標準ボルトとナットは、数多くの用途で有効に機能します。しかし、設計で特殊な径のカスタムショルダーボルトが必要になった場合、標準外のピッチのカスタムメートルネジが必要な場合、あるいは耐震補強システム用の特殊なカスタムアンカーボルトが必要な場合はどうすればよいでしょうか?
これこそが、カスタムファスナーが使用される理由です。完成品として製造されるファスナーでは、あらゆる設計に対応することはできません。毎年数千もの特殊部品が製造されていますが、その大半はISO、DIN、ANSIなどの既存規格に準拠しており、必要なものを見つけるのは容易です。しかし、これが高度なエンジニアリング用途すべての解決策となるわけではありません。
本ガイドでは、カスタムナットとボルトに関するすべての構成要素、材料、用途について説明するとともに、カスタムファスナーメーカーと協力してこれらのカスタム製品を設計・開発する方法についてアドバイスします。本ガイドの情報は、ロボット工学で使用されるカスタム六角穴付きボルトや、圧力容器で使用されるカスタムスタッドボルトなどのファスナーについて、適切な質問をし、タイムリーな見積もりを得るのに役立ちます。

ボルトとナットの組立てなどの機械的ファスナーは、非恒久的な継手を形成します。ボルトは一般的にナットと共に使用され、ナットの雌ねじがボルトの雄ねじと噛み合い、締め付け時に2つの部品を固定します。
カスタムボルトまたはカスタムナットとは、標準のカタログ品とは異なる仕様で製造されるファスナーです。カスタマイズは、ほぼすべての属性に及びます。例えば、特殊な積層厚に合わせるためのカスタム長さボルト、既存のクリアランス穴に合わせるためのカスタム径ボルト、特殊な相手部品用のカスタムねじピッチボルト、独自の駆動システムや幾何学的形状を持つカスタムボルト頭部、そしてチタンから高性能合金に至るまでのカスタム材料などです。
標準的な既製ファスナーが機能しない場合、またはアプリケーションに必要な性能、安全性、組立て効率を提供できない場合は、カスタムファスナーを使用する必要があります。当社は、最高品質の材料から、最新技術(スイス型CNC旋盤とライブツーリング)を使用して製造された、最も幅広い種類のカスタムボルトとカスタムナットを提供し、正確な仕様を満たしながら最短の納期を実現します。
エンジニアは数十種類ものボルトタイプを指定することがあり、それぞれが機械設計において明確な目的を果たします。以下は、最も一般的なカスタムボルトファミリーに関する実用的な参考資料です。
| ボルトタイプ | 主な特徴 | 代表的な用途 |
| カスタムショルダーボルト | 頭部とねじ部の間に精密研磨された円筒状のショルダー(肩部)を持つ。回転軸や支点として機能する。 | プーリー、リンケージ、ベアリングアセンブリ、金型セット、ロボット関節 |
| カスタム六角穴付きボルト | 六角穴駆動により、狭い場所でも高トルクのアクセスが可能。メートル、インチ、またはカスタムねじピッチ。 | 工作機械治具、高強度組立て、凹み継手設計 |
| カスタムセットスクリュー | 頭部のないねじで、シャフトにクランプする。先端形状:カップポイント、コーンポイント、フラットポイント。 | ギアとプーリーの保持、ロックカラー、シャフト位置決め |
| カスタムメートルボルト | ミリメートル単位で寸法設定。ピッチ、直径、長さがISO規格と異なる。 | 欧州機械、自動車輸出、メートル法ベースのOEM組立て |
| カスタムメートルねじ | 雄ねじファスナーで、単位はmm。様々な頭部形状がある。 | 電子機器、計測機器、精密機械システム |
| カスタムスタッドボルト | 両端にねじが切られ、中央部が無ねじのねじ棒。 | 配管システムのフランジボルト締め、圧力容器、高強度継手 |
| カスタムアイボルト | 一端にケーブル、ロープ、吊り具を取り付けるためのループ(環)がある。 | 吊り上げポイント、リギング、ガイワイヤーアンカー、天井懸架 |
| カスタムフランジボルト | 頭部の下に一体型フランジがあり、内蔵ワッシャーとして機能。別体のワッシャーが不要。 | 自動車エンジンおよびシャーシ、ポンプ、振動が発生しやすい組立て |
| カスタム六角ボルト | 六角形の外側レンチング面により、高トルク対応が可能。 | 一般的な構造物の締結、重量機械、建設機器 |
| カスタムキャリッジボルト | 滑らかな丸頭と四角い首部を持ち、材料に食い込んで回転を防ぐ。 | 木と金属の接続、ドック金物、コンベアシステム |
| カスタムアンカーボルト | コンクリートや石材に埋め込み、構造要素を取り付ける。L型、J型、または頭付き。 | 建築基礎、機器据付、橋梁手摺、耐震拘束 |
| カスタムねじピッチボルト | 1インチまたは1ミリメートルあたりの非標準ねじ山数。細目、並目、または特殊プロファイルねじ。 | 航空宇宙向け適合、しまりばめ継手、特殊な相手部品 |
| カスタム径ボルト | 標準的な分数またはメートル範囲外のシャンク径。 | 既存のリーマ穴、カスタムベアリング、旧式機器の修理 |
| カスタム長さボルト | 在庫カタログにない長さ。 | 特殊なクランプスタック、カスタム製作、OEM固有の組立て |
このリストは網羅的なものではありません。思いつくものがあれば、熟練したカスタムファスナーメーカーであれば、おそらく製造可能です。重要なのは、お客様の設計を確実に実行できる設備、材料知識、エンジニアリング規律を備えたパートナーを見つけることです。
カスタムボルトとナットに適切な材料を選択することは、エンジニアが行う最も重要な設計上の決定の一つです。以下の表は、最も一般的なファスナー材料とその主要特性を示しています。
| 材料 | 引張強さ(代表値) | 耐食性 | 相対コスト | 最適な用途 |
| ステンレス鋼(304、316) | 70~100 ksi | 優れている | 中 | 医療機器、船舶用金物、食品機器 |
| 炭素鋼(Grade 5、Grade 8) | 120~150 ksi | 不良(被覆必要) | 低 | 構造接続、重量機器、自動車シャーシ |
| チタン(Grade 5 / Ti-6Al-4V) | 130~160 ksi | 優れている | 高 | 航空機機体、医療用インプラント、高性能レーシング |
| 合金鋼(4140、4340) | 150~180+ ksi(熱処理後) | 不良(被覆必要) | 中 | 高強度継手、軍事用ファスナー、重量機械 |
| アルミニウム(6061、7075) | 40~70 ksi | 良好(陽極酸化処理後) | 低~中 | 軽量電子機器、ドローン、非重要自動車部品 |
| 真鍮 | 35~50 ksi | 良好 | 低~中 | 装飾用金物、電気接点、配管 |