도금하면 나사가 헐거워지거나 뻑뻑해지나요? 도금 두께와 나사 끼워맞춤

나사는 공차가 매우 좁은 형상이며, 도금(아연·인산·흑착색)은 모든 표면에 금속／피막 층을 더합니다. 나사산의 옆면도 포함됩니다.

산의 양쪽이 두꺼워지면 수나사(볼트)와 암나사(너트) 사이 간극이 좁아집니다. 여유가 부족하면 너트가 고착되거나 물리지 않고, 반대로 크게 깎은 뒤 얇게 도금하면 나사가 헐거워질 수 있습니다.

따라서 도금 나사 부품에서 ‘도금 두께’는 방청뿐 아니라 조립의 문제이기도 합니다.

엔지니어가 기억해야 할 규칙은 두께 t의 도금은 조립 가능한 유효경(피치경)을 약 4 × t 줄인다는 것입니다.

피막이 산의 양쪽 옆면에 붙고, 나사 형상 때문에 피치경에 대한 영향이 실제 두께의 약 4배로 확대되기 때문입니다.

예: 8마이크로미터(µm) 아연 도금은 피치경 공차를 약 32µm 잠식합니다. 소형 나사(M3–M6)에서는 여유를 두지 않으면 조립이 불가능할 만큼 큰 비율입니다.

실무에서는 표준적인 방법이 있습니다.

• 볼트(수나사): 도금 여유를 남기기 위해 나사를 6g 등급(약간의 하한 여유)으로 가공.
• 너트(암나사): 도금 전에 오버사이즈로 태핑(예: 6AZ 등급)하여 도금 후에도 6H를 충족하고 볼트와 맞물리도록 함.
• 도금 두께를 관리하여 방청에는 충분하면서도 조립 가능한 범위로. 나사를 고착시킬 만큼 두껍게 하지 않음.

주문 시 지정할 사항: 목표 도금 두께, 나사 등급, 짝 부품(볼트·너트 모두 도금 여부). 그래야 정확히 설정합니다.

도금은 치수뿐 아니라 나사의 마찰계수도 바꾸어, 가한 토크와 실제 체결력(클램프 하중) 사이의 관계를 변화시킵니다.

무처리 아연은 마찰이 높고 불안정한 편이라, 상도／윤활을 더해 마찰을 안정·예측 가능하게 하여 정해진 토크로 원하는 체결력이 나오게 합니다.

체결력을 엄격히 관리해야 하는 부품(자동차 부품 등)은 필요한 마찰계수나 코팅 체계도 함께 지정하세요.

고강도 나사·볼트(10.9, 12.9 등급 또는 ≥ 320 HV / 약 32 HRC)는 전기 아연 도금이 강 속으로 수소를 유입시켜 수소취성 위험이 있습니다.

따라서 규격에 따라 도금 후 정해진 시간 내에 약 200°C에서 수소 제거 베이킹을 해야 합니다.

자세한 내용은 수소취성 베이킹 전용 글을 참고하세요. 고강도 나사 부품에서는 생략할 수 없는 단계입니다.

V.S. Heat Treatment는 나사 부품을 대량 도금하면서 실제 조립이 되도록 관리합니다.

• 방청 사양에 맞춰 도금 두께 관리(나사 공차에 대한 영향 고려).
• 볼트·너트 짝을 위한 여유／오버사이즈 태핑 조언.
• 고강도 나사 부품의 수소 제거 베이킹, 두께 측정과 시험 성적서 제공.

나사 등급, 목표 도금 두께, 짝 부품을 보내주시면 딱 맞물리도록 공정을 설정하고 24영업시간 이내에 견적을 드립니다.