방수 자체 밀봉 나사 별도의 실런트, 개스킷 또는 추가 설치 단계가 필요 없이 관통 지점에서 방수, 기밀 밀봉을 생성하도록 설계된 패스너입니다. 각 나사에는 씰링 요소(가장 일반적으로 금속 접착 와셔에 접착되거나 금속 접착 와셔 아래에 고정되어 있는 EPDM(에틸렌 프로필렌 디엔 단량체) 고무 와셔)가 통합되어 있으며, 이는 나사가 올바른 토크로 구동될 때 기판 표면에 대해 압축됩니다. 압축 와셔는 표면의 불규칙성을 따르고 패스너 헤드와 고정할 재료 사이의 틈을 채우며 물, 습기 및 공기가 나사 생크를 따라 아래 구조로 역류하는 것을 방지합니다.
EPDM 고무는 일반적으로 -40°C ~ 120°C의 넓은 온도 범위에서 탄성을 유지하고 지속적인 압축 하에서 영구적인 변형을 일으키지 않기 때문에 자체 밀봉 메커니즘이 작동합니다. 이러한 탄력성은 기판이 온도 변화에 따라 팽창 및 수축하는 경우에도 와셔가 일관된 밀봉 압력을 유지할 수 있도록 하며, 이는 열 순환이 일정한 실외 응용 분야에서 매우 중요합니다. 결합된 금속 와셔는 고무 표면 전체에 조임력을 고르게 분산시켜 고무가 나사 머리 아래로 고르지 않게 돌출되는 것을 방지하고 패스너의 수명 동안 씰이 동심원을 유지하고 누출이 없도록 보장합니다.
방수 자체 밀봉 나사에 대한 수요는 패스너가 날씨에 노출되거나 습기에 민감한 표면을 관통하는 광범위한 산업 및 응용 분야에 걸쳐 있습니다. 특히 다음 분야에 집중적으로 사용됩니다.
자체 밀봉 나사는 다양한 구성으로 제공되며 각 구성은 특정 기판 조합 및 구조적 요구 사항에 적합합니다. 차이점을 이해하면 지정자와 설치자가 각 용도에 가장 적합한 패스너를 선택할 수 있습니다.
금속 지붕 및 피복 적용 분야에서 가장 일반적인 유형인 이 나사는 강화된 자체 드릴링 팁(사전 드릴링이 필요 없음)과 빠른 설치를 위해 전원 드라이버 소켓을 수용하는 육각 머리를 결합합니다. EPDM 와셔는 공장에서 아연 도금 또는 스테인리스강 뒷면 와셔에 접착되어 있으며 육각 머리 아래에 고정되어 있습니다. 표준 크기는 직경이 M5~M8이고, 길이는 다양한 기판 두께와 패널 프로파일을 수용할 수 있도록 16mm~200mm입니다. 자체 드릴링 팁은 일반적으로 드릴 포인트 번호(최대 3mm의 경량 강철은 2번, 최대 12.5mm의 구조용 강철은 4번 또는 5번)로 표시되는 특정 두께의 강철 관통에 대해 등급이 매겨져 있으며 올바른 드릴 포인트를 모재에 일치시키면 설치 중 팁 파손 및 과열을 방지할 수 있습니다.
카운터성크 변형은 패널 표면과 같은 높이 또는 아래로 당겨지는 원추형 헤드를 사용하며, 씰링 와셔는 돌출된 플랜지 아래가 아닌 헤드 둘레 주위로 압축되도록 배치됩니다. 예를 들어 건축용 클래딩 패널, 레저용 차량 차체, 돌출부가 미적 또는 배수 문제를 일으킬 수 있는 해양 데크 피팅과 같이 매끄러운 표면 마감이 필요한 곳에 사용됩니다. 카운터싱크 자체 밀봉 나사의 밀봉 성능은 정밀한 구멍 준비에 따라 달라집니다. 고정 장치 전체 둘레에 균일한 와셔 압축을 달성하려면 카운터싱크 각도가 나사 머리 각도와 일치해야 하기 때문입니다.
금속 기판 위에 목재 배튼 또는 도리를 고정하기 위한 전문 자체 밀봉 나사는 팁이 기본 강철 구조를 통해 자체 드릴링되는 동안 목재를 효과적으로 고정하도록 설계된 거친 나사산 형태를 사용합니다. 씰링 와셔는 목재와 강철 사이의 방수 멤브레인이나 증기 제어 층을 통해 패스너 침투를 밀봉하여 생크를 따라 습기가 추적되는 것을 방지합니다. 이 나사는 태양열 간이 차고 및 지상 장착 구조물, 목재 2차 구조를 갖춘 농업용 건물 및 개조된 지붕 오버레이 시스템에 널리 사용됩니다.
자체 밀봉 나사의 내식성은 나사가 설치될 환경의 심각도에 맞춰야 합니다. 공격적인 환경에서 부식 방지 기능이 부족한 패스너를 사용하면 클래딩 패널에 녹 줄무늬가 생기고 기판의 갈바닉 부식이 발생하여 궁극적으로 패스너 고장이 발생하여 잠재적으로 패널이 느슨해지거나 분리될 수 있습니다. 다음 표에는 주요 재료 및 코팅 옵션과 권장 환경이 요약되어 있습니다.
| 소재/코팅 | 염수 분무 저항 | 권장 환경 |
| 아연 전기 도금 강철 | 96~120시간 | 건조한 내륙 환경; 중요하지 않은 내부 고정 장치 |
| 용융 아연 도금 강철 | 500~1,000시간 | 일반 옥외 사용; 농업 및 산업 건물 |
| 스테인레스 스틸 304 | 500~1,000시간 | 적당한 노출; 식품 가공, 수처리 |
| 스테인레스 스틸 316 | 1,000~2,000시간 | 해안, 해양, 해양 및 염화물이 풍부한 환경 |
| Climaseal / Dacromet 코팅이 적용된 탄소강 | 1,000~1,500시간 | 까다로운 야외 노출; 태양광, 상업용 지붕 |
나사 재료와 기판 사이의 갈바닉 호환성도 마찬가지로 중요합니다. 탄소강 나사로 스테인리스강 클래딩 패널을 고정하거나 강철 도리와 접촉하는 알루미늄 패스너를 사용하면 덜 귀금속의 부식을 가속화하는 갈바니 전지가 생성됩니다. 서로 다른 금속이 관련된 응용 분야에 대해 자체 밀봉 나사를 지정하기 전에 패스너, 본딩 와셔 및 기판 사이의 재료 호환성을 항상 확인하십시오.
올바르게 지정된 자체 밀봉 나사는 잘못 설치되면 여전히 안정적으로 밀봉되지 않습니다. 실링 와셔는 표면 전체에 걸쳐 모재와 완전히 접촉할 수 있을 만큼 정확하게 올바른 정도로 압축되어야 하지만, 고무가 과도하게 압축되거나 와셔 둘레 밖으로 압출되거나 드릴 팁의 열로 인해 손상될 정도로 압축되어서는 안 됩니다. 올바른 설치 절차를 위해서는 다음 요소에 주의가 필요합니다.
올바르게 설치된 자체 밀봉 나사라도 정기적인 검사가 필요합니다. 특히 고무 품질 저하가 가속화되는 UV가 높은 환경과 염분 침전으로 인해 와셔 아래 부식이 촉진되는 해안 지역에서는 더욱 그렇습니다. 표준 상업용 설치의 경우 3~5년 간격으로 와셔 상태와 나사 머리의 녹 유출 여부에 대한 육안 검사를 수행해야 하며, 해양 및 해양 응용 분야의 경우 매년, 구조에 충격 하중이나 열 충격을 가할 수 있는 극단적인 기상 현상이 발생한 후에는 수행해야 합니다.
EPDM 와셔에 눈에 띄는 균열, 경화 또는 탄성 손실이 나타나면 교체를 의미합니다. 본딩 와셔가 고무 본드를 약화시키는 상당한 부식을 보이는 경우; 또는 나사 머리에 부식이 생크에 침투했음을 나타내는 녹 출혈이 보이는 경우. 지붕 응용 분야에서는 인접한 패널을 방해하지 않고 개별 나사를 교체하는 것이 일반적으로 간단합니다. 교체 나사는 원래 패스너로 인해 남겨진 잠재적으로 확대된 구멍에 나사산이 적절하게 맞물리도록 원래 나사보다 직경이 한 단계 더 커야 합니다. 시설에 적합한 교체 나사의 소량 재고를 유지하면 물 유입으로 인해 구조물이나 그 내용물이 손상되기 전에 식별된 오류를 즉시 해결할 수 있습니다.