐食性をさらに向上させるには, 通常, 陽極酸化処理または防錆コーティングの適用が必要です.
- 特別な要件:海水と直接接触する場合は, 耐生物付着性を備えた材料を検討する必要があります.溶接構造の場合は, 溶接性に優れた合金を選択する必要があります.
アルミフィンストックと他の素材との比較
徹底比較:アルミニウムフィンと他の素材
財産 | アルミニウムフィン | その他の材質(銅/ステンレス/スチール) |
熱伝導率 | (約237 W/m·K) | 銅 > アルミニウム > 鋼 > ステンレス鋼 |
密度 | (2.7 g/cm³, 軽量) | 銅/鋼 重い(銅 8.9, 鋼 7.8) |
料金 | (低い) | 銅 > ステンレス鋼 > 鋼 > アルミニウム |
耐食性 | (表面処理が必要) | ステンレス鋼が最高, 銅が次点 |
作業性 | (刻印・曲げやすい) | 銅は柔らかいが高価, ステンレス鋼/鋼は加工が難しい |
アプリケーションシナリオ | エアコン, 自動車用ラジエーター | 特殊な環境(例:高温, 激しい腐食) |
銅フィンとアルミニウムフィンの比較
パラメータ | 銅フィン | アルミニウムフィン | 分析 |
熱伝導率 | 398 W/m·K(最高) | 237 W/m·K | 銅は熱伝導が速く, 高効率の放熱に適しています |
密度 | 8.96 g/cm³(重い) | 2.7 g/cm³(軽量) | アルミニウムは重量を50%以上削減し, 軽量設計に最適です. |
料金 | 高価(アルミニウムの約3倍) | 安価 | アルミニウムはコスト面で大きな優位性がある |
耐食性 | 良好(ただし硫化物による黒化が起こりやすい) | 中程度(陽極酸化またはコーティングが必要) | 銅は本来耐食性があるが, アルミニウムは表面処理に頼っている |
ろう付け/溶接 | 難しい, 銀ろうが必要 | 溶接が容易(通常はろう付けまたは接着) | アルミニウムはより高い処理効率を提供する |
代表的な用途 | ハイエンド電子機器の冷却, 精密機器 | 家庭用エアコン, 自動車用コンデンサー | 銅は性能が優れ, アルミニウムはコストパフォーマンスに優れている |
結論: 銅はコンパクトで高効率な放熱シナリオに適しており, アルミニウムは軽量で低コストのアプリケーションに最適です.
ステンレスフィンとアルミニウムフィンの違い
財産 | ステンレスフィン | アルミフィン | 主な違い |
耐食性 | (酸・アルカリ, 高温酸化に耐性があります) | (コーティングにより異なります) | ステンレスはメンテナンスフリーで優れています |
熱伝導率 | (15~20 W/m·K, 比較的低い) | (237 W/m·K) | アルミニウムの導電性はステンレス鋼の12倍である |
機械的強度 | (高硬度, 耐圧性) | (柔らかく, 変形しやすい) | ステンレス鋼は高圧環境に適しています |
料金 | (特に316Lステンレス鋼は高い) | (低コスト) | アルミニウムはより経済的 |
アプリケーションシナリオ | 化学装置, 海洋プラットフォーム, 高温炉 | 民間冷凍機, 従来型熱交換器 | ステンレス鋼は極限環境をターゲットに |
アルミフィンストックの梱包と保管
パッケージ
- 木製パレット: 燻蒸済みまたは非燻蒸の木製パレットを使用して梱包されます.
- 木製ケース: 必要な方法に応じて, 燻蒸済みまたは燻蒸されていない木製ケースも梱包に使用できます.
ストレージ
環境要件:
- 清潔さ: 保管場所は清潔で, ほこりや汚れがない状態にしてください.
- 乾燥: アルミホイルが湿気によって損傷するのを防ぐため, 湿度は 65% 未満に保つ必要があります.
- 非腐食性ガス: アルミホイルの化学腐食を避けるため, 保管エリアには腐食性ガスが存在しないようにしてください.
保護対策:
- 雨や雪からの保護: 湿気や腐食を防ぐために, 保管場所は雨, 雪, その他の液体から保護する必要があります.
- 湿気の隔離: アルミホイルの乾燥と安定性を維持するために, 保管エリアには湿気の原因となる他の物質や化学的活性物質がないようにしてください.
アルミフィン素材に関するよくある質問
アルミニウムフィンの腐食問題と解決策
孔食
- 現象: 材料の表面に小さくて深い穴が現れます.これは通常, 塩化物イオン, ほこり, または表面の欠陥によって発生します.
- 解決策: 適切なアルミニウム合金を選択し, 表面処理を施し, 定期的に清掃し, 環境湿度を制御します.
ガルバニック腐食
- 現象: アルミニウムフィンが他の金属と接触すると, 電位差によりアルミニウムの腐食が加速されます.
- 解決策: 電位が大きく異なる金属との直接接触を避け, 絶縁層または分離層を使用し, 犠牲陽極保護を採用します.
すきま腐食
- 現象: アルミニウムフィンの割れ目, 重なり部分, または表面堆積物の下で局所的な腐食が発生します.
- 解決策: 設計を最適化して隙間を減らし, シーリング処理を施し, 隙間が生じやすい部分に特殊な表面処理を施します.
アルミフィンの変形・損傷処理
アルミフィンは, 製造, 設置, または運転中に変形や損傷が発生する可能性があり, 性能や寿命に影響を与える可能性があります.各段階で発生する問題に応じて, 適切な予防措置と修復措置を講じる必要があります.
アルミフィンの性能劣化の原因と回復方法
アルミフィンの性能低下の一般的な原因としては, 埃や汚れの蓄積, 腐食, 変形, 霜や氷結, 材料の経年劣化などが挙げられます.効果的な回復方法としては, 定期的な清掃, 表面補修, 再加工, 性能評価などが挙げられます.