【板金加工】板厚とネジの関係！関係が悪いと締まらない!

こんにちはクロです。
板金加工に係らずネジを使う組付けって結構ありますよね！
ネジの強度計算はかなり面倒ですけど、それ以上に板金設計の場合はネジが締まるかどうかが肝心です。計算する前に目安があると…なんて思いませんか？
今日は、このポイントは抑えましょうネジと板金の関係。

基本で見るのは太さとネジピッチ

当然のことではありますが、ネジは適当に作っているわけではありません。
明確な規格のもと作られています。今回、例に挙げるのはJIS B 0205-2/JIS B 0205-1に則ったネジの規格でお話ししていきます。
JISの基準になるのは太さとピッチ。

太さ

太さ　⇒　ネジの呼び　とも呼びます。
　　　M3　M4　M5　…　など

ピッチ

ピッチとはネジが一回転する時に変化する高さ。標準で二種類の規格があって　平目/細目　と呼ばれている。
サイズは　0.5㎜　0.7㎜　1.0㎜　…　など。

※特殊なネジもありますが、入手しやすく価格も安いので手ごろに使えるネジとなります。

ねじの呼び（太さ）	ピッチ（平目）	ピッチ（細目）
M2	0.4	0.25
M3	0.5	0.35
M4	0.7	0.5
M5	0.8	0.5
M6	1.0	0.75
M8	1.25	1.0
M10	1.5	1.25

ピッチと板厚の関係（板金加工）

「ネジを締める設計を行う中で何回転必要ですか？」とよく聞かれます。
基本は最低3回転です。3回転が確保できなかった場合の対処法はいろいろとあるのですが、今回は確保する設計を行う！ための話ですので…

例えばM5平目の場合　ピッチは0.8㎜です。
板金にタップを入れる場合、最低3山（3ピッチ）欲しいと言われます。
故に　0.8㎜　×　3山　＝2.4㎜　となり、2.4㎜以上の板厚にならネジを締めることが可能となります。ですので、設計段階で2.4㎜以上の板厚を選んで設計すれば、ネジ山の確保もできますし、設計変更のロスなどで無駄な時間を費やす必要がなくなります。

まとめ

ネジと板厚には切っても切れない関係があって、悪い関係で設計を行うと破損の原因になってしまいます。事前にご注意ください。
最後に板厚から見た一覧表をつけておきますので、上手にご利用ください。

ネジの呼び（太さ）	ピッチ（平目）	最低板厚
M2	0.4	1.2㎜以上
M3	0.5	1.5㎜以上
M4	0.7	2.1㎜以上
M5	0.8	2.4㎜以上
M6	1.0	3.0㎜以上
M8	1.25	3.75㎜以上
M10	1.5	4.5㎜以上

薄板板金と呼ばれる板金は厚さにして6.0㎜以下程度です。（各工場判断もありますが）それ以上になると厚物と呼ばれ工場が変わってきます。

薄板と厚物の違いに関しては、また♪