タップの種類はどう選ぶ? タップの構造や種類ごとの特徴など詳しく解説

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タップの種類はどう選ぶ? タップの構造や種類ごとの特徴など詳しく解説

めねじ加工で使用する工具「タップ」にはいくつか種類があり、それぞれ用途や適した条件が異なります。 この記事では、タップの種類と用途について詳しくご紹介します。加工したい素材や、ねじ穴の形状(規格)に適したタップを選定する際のご参考にしてください。

タップとは

おねじで何かを固定するときは、ねじ山に合わせるための穴「めねじ(雌ねじ)」が必要です。めねじを作るためには、ドリルであけた下穴をねじ形状に変形させる加工を行う必要があります。 この丸い下穴をめねじへ変形させる金属加工のひとつに「タップ加工」があり、タップ加工に使用する工具のことを「タップ」と呼びます。

タップの構造

タップは「食い付き部」「完全ねじ部」「溝部」「シャンク部」と、役割ごとに部位が区別されています。

・食い付き部

まっすぐ下穴に差し込めるようテーパー状になっている部位です。食い付き部に完全なねじ山を作る機能はない(不完全ねじ)ので、作りたい有効ねじ長を算出する際は、このテーパー部分の長さは含めずに計算しなければなりません。

・完全ねじ部

実際に有効なねじ山を作っていく部位です。山と山の間隔はピッチと呼ばれ、組み合わせるおねじの規格に適合するタップを選ぶ必要があります。

・溝部

タップ加工をする際には谷となる部分を削り取っていくため、切りくずが出ます。この切りくずを排出する通り道が「溝部」です。切りくずの排出性はタップ加工の作業性や仕上がり、工具寿命にも大きく関わります。

・シャンク部

タップハンドルやフライス盤などの回転工具に取り付ける部位が「シャンク部」です。シャンク後端には回り止め且つ回転トルク伝達がしやすいように四角形のタングが設けられています。

タップの種類

タップには「切削タップ」と「転造タップ」があり、それぞれ加工方法が異なります。転造タップは使用できる加工物が限られているので、一般的には切削タップが使われることが多いです。 切削タップはそのなかでも、さまざまな用途で使えるように形状の種類があります。ここでは、タップの種類ごとの特徴をご紹介します。

・ハンドタップ

ハンドタップはストレートの溝を持つタップです。ストレート溝は強度を確保できることから、調質された金属などの被削材に適しています。 ハンドタップは機械でも使用できます。ハンドタップには切りくずを上へ排出する機能がなく、切りくずを溝に抱え込んでしまいます。そのため、機械による連続作業ではなく、手作業による単数加工が中心の用途と考えられるので、ハンドタップという名称がつけられているのです。 ハンドタップは、食いつき部の異なる3種類のタップを使い分けて加工を行います。これらは1番・2番・3番タップ、または先・中・上タップと呼ばれ、順に使用することで軸心に平行なねじ山のあるねじ穴加工が可能です。

・ポイントタップ

ガンタップとも呼ばれるポイントタップは、シャンク側はストレート溝、先端側は左ねじれの斜め溝という溝形状をしています。先端側の斜め溝部分により、切りくずはタップの進行方向(穴奥側)に排出されるので、切りくずが邪魔にならずに作業できる点がメリットです。 トラブルが少なく安定した加工が行えますが、切りくず排出の性質上、止まり穴に使用すると切りくずが詰まってしまうため、通り穴加工にのみ使用します。特に、切りくずがカールするような被削材に適したタップです。

・スパイラルタップ

スパイラルタップは、溝形状がコイル状の右ねじれ溝によって、進行方向とは逆に切りくずをシャンク側へ排出する構造です。切りくずが手前に排出されるため、止まり穴の加工に適しています。 ねじれ角にはいくつか種類があり、角度が大きいものほど切りくず排出性は高くなります。 スパイラルタップは強度面でハンドタップに劣ることから、主に切りくずがカールする軟素材の加工に適しています。

・管用タップ

管用タップは、配管類を接続・結合するための雌ねじ作成に用いられるタップです。 密閉結合用のテーパーねじを作るタイプと、機械的接合用の平行ねじを作るタイプがあります。

・盛上げタップ

これまでご紹介した4種類のタップは「切削タップ」ですが、盛上げタップは「転造タップ」です。材料を塑性変形させることでねじ山を成形していくため、溝もなく切りくずも出ません。 塑性変形でねじ山を形成する盛上げタップは、アルミニウムや銅など展延性の高い被削材に適しています。また雌ねじの周囲は圧延した状態になるため強度が高く、有効径のばらつきなどが少ないことも特徴です。

用途に応じてタップを選定しよう

めねじ加工に使用するタップには、形状や加工方式によってさまざまな種類があり、それぞれ適した場面で使い分けることが大切です。用途に応じたタップを選定し、精度の高い加工を行いましょう。

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