クラッド材とは何か|

バイメタル・ジャパン株式会社

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クラッド材の話題

建築デザインの自由度を広げるクラッドメタルのご紹介
既存の金属屋根材を30%軽量化しコストと工期を削減

クラッドメタル(クラッド材)とは何か?

図1で示されたクラッド材の製造プロセスから理解できるように、クラッド材とは、1つの金属の表面と他の金属の表面に圧力を加えて圧延し接合する技術で製造された金属材料のことです。クラッド材は、圧延により接合面と接合面が原子間結合されます。さらに熱処理によって接合面の金属原子が相手材の領域まで相互に拡散し合うことになり密着が強固なものになります。接合する金属材料の種類や、その比率も指定できるため、強度、軽量化、コストなど色々な条件において最適なクラッド材の製造が可能になります。
図1 図1:クラッド材の製造プロセス

クラッド材が可能にすること!

異なる特性を持つ金属を接合することにより、それぞれの金属の持つ優れた物理的、機械的な特性を併せ持つ金属を生成可能です。例えば、従来の金属屋根材と耐食性に優れた金属材を組み合わせ、従来の金属屋根材の風合いを残しながら耐食性の向上、あるいは軽量な金属材を組み合わせることで屋根の軽量化が可能になります。その他、色々な特徴を持つ金属材と組み合わせる事で色々な可能性を持った金属材料を生成することが可能になります。

金属屋根材料として最適なクラッド材のご紹介

1. チタン/アルミの2層クラッド材(図2の左)
チタンは鉄に比べ比重が約半分、実用金属中で最高の強度を持ち、安定した酸化皮膜により優れた耐食性を兼ね備えた金属材料です。メンテナンスの手間と交換の費用を省き、トータルでコストダウンが可能になることから、近年、神社仏閣、その他一般住宅の屋根材としてチタン材が多く使用されてきています。
そのチタンにアルミをクラッドした材料が、チタンの特徴を生かしながらさらなるコストダウン、軽量化と成形性の向上を可能にし、建築デザインの自由度を広げます。

2. 銅/ステンレスの2層クラッド材や銅/ステンレス/第の3層クラッド材(図2の右)
銅とステンレスのクラッド材は、外観は銅と全く同じであり、銅本来の優雅な美しさを実現することが可能です。通常の銅と同様に緑青加工(図3参考)も可能で年月が経過した屋根を交換する場合にも元の風合いに近い状態で再現することも可能です。
ステンレスが使用されているため、銅に比べ比重が軽く軽量化が可能になります。また強度面でも銅に比べ優れており、薄い板厚でも銅以上の高い耐久性を実現することが可能です。
屋根以外にも雨どいなどの材料としても使用可能です。瓦が多く使用される地域では、ゆう薬による雨どいの腐食が大きな問題ですが、腐食に耐性のあるステンレスを使用しているためクラッド材はその解決策になります。
このように銅とステンレスを組み合わせたクラッド材を使用することで耐久性が増しメンテナンスや交換に関わる費用を抑えることが可能になり、長期的に見てコストダウンにつながります。
図2 図2:クラッド材のイメージ
図3 図3:銅/ステンレスクラッド材の緑青加工の前後

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