タフピッチ銅（C1100）の比重と特徴を徹底解説｜設計・加工・用途別の最適活用ガイド
タフピッチ銅（C1100）の基本特性と比重
C1100は99.9%以上の高純度銅で、比重は約8.9 g/cm³です。この比重は、材料の重量計算や荷重設計、輸送コスト評価などに直結します。また、C1100は以下の特徴を備えています。
- 高い導電性：電気抵抗は0.0171 Ω·mm²/mで、電子部品や配線材に最適
- 優れた展延性・加工性：冷間・熱間加工の両方に対応可能
- 耐食性：酸化膜（緑青）形成で腐食を抑制
- 熱伝導性：熱交換器やヒートシンクなどの用途で高効率な熱伝達を実現
これらの特性はJIS規格でも規定されており、設計段階での確認が推奨されます。
比重の設計上の重要性
C1100の比重8.9 g/cm³は、構造物や部品の重量計算に直接影響します。例えば、1メートルの銅配管の質量を計算する場合、直径と厚みから体積を算出し、比重を掛けることで正確な重量が求められます。重量設計により、支柱やフレームの耐荷重、安全マージンの設定にも役立ちます。
【重量計算例】 直径20mm、厚み2mm、長さ1mのC1100管 体積 ≈ 2π × (r外² - r内²) × 長さ = 2π × (10² - 8²) mm³ ≈ 113.1×10³ mm³ 質量 = 113.1×10³ mm³ × 8.9×10⁻³ g/mm³ ≈ 1007 g ≈ 1.0 kg
用途別のタフピッチ銅（C1100）の選定ポイント
電子部品・精密機器
高導電性と柔軟性が求められる電子部品では、C1100が最適です。基板や配線材としての使用では、寸法安定性も重要であり、加工時の熱膨張や応力に配慮する必要があります。電子部品用途に関して解説で詳しく解説しています。
- 導電性優先：抵抗値の誤差を最小化
- 寸法安定性：精密な長さや曲げ形状を維持
- 加工性：微細加工や曲げ加工に適応
建材・配管・熱交換器
耐食性と強度が重要な建材や配管用途では、C1100単体よりも表面処理や合金化による耐久性向上が推奨されます。湿気や水にさらされる環境では、腐食防止のための適切な加工と選定が不可欠です。建材用途に関して解説で詳しく解説しています。
- 耐食性の向上：硫酸塩処理やニッケルメッキを検討
- 耐久性：湿度や水環境での長期使用を考慮
- 構造設計：比重に基づく荷重計算を実施
装飾品・美術工芸
装飾品や彫刻では、光沢や柔軟性が求められます。C1100は加工性に優れるため、精密な形状や曲線加工が容易です。透明コーティングや定期的な磨きにより、美観を長期的に維持可能です。装飾用途に関して解説で詳しく解説しています。
- 加工性：細工や彫刻に最適
- 表面仕上げ：酸化防止のコーティングで光沢維持
- メンテナンス：柔らかい布や専用クリーナーで定期清掃
タフピッチ銅（C1100）の加工上の注意点
- 切削加工：柔らかく変形やバリが発生しやすいので工具選定が重要
- 曲げ加工：亀裂防止のため適切な曲げ半径を確保
- 熱処理：焼鈍による延性向上と寸法安定性改善が可能
- 耐食性：湿度・塩分・薬品環境を考慮した表面処理が必要
加工・設計上のポイントに関して解説で詳しく解説しています。
長期使用とメンテナンス
C1100は時間の経過と共に酸化や変色が進みますが、適切なメンテナンスで美観と性能を維持可能です。使用環境に応じた点検・清掃が重要です。
- 乾拭きや柔らかい布での定期清掃
- 専用クリーナーによる酸化膜除去
- 透明コーティングや再塗装で保護層形成
- 湿度や塩分環境下では定期的に点検
メンテナンス方法に関して解説で詳しく解説しています。
よくある質問
まとめ｜タフピッチ銅（C1100）の比重と最適活用
タフピッチ銅（C1100）の比重8.9 g/cm³を理解し、用途や設計に応じた適切な選定を行うことは、性能・耐久性・美観の維持に不可欠です。設計・加工・メンテナンスの各段階でポイントを押さえることで、失敗を防ぎ、長期使用が可能になります。具体的な活用事例や設計ノウハウは、こちらの記事で詳しく紹介しています。
