再生アルミニウムと純アルミニウムの比較

アルミニウムは地球上で最も豊富に存在する金属です。アルミニウムの物理的・機械的特性により、ほぼあらゆる業界で使用できる部品に適した素材となっています。アルミニウムは耐食性と耐久性に優れ、高い比強度を備えています。

部品にアルミニウムを選択する利点

用途に適した金属の種類を検討する際、多くの企業がアルミニウムを最優先候補に挙げます。独自の機械的・物理的特性により、アルミニウムは設計エンジニアに大きな利点をもたらします。この金属は、他のダイカスト合金よりも多くの表面仕上げオプションに対応した軽量部品を実現します。また、ダイカスト合金の中で最も高い使用温度に耐えられるため、コンピューターや携帯機器など、放熱を必要とする製品に適しています。さらに、鋳造アルミニウムは汎用性と耐食性に優れ、薄肉でも高い寸法安定性を維持できるため、ほぼあらゆる業界で使用できます。

アルミニウムが持つ多くの利点を考えると、実際には大半のアルミニウムがマグネシウム、鉄、銅などの他の材料と混合されていることは意外かもしれません。これは、純アルミニウム、すなわち一次アルミニウムを鋳造に使用する場合、抽出時に多量のエネルギーを必要とするため、非常にコストがかかるからです。再生アルミニウム、すなわち二次アルミニウムは、はるかに費用対効果が高く、容易に入手できます。また、環境にも配慮した選択肢です。

純アルミニウムはどのように抽出されるのですか？

150年前、アルミニウムは金よりも高価でした。それは希少性ではなく、抽出にかかる費用が当時も現在も高いためです。一次アルミニウムの生産には多大な労力とコストがかかります。

アルミニウムは、最も純粋な状態ではボーキサイトと呼ばれる粘土質の鉱石から抽出されます。ボーキサイト鉱石を精製すると、酸化アルミニウムという微細な白色粉末が得られます。電気分解により酸化物からアルミニウムイオンを分離します。この工程では、アルミニウムが液体状で溶融槽の底に沈み、取り出されて凝固することで、私たちがアルミニウムとして認識する金属になります。

一次アルミニウムの抽出は、多量の電力使用によって高いコストがかかるエネルギー集約的な工程であるだけでなく、環境にも悪影響を及ぼします。抽出工程中に大量のCO2が大気中に放出されるため、再生アルミニウムは、よりエネルギー効率の高いアルミニウム源として理想的な代替手段です。

再生アルミニウム

アルミニウムは100%リサイクル可能です。これまでに生産されたすべてのアルミニウムの75%は、現在も使用されています。アルミニウムは物理的・機械的特性をすべて維持するため、一次アルミニウムに代わる、より環境に配慮した理想的な選択肢となります。

二次アルミニウムは、さまざまな廃棄物の流れから回収されます。スクラップは化学組成別に分別され、より純度の高い再生アルミニウムほど高い価値を持ち、他の合金などが混ざったアルミニウムは最も低い価値となります。アルミニウムは非磁性であるため、磁石を用いてスクラップから異物を除去します。残ったアルミニウムは細かく破砕され、既存の表面仕上げを除去した後に溶解され、溶湯が精製されます。最終製品は、純アルミニウムの特性を備えたアルミニウム合金です。

クローズドループ・リサイクル

産業スクラップ、すなわち製造業者や他の鋳造所から排出される金属廃材は、サプライヤーにリサイクル用材料を供給する重要な資源です。Dynacastでは、当社の事業活動の副産物として発生したすべてのスクラップをリサイクルに送り、将来のプロジェクトに使用しています。このクローズドループサイクルにより、廃棄物が埋立地へ送られることを防ぎます。

リサイクルされる残りのスクラップは、消費者製品から発生します。アルミニウム製窓枠などは、分別、破砕、洗浄、溶解された後、すべての副産物が除去されます。この段階で他の合金をアルミニウムに加えることで、一次アルミニウムをほぼ完全に再現できます。

再生アルミニウムによる削減効果

コストにおける決定的な違いは、アルミニウムの生産に使用されるエネルギー量です。一次アルミニウムの抽出には、主に電力、天然ガス、液化石油ガスの消費から成る大量のエネルギーが必要です。航空宇宙業界では、厳格な規制と品質基準により、一次アルミニウムが最も一般的に使用されています。二次アルミニウム鋳造は、より少ない労力で大量の使用可能な材料を生産できるため、二次アルミニウムの使用は純アルミニウムの抽出よりもエネルギー効率に優れた選択です。比較すると、再生アルミニウムは純アルミニウムの採掘に比べて約90%少ないエネルギーしか使用しません。

アルミニウムダイカストにおけるエネルギー消費の大半は、製造中に金属を加熱・再溶解するために使用されます。このため、Dynacastは社内で再溶解することで、より多くの時間、エネルギー、コストを削減できます。また、大半の製品は、同等の特性と材料特性を維持しながら二次アルミニウムで鋳造できるため、再生アルミニウムは次の設計に向けた持続可能なソリューションとなり得ます。