シートメタルとプレートメタル

シートメタルとプレートメタルの主な違いは、ゲージまたは厚さにある。 板金とは6mm（0.25インチ）より薄い金属を指し、板金とは6mm（0.25インチ）より厚い金属を指す。 どちらも連続鋳造スラブとしてスタートするが、その加工方法は異なる。板金は一般に、より滑らかな仕上げとより厳しい公差を得るために冷間圧延を受けるのに対し、板金は通常、表面仕上げよりも強度と構造的完全性を優先するために熱間圧延を受ける。

1.プロジェクトにとってなぜ区別が重要なのか

正しい金属形状を選択することは、製造とエンジニアリングの最初のステップです。薄板か厚板かの選択は、下流工程のすべてに影響します。使用する切削機械、必要な溶接技術、最終組立品の重量、そして総材料費が決まります。

MWalloys社では、バイヤーがこの2つのカテゴリーを混同してしまうような調達ミスを頻繁に目にします。ここでの誤解は、構造的な不具合や不必要な出費につながります。板金は柔軟性があり、エンクロージャーやボディパネルに理想的な軽量特性を提供します。板金は、橋梁や重機ベースなどの耐荷重構造に必要な引張強度を提供します。

この包括的な資料は、あらゆる技術的なニュアンスを分解している、 ASTM規格また、お客様の仕様に合った正確な材料をご注文いただけるよう、加工方法の違いもございます。

2.カテゴリーの定義フォイル、シート、プレート

金属製品のスペクトルを理解するためには、厚さによる3つの主な分類を見なければならない。板」と「厚板」が最も一般的な用語であるが、これらは連続体の上に存在する。

フォイル

これは最も薄いカテゴリーである。箔は、一般的に0.20mm（0.0079インチ）以下の厚さに圧延された金属である。一般的にはアルミニウムが使われるが、銅、金、その他の可鍛性金属からも製造できる。構造的な価値はほとんどなく、主に遮蔽、包装、断熱材としての役割を果たす。

シートメタル

シートメタルは、一般的な加工の主力製品である。板金はその柔軟性によって定義される。

• 厚さの範囲： 通常0.5mm（0.02インチ）から6mm（0.25インチ）まで。

• 主な特徴 コイル状にすることもできる。シートメタルは柔軟性を保つのに十分なほど薄いため、メーカーはしばしば大きなロールやコイルで出荷し、加工業者はそれを広げて平らにする。

• 表面だ： 家電製品や建築用被覆材など、目に見える用途に使用されることが多いため、通常、高品質の表面仕上げ（2Bや#4ポリッシュなど）が必要とされる。

プレート・メタル

プレートメタルは、ヘビーデューティーな部類に入る。

• 厚さの範囲： 6mm（0.25インチ）を超えるもの、特殊な用途では300mm以上に及ぶ。

• 主な特徴 剛性。板金はコイル状にすることができない。板状金属は、平らな部分を積み重ねた状態で製造・出荷されます。

• 表面だ： 二次機械加工を施さない限り、熱間圧延による「ミル・スケール」と呼ばれる黒っぽい青灰色の層が残ることが多い。

3.厚さの閾値：シートはどこでプレートになるのか？

正確な分割線は、材質（ステンレスとアルミニウム）や準拠規格（ASTMとISO）によって若干異なる場合があるが、業界のコンセンサスでは1/4インチが中心となっている。

3mmと6mmの論争

メートル法では、3mmと6mmの間で混乱することが多い。

• 3mm以下： 普遍的なシート。

• 3mmから6mm： これは "トランジション・ゾーン "である。軽工業では4mmを「軽板」と呼ぶ場合もあるが、技術規格では通常、これを重板に分類している。

• 6mm以上： 普遍的なプレート。

計測システム：ゲージとインチ

素材の種類を特定する最も簡単な方法の一つは、カタログで使用されている測定単位である。

• シートメタル で測定される。 ゲージ（ga）.ゲージ番号が大きいほど金属が薄いことを示す（例えば、18ゲージは10ゲージより薄い）。

• プレート・メタル で測定される。 インチまたはミリメートル.プレートは「ハーフインチ」または「20mm」で注文し、ゲージ番号で注文することはない。

表1：厚さ分類マトリックス

カテゴリー	厚さ（インチ）	厚さ（mm）	ゲージ当量（標準鋼）	プライマリー・フォーム
フォイル	< 0.006"	< 0.15mm	該当なし	ロールス
シート（ライト）	0.018" - 0.059"	0.5mm - 1.5mm	26ga - 16ga	コイル／フラットシート
シート（重）	0.074" - 0.236"	1.9mm - 6.0mm	14ga - 3ga	コイル／フラットシート
プレート（ライト）	0.250" - 2.00"	6.35mm - 50.8mm	該当なし	フラットプレートのみ
プレート（ヘビー）	> 2.00"	> 50.8mm	該当なし	フラットプレートのみ

4.製造工程：冷間圧延と熱間圧延

厚みの物理的な違いは製造工程に起因する。金属の製造方法によって、内部の結晶粒構造と機械的特性が決まる。

シートメタル冷間圧延プロセス

ほとんどの板金、特に薄いゲージは冷間圧延を受ける。

1. プロセス 金属は室温（再結晶温度以下）でローラーを通過する。

2. 結果 これは金属を加工硬化させる。降伏強度と硬度は向上するが、延性は低下する。

3. フィニッシュ： ローラーは高度に研磨され、シートに滑らかで滑らかな仕上げを与えます。このため、シートメタルは、金属が目に見える美的目的（例：自動車のボディ、キッチンのバックスプラッシュ）に理想的である。

4. 寛容だ： 冷間圧延は極めて精密な板厚管理を可能にします。MWalloysは±0.005インチ以内の板金公差を保証します。

板金：熱間圧延プロセス

通常、板金は厚すぎるため、機械を割らずに効果的に冷間圧延することはできない。

1. 1. プロセス 鋼は、再結晶温度以上の1700°F（926℃）以上に加熱される。

   2. 結果 そのため、金属の成形や成型が容易である。冷えるとわずかに収縮するため、寸法公差は冷延板よりも精度が落ちる。

   3. フィニッシュ： この冷却過程で表面にミルスケールと呼ばれる酸化皮膜が形成される。このスケールは保管中に鋼を腐食から守るが、塗装や溶接が必要な場合は（研磨やサンドブラストで）除去しなければならない。

5.比較性能分析

製品を設計する際には、寸法だけでなく、材料も評価しなければなりません。応力下での性能を分析しなければなりません。

耐久性と耐荷重性

板金 は、構造的完全性において優れた選択である。質量があるため、莫大な静的・動的荷重に耐えることができる。橋桁、高層ビルの骨格、軍用戦車の外板などに使用されている。へこみにくい。

板金平らなシートは、その重さに対して強度がある一方で、強度を幾何学的な形状に頼っている。平らなシートはペラペラだ。しかし、その板を溝や波形に曲げると、剛性が増す。シートメタルは（亜鉛メッキやステンレスの場合）環境要素に対して耐久性があるが、プレートと比べると耐衝撃性に劣る。

成形性

板金 が得意とするところだ。深絞り加工でシンクにしたり、曲げ加工で複雑なブラケットにしたり、ロール加工でチューブにしたりできる。延性があるため、破れることなく伸びる。

板金 は成形が難しい。インチの板を曲げるには、数百トンのプレスブレーキが必要だ。板材は通常、曲げるよりも切断して溶接する。

溶接に関する考察

• 溶接プレート： 一般的に熱管理が容易である。厚い材料がヒートシンクの役割を果たし、反りのリスクを軽減する。ただし、完全な溶け込みを確保するために、マルチパス溶接と開先加工（エッジの面取り）が必要となる。

• 溶接シート： 高い技術や特殊な設備（TIG溶接やパルスMIGなど）が必要。薄い材料は、熱を加えすぎると簡単に反ったり、座屈したり、焼き切れたりする。

6.素材による違い

薄板と厚板の区別は、合金ファミリーによって若干変わる。

ステンレス鋼（304/316）

ステンレスの世界では、見た目の仕上げが最も重要である。

• ステンレスシート： 通常、仕上げ（2B、BA、#4ブラッシュド）を保護するため、片面にPVCフィルムを貼って販売される。

• ステンレスプレート： 通常「HRAP」（Hot Rolled Annealed and Pickled）として販売されている。くすんだ艶消しの灰色仕上げ。建築柱用に特別に要求されない限り、研磨されることはほとんどない。

アルミニウム（6061/5052）

アルミニウムの規格は厚さに関して厳しい。

• アルミシート： 5052または3003合金が多く、曲げ加工やタンクに使われる。

• アルミプレート： 多くの場合6061-T6。この "T6 "調質とは、熱処理と人工的な時効処理を施した板を意味する。非常に剛性が高く、機械加工も美しいため、航空宇宙用工具やベースプレートの標準となっている。

表2：一般的なアプリケーション・シナリオ

申し込み	素材の選択	理由
車体パネル	シートメタル	成形性、塗装のための滑らかな仕上げ、軽量。
ブルドーザー・ブレード	プレート・メタル	高い耐衝撃性、耐摩耗性、質量。
電子シャーシ	シートメタル	正確な厚み（ゲージ）で、パンチングや曲げ加工が容易。
圧力容器壁	プレート・メタル	高い内圧（PSI）に耐える能力。
業務用キッチンテーブル	シートメタル	衛生的で滑らかな仕上げ、洗浄が容易（ステンレス製）。
マシン・ファンデーション・ベース	プレート・メタル	振動減衰、剛性、安定性。

7.コスト分析：重量対加工

MWalloys製品の予算を立てるには、コストドライバーを理解する必要がある。

重量単価：

直感に反するかもしれないが、板金は板金よりもポンド単価が高いことが多い。

なぜか？加工強度。シートメタルの冷間圧延、焼鈍、酸洗、研磨には、単にスラブを熱間圧延して板にするよりもはるかに多くのエネルギーと時間が必要です。

総材料費：

1ポンドあたりの単価は板材の方が高いが、板材を使用するプロジェクトの総コストは、単純に購入する質量が大幅に増えるため、高くなる。

計算例：

• 10平方フィートの1/8 "シート（約40ポンド）＠$1.50/lb＝$60.00。

• 10平方フィートの1インチプレート（約320ポンド）＠$1.00/ポンド＝$320.00。

注：価格は世界の商品市場によって変動する。

8.ケーススタディシカゴの構造改修

MWalloysでは、結果を通じて価値を示すことを信条としています。この事例は、薄板と厚板を区別することの重要性を浮き彫りにしています。

プロジェクト産業用中2階の改修

所在地米国イリノイ州シカゴ

日付2023年10月

挑戦：

あるロジスティクスのクライアントは、2層目のスチール製メザニンを建設することで、倉庫保管庫を拡張する必要があった。当初の設計図面では、"6mmの鋼製床材 "が指定されていた。コスト削減を目指した調達担当者は、一般的なサプライヤーから6mmの「ヘビーシート」を調達した。

納品時、現場監督は材料にわずかな反りがあり、歩くと目に見えてたわむことに気づいた。それは冷間圧延された6mmのシートだった。技術的には正しい厚さだが、冷間圧延の過程で内部応力が発生し、剛性が不足していたため、フォークリフトの通行には危険だった。

MWalloysの介入：

顧客はMWalloysに緊急の相談を持ちかけました。その幅の耐力床スパンには0.250インチのASTM A36熱延板が必要であることを即座に特定しました。

解決策

私たちは48時間以内に正しいA36プレートを供給しました。

1. 剛性： 熱延板は「オイルキャンニング」や屈曲の影響を全く受けなかった。

2. トラクション 私たちは安全性のためにダイヤモンド・トレッド・プレート（床板）を推奨した。このテクスチャーは板製品では容易に入手できるが、冷間圧延シートでは深くエンボス加工するのが難しい。

3. 成果だ： プロジェクトは構造検査に合格。クライアントは倒壊の可能性を回避した。

レッスン： 厚みが数値上同じであっても、板か板かの分類に結びついた加工方法（熱間か冷間か）が、構造上の実行可能性を決定する。

9.総合比較サマリー

クイックリファレンスは、この詳細な違いの内訳をご覧ください。

表3：マスター比較リスト

特徴	シートメタル	プレート・メタル
厚さのしきい値	<6mm（0.25インチ）	> 6mm（0.25インチ）
製造業	冷間圧延（ほとんど）	熱間圧延
測定単位	ゲージ（ga）	インチ（in）またはミリメートル（mm）
標準サイズ	4'x8'、5'x10'、コイル	4'x8'、8'x20'、カスタムカット
表面品質	スムース、ポリッシュ、クリーン	ラフ、ミルスケール（ブルー／グレー）
寸法公差	非常にタイト（±0.005インチ）	ルーズ（熱収縮による）
主要合金の種類	304 SS、5052 アルミニウム、CR スチール	A36スチール、6061アルミ、316プレート
切断方法	レーザー、パンチ、シャー、ウォータージェット	プラズマ、酸素燃料、ウォータージェット、のこぎり

10.材料の測定と検証方法

金属片をお持ちで、それが薄板なのか板なのかわからない場合は、ノギスやマイクロメーターを使い、以下の手順に従ってください。

1. エッジをきれいにする： 切断時のバリを取り除く。

2. 垂直に測る： キャリパーを面に正対させる。

3. チャートを見てみよう： 測定値を標準ゲージチャートと比較する。

プロのアドバイス 正確に0.1196インチの厚さを測定した場合、次のようになる。 11ゲージシート.正確に0.250インチを測定した場合、あなたはおそらく持っている 1/4インチプレート.公差の関係で、1/4 "の板が実際には0.240 "や0.260 "である場合がある。

11.よくある質問（FAQ）

MWalloysによく寄せられる質問です。

Q1: 1/8インチは板ですか？

A: 1/8インチ（0.125インチ）はシートメタル（特にスチールの11ゲージ）に分類されます。冷間圧延やコイル状に巻けるほど柔軟です。

Q2: 板金と板金を溶接できますか？

A: はい、しかし難しいです。厚板が熱を吸収して薄板が溶けるのを防ぐか、厚板に必要な熱で薄板が蒸発してしまうからです。アークを厚板に集中させ、溶接プールを薄板に流す必要がある。

Q3: なぜ板金の方がポンド単価が安いのですか？

A: 板金は加工工程が少ない。熱間圧延され、切断されます。板金は、熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍、調質圧延が必要で、人件費とエネルギーコストがかかります。

Q4: ダイヤモンドプレートとは何ですか？

A: ダイヤモンド・プレートは、厚さによってシート状にも板状にもなる。牽引用の模様が浮き出ている金属です。ダイヤモンドを除いたベースの厚さが6mm以上ならフロアプレート。以下ならトレッドシート。

Q5: 屋外での使用にはどちらが適していますか？

A: 耐食性を決めるのは分類（薄板か板か）ではなく、材料の化学的性質です。しかし、板金の方が長持ちするのは、錆びるまでの材料が多いからです。

Q6: 最も厚い板金は何ですか？

A: 一般的に、7ゲージ（約0.1793インチ）が最も厚い標準板です。それ以上厚いものは通常、3/16 "または1/4 "プレートサイズ規格にジャンプする。

Q7: MWalloysは両方を販売していますか？

A: はい。MWalloys社はステンレス、アルミニウム、炭素鋼の冷間圧延板、亜鉛メッキ板、熱間圧延鋼板を在庫しております。

Q8: 板金をレーザー切断できますか？

A: はい、最新の高出力ファイバー・レーザー（6kW～12kW）は、板厚1インチまでの金属を切断できます。しかし、1インチを超えると、プラズマ切断やウォータージェット切断の方が経済的な場合が多くなります。

Q9: 「ゲージ」とは何ですか？

A：ゲージは逆行目盛（数字が大きいほど金属が薄い）。金属によって換算が変わるので混乱します。10ゲージのスチールと10ゲージのアルミでは厚さが違います。誤差を避けるため、必ず10進数インチまたはミリメートルで指定してください。

Q10:ミルスケール」とは何ですか？

A: ミルスケールは、熱間圧延された板が冷えるときにできる酸化鉄の薄片状の表面です。硬くてもろい。塗装前に除去しないと、スケールと一緒に塗料も剥がれてしまいます。

12.結論正しいオーダーをする

シートメタルとプレートメタルの区別は単なる意味合いではなく、製造の実現可能性、構造の安全性、プロジェクトの予算を左右する技術的な定義である。

• シートを選ぶ エンクロージャー、ボディワーク、軽量アプリケーション、複雑な成形や曲げ加工が必要なプロジェクト向け。

• プレートを選ぶ 構造基盤、重機、橋梁、および高い引張強度と剛性を必要とする用途向け。

6mm（0.25インチ）のしきい値や、熱間圧延と冷間圧延の違いを理解することで、プロジェクトを長持ちさせることができます。

製作プロジェクトを始める準備はできていますか？

MWalloysは、完全な材料トレーサビリティを備えたプレミアムグレードのシートとプレートメタルを提供します。構造的完全性を偶然に任せることはありません。