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ろう付けにより異種金属を一体接合する技術

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ろう付けにより異種金属を一体接合する技術

アタゴ製作所は国の支援を得て、電気炉ろう付けによる異種金属の一体接合を実現しました。この技術により熱交換器のアルミでいい部分はアルミに置き換え、水に触れる部分だけ銅を使うことで大幅なコストダウンと軽量化が可能になりました。

家庭用であるとか業務用の給湯器などに使われる熱交換器は一般的に銅が使われています。その理由は、水道水を使って、その水道水は飲料水が使われることが想定されるため、銅以外の材料は現在あまり使われていません。理由はアルミの場合、水を使いますと腐食したり、またアルミが人体に与える影響がまだ不明確だという理由があります。

アルミを付ける専用のノコロック炉というものは存在しますが、アタゴ製作所の技術のように銅とアルミという異種材を接合する場合、ノコロック炉を改造する必要がでてきます。さらに温度などの条件の設定が必要になります。また、アタゴ製作所は専用のろう材も川下企業と共同開発することで異種金属の一体接合を実現しました。

アルミと銅の温度条件、一定の時間維持する時間、これが少しでも短いと未ろう付けを起します。また、少しでも行き過ぎてしまうとろう材同士、アルミと銅が融けてしまうという現象が起きたり、水漏れの原因となるピンホール、いずれにしても熱交換器の品質に重大な影響を与えてしまいます。この品質管理をきちっと量産でも実施できるように安定的な条件出しができるというところが非常に苦労した点です。

今回の技術により必要以上に銅を使用していた放熱器や熱交換器の部品構成を最適化することが可能になります。この技術は熱交換器ではフィンとして、冷媒回路として冷凍機やヒートポンプに応用することができ、さらにアタゴ製作所では半導体製造装置や高性能コンピュータ、電源装置などへの応用も視野にいれています。

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