항목별 선정요령
  보통나사와 세목나사
  마찰접합용 고장력볼트
  볼트와 스크류의 구분
  나사 강도의 선택
  스크류의 종류
  머리모양
  와셔유무
  재료 및 열처리
  표면처리
  스크류의 적용
  풀림방지 너트
  너트의 강도
  항목별 선정요령

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
탭핑 스크류의 적용
1. 탭핑스크류의 체결 두께
호칭경 ST 2.2 ST 2.9 ST 3.5 ST 3.9 ST 4.2 ST 4.8 ST 5.5 ST 6.3 ST 8
체결한계 0.35 0.58 0.69 0.63 0.65 0.75

0.91

0.86 0.91
최소 체결두께 0.8 1.1 1.3 1.3 1.4 1.6 1.8 1.8 2.1
최대 체결두께 1.8 2.2 2.8 3 3.5 4 4.5 5 6.5
체결한계는 체결되는 철판두께의 최소값으로서 이값이하인 경우 조임토크를 확보하기 어렵다.
 
2. 탭핑스크류의 밑구멍 크기의 선정
아래의 표들은 탭핑스크류로 체결하기 위해 철판에 뚫는 밑구멍의 크기를 사용스크류의 호칭경과 철판의 강도, 두께에 따라 표로 정리한 것이다.
* 호칭경 ST 2.2 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
0.8 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7
0.9 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7
1.0 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.8
1.1 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8
1.2 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8 1.8
1.3 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8 1.8 1.8
1.4 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8 1.8 1.9
1.5 1.7 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8 1.8 1.9 1.9
1.6 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8 1.8 1.9 1.9 1.9
1.7 1.7 1.7 1.7 1.8 1.8 1.9 1.9 1.9 1.9
1.8 1.7 1.7 1.8 1.8 1.8 1.9 1.9 1.9 1.9
 
* 호칭경 ST 2.9 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.1 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3
1.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3
1.3 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3 2.3
1.4 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3 2.3 2.4
1.5 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3 2.3 2.4 2.4
1.6 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3 2.3 2.4 2.4 2.4
1.7 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3 2.4 2.4 2.4 2.4
1.8 2.2 2.2 2.2 2.3 2.3 2.4 2.4 2.4 2.5
1.9 2.2 2.2 2.2 2.3 2.4 2.4 2.4 2.5 2.5
2.0 2.2 2.2 2.3 2.3 2.4 2.4 2.5 2.5 2.5
2.1 2.2 2.2 2.3 2.4 2.4 2.5 2.5 2.5 2.5
 
* 호칭경 ST 3.5 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.3 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.7 2.7 2.8
1.4 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.8 2.8
1.5 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.8 2.8 2.9
1.6 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.8 2.9 2.9
1.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.8 2.8 2.9 2.9
1.8 2.7 2.7 2.7 2.7 2.8 2.8 2.9 2.9 2.9
1.9 2.7 2.7 2.7 2.7 2.8 2.9 2.9 2.9 3.0
2.0 2.7 2.7 2.7 2.8 2.9 2.9 2.9 3.0 3.0
2.2 2.7 2.7 2.8 2.8 2.9 3.0 3.0 3.0 3.0
2.5 2.7 2.7 2.9 2.9 3.0 3.0 3.0 3.1 3.1
2.8 2.7 2.8 2.9 3.0 3.0 3.0 3.1 3.1 3.1
 
* 호칭경 ST 3.9 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.3 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 3.0 3.0 3.1
1.4 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 3.0 3.1 3.1 3.1
1.5 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.1 3.1 3.2
1.6 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.1 3.1 3.2 3.2
1.7 3.0 3.0 3.0 3.0 3.1 3.1 3.2 3.2 3.3
1.8 3.0 3.0 3.0 3.0 3.1 3.2 3.2 3.3 3.3
1.9 3.0 3.0 3.0 3.1 3.2 3.2 3.3 3.3 3.3
2.0 3.0 3.0 3.0 3.1 3.2 3.2 3.3 3.3 3.3
2.2 3.0 3.0 3.1 3.2 3.2 3.3 3.3 3.3 3.4
2.5 3.0 3.0 3.2 3.3 3.3 3.3 3.4 3.4 3.4
2.8 3.0 3.2 3.3 3.3 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4
3.0 3.0 3.2 3.3 3.3 3.4 3.4 3.4 3.4 3.5
 
* 호칭경 ST 4.2 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.4 3.1 3.1 3.1 3.1 3.1 3.1 3.2 3.3 3.4
1.5 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.3 3.4
1.6 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.3 3.4 3.4
1.7 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.3 3.3 3.4 3.4
1.8 3.2 3.2 3.2 3.2 3.3 3.3 3.4 3.4 3.5
1.9 3.2 3.2 3.2 3.2 3.3 3.4 3.4 3.4 3.5
2.0 3.2 3.2 3.2 3.3 3.4 3.4 3.5 3.5 3.5
2.2 3.2 3.2 3.2 3.3 3.4 3.5 3.5 3.5 3.6
2.5 3.2 3.2 3.4 3.4 3.5 3.5 3.6 3.6 3.6
2.8 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6
3.0 3.2 3.4 3.5 3.5 3.6 3.6 3.6 3.6 3.7
3.5 3.3 3.2 3.6 3.6 3.6 3.7 3.7 3.7 3.7
 
* 호칭경 ST 4.8 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.7 3.8 3.9 3.9
1.7 3.6 3.6 3.6 3.6 3.7 3.8 3.9 3.9 4.0
1.8 3.6 3.6 3.6 3.6 3.8 3.8 3.9 4.0 4.0
1.9 3.6 3.6 3.6 3.7 3.8 3.9 3.9 4.0 4.0
2.0 3.6 3.6 3.6 3.8 3.9 3.9 4.0 4.0 4.1
2.2 3.6 3.6 3.7 3.9 3.9 4.0 4.0 4.1 4.1
2.5 3.6 3.7 3.9 4.0 4.0 4.1 4.1 4.1 4.2
2.8 3.6 3.8 4.0 4.0 4.1 4.1 4.2 4.2 4.2
3.0 3.7 3.9 4.0 4.1 4.1 4.2 4.2 4.2 4.2
3.5 3.8 4.0 4.1 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.3
4.0 4.0 4.1 4.2 4.2 4.2 4.2 4.3 4.3 4.3
 
* 호칭경 ST 5.5 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.8 4.2 4.2 4.2 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.6
1.9 4.2 4.2 4.2 4.2 4.4 4.5 4.6 4.6 4.7
2.0 4.2 4.2 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.6 4.7
2.2 4.2 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.7 4.8
2.5 4.2 4.2 4.4 4.6 4.7 4.7 4.8 4.8 4.8
2.8 4.2 4.4 4.6 4.7 4.7 4.8 4.8 4.8 4.9
3.0 4.2 4.5 4.6 4.7 4.8 4.8 4.8 4.9 4.9
3.5 4.4 4.6 4.7 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9 4.9
4.0 4.6 4.7 4.8 4.9 4.9 4.9 4.9 5.0 5.0
4.5 4.7 4.8 4.9 4.9 4.9 4.9 5.0 5.0 5.0
 
* 호칭경 ST 6.3 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
1.8 4.9 4.9 4.9 4.9 5.0 5.2 5.3 5.3 5.4
1.9 4.9 4.9 4.9 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.4
2.0 4.9 4.9 4.9 5.1 5.2 5.3 5.4 5.4 5.5
2.2 4.9 4.9 5.0 5.2 5.3 5.4 5.5 5.5 5.6
2.5 4.9 5.0 5.2 5.4 5.4 5.5 5.6 5.6 5.6
2.8 4.9 5.2 5.3 5.5 5.5 5.6 5.6 5.7 5.7
3.0 4.9 5.3 5.4 5.5 5.6 5.6 5.7 5.7 5.7
3.5 5.2 5.4 5.5 5.6 5.7 5.7 5.7 5.7 5.8
4.0 5.3 5.5 5.6 5.7 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8
4.5 5.5 5.6 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8
5.0 5.5 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8
 
* 호칭경 ST 8 의 밑구멍 크기 *
철판두께 사용 철판의 인장강도 (N/mm2)
100 150 200 250 300 350 400 450 500
2.1 6.3 6.3 6.3 6.3 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9
2.2 6.3 6.3 6.3 6.5 6.6 6.8 6.8 6.9 7.0
2.5 6.3 6.3 6.5 6.7 6.8 6.9 7.0 7.0 7.1
2.8 6.3 6.4 6.7 6.8 6.9 7.0 7.1 7.1 7.2
3.0 6.3 6.5 6.8 6.9 7.0 7.1 7.1 7.2 7.2
3.5 6.4 6.8 7.0 7.1 7.1 7.2 7.2 7.3 7.3
4.0 6.7 6.9 7.1 7.2 7.2 7.3 7.3 7.3 7.3
4.5 6.8 7.1 7.2 7.2 7.3 7.3 7.3 7.3 7.4
5.0 7.0 7.1 7.2 7.3 7.3 7.3 7.4 7.4 7.4
5.5 7.1 7.2 7.3 7.3 7.3 7.4 7.4 7.4 7.4
6.0 7.1 7.2 7.3 7.3 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4
6.5 7.2 7.3 7.3 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4
 
날개 붙이 직결나사의 적용
나무와 철판을 결합시키는 작업을 할 때, 나무는 무르니까 쉽게 관통된다. 그러나 철판은 단단하므로 나사는 아주 조금씩 뚫고 들어가게 된다. 날개가 없다면 나사는 나무에 탭을 내며 들어왔을 것이다. 따라서 나사가 1바퀴 회전할 때마다 1피치 만큼씩 철이 뚫린다면 문제 없겠지만 철은 천천히 뚫리므로 이미 나사와 결합된 나무는 1회전마다 1피치씩 나사를 타고 위로 이동한다. 결과적으로 나무만 올라와 나사끝까지 오면 나사는 더 이상 회전할 수 없게 되어 작업이 곤란하게 될 뿐 만 아니라 불량을 발생 시킨다.

나무는 무르니까 힘껏 못 올라오게 누른다면 상관없지 않을까? 하고 생각하기 쉽다. 만일 나무가 얇은 경우에는 가능할 수도 있지만 자칫 나무가 부러지거나 파손될 우려가 크며 실제로 종종 발생한다. 그렇지 않고, 나무가 충분한 강성을 가지고 있다면 나무가 올라오지 못하게 누르는 힘이 바로 나사로 전달되어 엄청난 압력을 받게 되므로 부러지거나 끝이 타서 못쓰게 되어버린다. 이러한 사례로 발생하는 불량이 현장에서 발생하는 불량의 상당부분을 차지 하고 있다고 한다.

이러한 불량을 방지하기 위해 날개 붙이 직결나사를 사용하면, 날개는 나사가 뚫고 들어가는 구멍을 넓혀 줌으로써 구멍에 나사산이 만들어 지는 것을 막아주는 기능을 하여 나사가 나무와 결합되어 들어올려 지는 것을 방지하는 기능을 한다. 날개는 철에 닿으면 부러지고 자연스럽게 철을 뚫고 들어가 체결되도록 되어있다. 나무와 철을 결합 시킬 때는 반드시 날개붙이 나사를 사용해야 하는가? 꼭 그렇지는 않다. 가령 나무의 두께가 20mm라고 가정하면 나사의 드릴 부분의 길이(pilot length)가 20mm 이상이 되면 철을 뚫는 동안 나사산이 나무에 닿지 않기 때문에 당연히 타고 올라오는 현상도 없을 것이다. 그러나 나사의 길이가 그 만큼 길어지게 된다. 따라서, 조립된 후 나사가 돌출 되는 길이가 길므로 안쪽에 공간이 충분히 확보된 곳에 사용할 수 있다.

나사의 날개를 만드는 공정이 빠지므로 공정비가 감소하여 단가를 감소시킨다. 원재료가 많이 들어가니까 가격이 더 비싸진다고 생각하기 쉬우나 현재 국내 상황으로 볼 때 공정비가 원재료 비보다 훨씬 높다. 이런 나사를 Pilot Point Self Drilling Screws라고 한다. 나사를 조일 때는 1800RPM 이내의 회전속도를 가진 전동공구를 사용하는 것이 좋다. 보통 2000RPM(무부하)까지는 사용상 큰 문제가 없으나 그 이상의 속도와 임팩트 드릴같은 경우 고열 및 충격에 의해 드릴 끝단이 타거나, 파손될 수 있다.

 
절삭홈 스크류의 적용
경금속의 구멍에 탭을 내지 않은 상태에서 그냥 박아 넣음으로써 나사가 스스로 탭과 같이 나사산을 깎아 만들면서 조립되는 스크류이며, 나사를 빼내도 위의 그림과 같이 이미 만들어진 나사산이 존재하게 된다. 절삭에 의한 칩이 생성되므로 밑구멍의 깊이가 칩을 수용할 수 있을 정도의 충분한 깊이를 확보해야 한다.
 
* 절삭홈 스크류용 밑구멍(pilot hole, core hole) 크기의 추천치수 *
호칭경 M2.5 M3 M3.5 M4 M5 M6 M8 M10 M12
d (H12)
2.7 3.2 3.7 4.3 5.3 6.4 8.4 10.5 12.5
d1
2.36 2.86 3.32 3.78 4.77 5.69 7.63 9.53 11.46
d2
2.2 2.67 3.11 3.54 4.5 5.37 7.24 9.04 10.76
d3
2.27 2.76 3.23 8.64 4.6 5.48 7.35 9.18 11.04
구멍공차 상한 0 0 0 0 0 0 0 0 0
하한 -0.06 -0.075 -0.09
t1
나사산 1피치 이상 적당히 선정한다.
t2
5.3 6 6.9 7.8 9.2 11 14 17 20
깊이공차 상한 0.2 0.6 0.5
하한 0 0 0
t3
2.5 3 3.5 4 5 6 8 10 12
위 표는 알루미늄 다이케스팅 설계에 대한 추천값일뿐 절대적인 치수는 아닙니다. ISO 삼각나사산을 갖고 있는 삼각끝 스크류에도 적용하실 수 있습니다.
 
삼각끝 스크류의 적용
탭 스크류와 유사하나 나사산을 절삭에 의해 생성하지 않고, 나사끝단의 삼각이 전조하듯이 나사산을 만들므로 칩이 생성되지 않는 것이 특징이다.