ＺＡＭとはなにか？トタンやガルバリウム鋼板との比較について解説

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各現場の状況に合わせた特注架台やプルボックスの設計・製作を承っております。

皆さんは「ZAM」をご存じでしょうか。
高い耐食性から、ガルバリウム鋼板に変わるメッキ鋼板として有名です。
この記事ではZAMの特徴と製作時の加工方法、トタンやガルバリウム鋼板との違いを解説します。
この記事をご覧いただき、参考にしていただければ幸いです。

1.ZAMとは？

2.ZAMの加工過程

3.トタンやガルバリウム鋼板との違い

4.電設資材・金物製作.comが提供するZAMの加工事例

5.まとめ

1.ZAMとは？

まず初めに、ZAMとはどのようなものなのかについて解説します。
ZAMとは、亜鉛やアルミニウム、マグネシウムをめっきする鋼板のことを指します。
ちなみに「ZAM」とは、亜鉛(Zn)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)の頭文字をとったものです。
なお、ZAMは日鉄日新製鋼が世界で一番に工業生産化に成功したメッキ鋼板であると言われています。

ほとんど錆びないと言われるほど耐食性に優れており、高耐食メッキ鋼板とも言われています。
高耐食性だけではなく、防食機構も加えたZAM PLUSの提供も進んでいます。

それでは、ZAMには具体的にどのような特徴があるのでしょうか。
有名な特徴として以下の3つが挙げられます。

・優れた耐食性
・優れた加工性
・低コストで生産可能

ここからは、それぞれの特徴を理由を交えつつ紹介していきます。

・優れた耐食性

ZAMは優れた耐食性を持っています。
それはメッキ層に含まれているマグネシウムやアルミニウムによるものです。
時間が経過するにつれて、マグネシウムを含む亜鉛系の保護皮膜が作られます。
これがメッキ層の腐食を抑え、優れた耐食性につながっているのです。

実際ZAMは、溶融亜鉛-5%アルミニウム合金メッキ鋼板に比べ、5~8倍、溶融亜鉛メッキ鋼板に比べ、

10~20倍耐食性に優れていることが実験によってわかっています。
このようなデータから、ZAMは耐食性においてかなり優れていることを分かっていただけると思います。

＊優れた加工性

またZAMは加工性にも優れています。
溶融亜鉛メッキ鋼板と比較して、メッキ層が硬く、平滑であるからです。
これによって加工によるひび割れを起こさずに成形が可能です。
プレス加工性に優れたZAMを使うことによって、生産効率の向上が期待できます。

＊低コストで生産可能

ZAMの特徴として有名なのが低コストで生産可能である点です。
この理由は成形後のメッキ処理の工程が不要であるからです。

一般的な鋼板の生産過程では、成形後メッキ処理を施す過程があります。
しかし、ZAMの場合、事前に溶融亜鉛合金メッキ処理が施されているため、

成形後にメッキ処理する必要がないのです。
これによって低コスト化が可能になります。

とあるメーカーでは、この工程の省略によって5~8%のコストダウンに成功していると言われています。

2.ZAMの加工過程

ZAMの加工過程には以下の4つがあります。

・切断加工

・曲げ加工

・溶接

・後処理

ここからは、それぞれについて解説します。

＊切断加工

シャーリングやレーザー、タレパンのような切断方法を駆使して、1枚の板金を求められた寸法にカットします。

精密板金加工の始めに行われる工程であり、ブランク加工とも言われます。

この過程は非常に重要です。

その理由はこの工程で寸法にミスがあると、後の製品の仕上がりや精度に大きく影響するからです。

＊曲げ加工

次の加工方法は曲げ加工です。

この工程では、折り曲げ機を使用した直線的な曲げやヘミング曲げ、Z曲げをはじめとした曲げの工法を使い分けます。

先ほども申し上げたように、ZAMはプレス加工性に優れています。

しかし、板厚によっては加工が難しくなるときがあることを注意しましょう。

＊溶接

次の加工方法は溶接です。

溶接にはCO2溶接やMIG溶接、TIG溶接やシールドガスアーク溶接に加えて

スポット溶接やレーザー溶接などさまざまな溶接方法があります。

溶接する際、スパッタという金属粒が飛散します。

また、冷却した際、ヒュームという粒子も生成します。

これらの粒子は他の鋼板の加工と比較して発生しやすいでしょう。

職人のメッキ加工の経験の深さによって、仕上がりが大きく異なってくるため、この工程で発生する仕上がりの誤差の許容範囲は予め明確にしておく必要があります。

＊後処理

最後に表面の仕上げ加工を施します。

しかし、ZAM鋼板は事前にメッキ加工が施されているため、後処理の工程は少なくなります。

3.トタンやガルバリウム鋼板との違い

ZAMと同じ溶融亜鉛メッキ鋼板として、トタンやガルバリウム鋼板が挙げられます。
では、トタンやガルバリウム鋼板と比較して、どのような点が異なるのでしょうか。
まずはトタンです。
トタンは薄い鉄板に亜鉛メッキを施した板状の資材のことを言います。

メッキ層の亜鉛は鉄よりもイオン化傾向が大きいです。
イオン化傾向が大きい方が、水に溶け出しやすくなります。
これを使用して、水がある環境で鉄よりも亜鉛が溶け出すことによって鉄の腐食を防止します。
これがトタンが鉄をサビから守るメカニズムです。

亜鉛が水に溶け出して酸化することによって酸化皮膜を形成し、それが鉄を包んだ結果、鉄を保護することになります。

次はガルバリウム鋼板です。
ガルバリウム鋼板はどのような仕組みで、鉄を保護しているのでしょうか。
まず、ガルバリウム鋼板はメッキの際に使用する金属として、純粋な亜鉛ではなく、

アルミニウムを55%、亜鉛を43%、ケイ素2%の合金を使用しています。

アルミニウムはメッキ層の表面に酸化アルミニウム膜を形成し、メッキ層を保護し、亜鉛はメッキ層の腐食進行を抑制します。
これがガルバリウム鋼板が鉄を守るメカニズムです。

つまり、トタンは亜鉛のメッキ1層が鉄を守っているのに対して、ガルバリウム鋼板はアルミニウムと亜鉛の2層が鉄を守っています。
ガルバリウム鋼板は高い耐久性を誇っていることで有名であることがわかっていただけるでしょう。

最後はZAMです。
先ほども言ったように、ZAMは亜鉛やアルミニウム、マグネシウムでメッキ処理を施した素材です。
つまり、亜鉛でメッキしたトタンや、亜鉛とアルミニウムでメッキしたガルバリウム鋼板と比較して、

より強固なメッキ処理を施しているのです。

4.電設資材・金物製作.comが提供するZAMの加工事例

当社のZAMの加工事例を3つ紹介します。

①ZAM扉付きプルボックス

ZAM製の扉付き化粧カバーです。

通常の化粧カバーですと中の調整や点検を行う際に負担が大きい為、正面に扉を付けて作業負担の少ない設計に仕上げました。

また防水性能を持たせるため正面平落としプレートで設計し、正面開口部にゴムパッキンを取付け、扉が前方へ浮かないように蝶ビスで締め付けるようになっております…

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②ZAM止水プレート

ZAM製の止水プレートです。

既製品で同じ構造のプレートもありますが、ハト小屋の開口が想定より大きく、特注品で対応する必要がありました。

３方にコーキングスペースを設け、取付しやすい構造としております…

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③ZAM目隠しカバー

屋上の電灯から一部露出していたケーブルを保護するための目隠しカバーです。

屋外での使用のため、ドブ漬けでの製作をご提案されましたが、短納期・低コストのため、ZAMを用いて製作しました…

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5.まとめ

この記事では、ZAMの特徴や加工方法、トタンやガルバリウム鋼板との違いを解説しました。

ZAMの表面には亜鉛系の保護皮膜が作られ、これによって高い耐食性を実現しています。

また、事前にメッキ処理されているため、生産時のメッキ処理の工程を省略できるでしょう。

当社は、お客様の満足のいくよう様々な強度・板厚のZAM鋼板を販売しております。

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