セルフドリルネジとセルフタッピングネジ: 正しい使い方

セルフドリリングネジとセルフタッピングネジ: 違いは何ですか?

これら 2 つの用語はしばしば同じ意味で使用されますが、異なるメカニズムを説明します。違いを理解することで、必要なファスナーとそれを正しく取り付ける方法が決まります。

セルフタッピングねじ ねじを打ち込みながら、事前に開けられたパイロット穴にねじを切断または形成します。それらはそれ自体では材料を貫通しません。最初に穴が存在する必要があります。ネジのネジ山が穴の壁にかみ合い、しっかりとした機械的接続が形成されます。そのため、金属、プラスチック、木材複合材、およびネジの係合が必要だが、ネジだけでは材質が硬すぎるか薄すぎる場合の薄いシート材料に適しています。

セルフドリルネジ (Tek ネジとも呼ばれます) には、1 回の操作で材料を貫通してパイロット穴を作成するドリル ビットの先端が組み込まれており、事前の穴あけステップが完全に不要になります。溝付きの先端はツイストドリルとして機能し、材料をねじ山の前に移動させます。先端が貫通すると、ネジ山が噛み合い、ネジを元の位置に引き込みます。セルフドリルネジは、 常にセルフタッピングも行う — 穴あけ、タップ加工、固定を 1 回のパスで行います。

つまり、すべてのセルフ ドリルねじはセルフ タッピングですが、すべてのセルフ タッピングねじがセルフ ドリリングであるわけではありません。選択は、材料の厚さ、硬さ、および事前穴あけが現場で可能かどうかによって決まります。

セルフタッピングねじの仕組み

セルフタッピングねじは、ねじ山の設計に応じて 2 つの機構のいずれかによって機能します。

• ねじ切り : ねじの先頭ねじ山には鋭い刃先があり、材料を削り取って相手ねじ山を形成します。金属や硬質プラスチックによく見られます。止まり穴から除去する必要がある切りくずが生成されます。
• 糸の形成 : ねじは材料を切断するのではなく、半径方向外側に移動させ、塑性変形によってねじを作成します。切りくずは発生しません。材料の流れが可能なアルミニウム、薄鋼、熱可塑性プラスチックなどの柔らかい金属に使用されます。

どちらの場合も、パイロット穴の直径が重要です。大きすぎると糸を掴むものが何もありません。小さすぎると、ネジが固着したり、剥がれたり、折れたりします。パイロット穴には、ねじのシャンクに過度のストレスを与えることなくねじ山が完全にかみ合うのに十分な材料が残されている必要があります。

使用方法 タッピンねじ 金属へ

金属へのタッピングねじの取り付けには、木材への取り付けよりも高い精度が必要です。金属は木の繊維のように圧縮したり自己除去したりしないため、パイロット穴の直径、ドリル速度、駆動トルクがすべて重要になります。

1. 正しいネジの種類を選択してください : 薄い板金 (3 mm 未満) の場合は、並目ねじの Type A または Type AB ねじが適しています。厚いスチールまたは構造接続の場合、タイプ B (細かいピッチ) または六角ワッシャー ヘッドのバリエーションにより、より優れた保持強度が得られます。
2. 下穴を開けます : ネジの内径 (根元) に合わせたサイズのコバルトまたはハイス ドリル ビットを使用します。 #8 板金ネジの場合、約 9/64 インチ (3.5 mm) ほとんどの軟鋼に使用できます。ビット サイズを、特定の材料の厚さに対するネジ メーカーの推奨値に合わせてください。
3. 穴のバリ取り : 穴の縁のバリがあると、ネジ頭が面一に収まらず、かじりの原因となる可能性があります。皿ビットやバリ取り工具を使って取り除きます。
4. 低速でも高トルクで駆動 : 金属製セルフタッピングねじは、熱の蓄積やねじ山の剥がれを防ぐために、1,000 RPM 以下でゆっくりと駆動する必要があります。トルクを制御するには、インパクト モードではなくクラッチ モードでドリル/ドライバーを使用してください。
5. ヘッドが着座したら停止 ：ヘッドが表面に接触した後も駆動を続けるとねじ山が剥げます。金属表面のくぼみやきしむ音は、ネジが完全に固定されたことを示します。

使用方法 Self Drilling Screws

セルフドリルネジはスピードを重視して設計されています。決定的な利点は、事前の穴あけステップが不要なことであり、これにより鉄骨フレーム、HVAC ダクト、金属屋根、および軽量構造用鋼アセンブリの標準的な留め具となっています。

1. ドリルの先端を材料の厚さに合わせます : セルフドリルねじはドリルポイント番号 (1 ～ 5) によって評価されます。 #1 ポイントは最大 0.5 mm の鋼まで穴あけ可能です。 #5 ポイントは合計 12.7 mm までの厚さに対応します。材料の厚さよりも低い定格のポイントを使用すると、突き破る前にチップが摩耗し、ネジが剥がれて固着したままになります。
2. しっかりと安定した軸方向の圧力を加えます : 効率的に切断するには、ドリルの先端に一貫した下向きの力が必要です。圧力が不十分だと、チップが切れずに回転してしまいます。過剰な圧力がかかると、直径の小さいネジが折れてしまいます。
3. 正しい速度で運転してください : 鋼の場合、2,000 ～ 2,500 RPM が有効範囲です。遅すぎると先端が切れるのではなくこすってしまいます。速すぎると熱が発生し、突き破る前に先端が鈍くなります。
4. 下穴は使用しないでください : 事前穴あけは目的を果たせず、ドリルの先端が動いたり、ねじ山が時期尚早に噛み合ったりする可能性があります。作業面に直接打ち込みます。
5. 座ってください、脱がないでください : チップが突き抜けてネジが噛み合うと、背圧は急激に低下します。駆動速度を下げ、ワッシャーまたはヘッドが材料をわずかに圧縮したら停止します。オーバードライブすると、薄い金属板からネジ山が抜けてしまいます。

セルフドリリング金属スタッドネジ 軽量鋼フレーム (25 ～ 20 ゲージ) で使用される一般的なサブタイプです。薄い鋼製フランジへの噛み合いを最大限にする細目ねじシャンクを備えており、通常は自動的に貫通深さを制限する専用のディンプラーアタッチメントを使用して駆動されます。

木材にねじ込む方法：下穴とテクニック

木材は金属よりも耐久性がありますが、広葉樹や端付近に下穴をあけると、ほとんどの場合割れが発生します。正しいアプローチは、木材の種類、ネジのサイズ、ボードの端への近さによって異なります。

ネジの下穴を開ける時期

パイロット穴は次の場合に不可欠です。

• 繊維が裂ける可能性がある、ボードの端または端の木目から 1 インチ以内での作業
• シャンクが折れるほどネジの抵抗が大きい広葉樹（オーク、カエデ、トネリ、ヒッコリー）への打ち込み
• どの樹種でも #10 より大きいネジを使用する
• 水分が失われ脆くなった乾燥した木材や老化した木材の固定

#8 以下のネジを使用してボードの中央にある針葉樹 (マツ、スプルース、モミ) の場合は、下穴をあけずにセルフドリリング木ネジを打ち込むことができます。これらのネジは、木の繊維を切断するのではなく移動させるように設計された鋭いギムレットポイントと広いネジ間隔を備えています。

木材にネジ穴を開ける

木材固定用の適切なパイロット穴には 2 つの直径が使用されます。 シャンクの逃げ穴 上部のピース (ネジの外径と同じ) と、 下穴 受けピース内 (ネジの芯の直径に等しい、針葉樹の場合は外径の約 70%、広葉樹の場合は 90%)。ねじ番号に合わせたサイズの皿穴/パイロットビットの組み合わせにより、両方を 1 回のパスで処理し、同一面または埋め込みヘッドの取り付け用の皿穴を追加します。

#8 板金ネジの下穴: サイズの参考

#8 板金ネジは、軽工業や HVAC 作業で最も一般的に使用されるサイズの 1 つです。下穴のサイズは材料によって異なります。

ステンレス鋼を使用する場合は、やや小さめの下穴を使用し、かじりを軽減するために切削油を塗布してください。ステンレスは摩擦により急速に加工硬化し、固着したステンレスねじを損傷なしに取り外すのはほぼ不可能です。