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ホールソーの種類、用途、サイズ、規格

穴あけ加工の切削工具 | 2021年10月12日

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ホールソーは、DIYや各種の工事、金属加工などで用いられている切削工具です。大口径の穴をあけるのに適しており、精度良く、短い時間、少ない電力で大きな穴をあけることができます。

様々な材質のホールソーが市販されており、木材や樹脂材、金属材など、加工対象に合わせたラインナップがあります。サイズも多様ですが、ホールソーの外径が開口する穴の径となるため、穴径に合わせてホールソーを選定する必要があります。

電動ドライバーやインパクトドライバーなどに装着して使用することが多く、手動で簡単に綺麗な穴をあけたいときに役立つでしょう。

この記事では、このホールソーの詳細や用途などについて詳しく解説してきます。ホールソーの種類や種類毎の特徴、加工対象、サイズにも言及しますので、参考にしてください。

ホールソーとは

引用元:製品情報 > 切断・穿孔機器 > ダイヤモンドコアビット「H.S.S.ハイスホールソー(排水マス用)」レッキス工業株式会社

ホールソーとは、木・樹脂・金属製の板材や樹脂・金属製の管材に大口径の穴をあけるための切削工具のことです。

ホールソー全体は、上図のように円筒形状となっており、円筒の先端には円周に沿って刃が付いています。円筒の中心軸にはドリルが備え付けられており、ホールソーの刃とドリルが一緒に回転することで、穴の中心を維持しながら穴をあけることが可能です。なお、上図の有効長は、穴あけ可能な最大深さで、同時に穿孔可能な最大板厚を示します。また、切粉除去孔は、ホールソー側面の穴のことで、切削によって生じた切粉を排出する機能があります。

ホールソーは、主に切削ビットとして電動ドリルや電動ドライバー、インパクトドライバーなどの電動工具に装着して手動で使用しますが、ボール盤やフライス盤、マシニングセンタなどの工作機械に装着して自動で使用するタイプのものもあります。

引用元:製品紹介 > ホールソー「超硬ホールソー メタコアトリプル」ユニカ株式会社

なお、ドリルではなく、ホールソーで穴をあけることのメリットは、上図から理解されるように、切削面積が小さいため、短時間、省エネルギーで穴あけが可能なことです。また、工具自体を比べると、ホールソーの方が工具を構成する素材の量が少なくて済みます。

参考:穴開け加工とは【専門家が解説】タップ加工、リーマー加工との違いを説明!

ホールソーの用途

用途としては、水道・ガス・エアコンなどの配管工事やコンセントやスイッチなどの取付穴の開口といった電気工事のほか、木工や樹脂加工、金属加工などが挙げられます。木工では家具などの生産に、樹脂加工ではFRP(繊維強化プラスチック)製のコンテナや塩ビ(ポリ塩化ビニル)樹脂製の機械カバーなどの製作に、金属加工ではステンレス製のキャビネットや内装パネルの製作などにホールソーが用いられています。

ホールソーの価格帯

価格帯は、1,000円程度から50,000円程度までと幅広く、材質の違いや精密性の高さ、サイズ、ドリルの有無などによって価格が違います。ドリルとセットになっていないものはドリルを別に用意する必要があります。材質は、安価な順に、炭素工具鋼、高速度工具鋼(ハイス)、超硬合金となっています。ただし、ハイス製のホールソーは、刃先のみがハイスで、円筒部がバネ鋼となっている「バイメタル」(2種類の金属を溶接などで接続した複合材)が使用されていることが多く、バイメタルホールソーとも呼ばれます。

ホールソーとコアドリルの違い

引用元:事業紹介「コアドリル工法」コンクリートコーリング株式会社

なお、ホールソーと類似した工具にコアドリルがありますが、コアドリルは、鉄筋・無筋コンクリート材やサイディング材(外壁材)、石材、木材などが対象です(上図参照)。また、ホールソーであける穴よりも深い穴をあけるために用いられます。そのため、開口する穴が浅い場合にはホールソー、穴が深い場合にはコアドリルを使用すると良いでしょう。

ホールソーの使用方法

●確認事項

ホールソーで穴あけを行う場合は、まず以下の事項の確認が必要です。

・ホールソーが加工物の材質に対応しているかを確認します。

・ホールソーのシャンク(柄部)の形状が取り付ける電動工具のチャック(工具の保持具)と合っているかを確認します。

・ホールソーの有効長が加工物の厚さよりも小さいことを確認します。

・ホールソーの径が開口する穴の径に合っているかを確認します。

●使用手順

そして、手動で取り扱う電動工具を使用する場合は、以下のような手順で穴をあけていきます。

1. ホールソーを電動工具に取り付けます。

2. 加工物の下に、ドリルやホールソーの刃を受けるための下地材を敷きます。

3. 開口する穴の中心にマーキングとして印、または窪みを付けます。

4. ドリルの先端を印、または窪みに当て、加工物と垂直になるように構えます。

5. 電動工具のトリガーを少しずつ引きながら、低速回転から少しずつ回転数が上げていきます。

6. ドリルは、ある程度の深さを掘り進むと、自動的にねじ込まれていきますので、大きな力を加えずに構えてセンター穴をあけていきます。

7. ホールソーの刃が加工物に触れたら、再び低速回転にして回転数が徐々に上がっていくように穴をあけていきます。

8. ドリルの推進力でホールソーの刃による加工も進行していきます。

9. 穴が貫通したら作業終了です。

●作業時の注意点

作業時の注意点としては、以下が挙げられます。

・ホールソーの刃よりもドリルの先端が突出しているので、加工物の下に敷いた下地材にはドリルによる穴が必ずあいてしまいます。そのため、下地材の板厚に余裕を持つなど、注意が必要です。

・ある程度の厚みがある木材は、穴が貫通した際に亀裂や大きなバリが生じることがあります。その防止には、加工物の表と裏から半分の深さずつ穴あけを行って穴を貫通させることが有効です。

・加工後のドリルやホールソーは、高温になっていることがあるので、しばらく素手では触れないようにしましょう。

・加工中、切り屑などでホールソーの刃が目詰まりを起こすことがあるので、頻繁に切り屑を除去しながら穴あけを行いましょう。

ホールソーの種類

ホールソーの種類は、大きく木工用と金属加工用に分けることが可能で、金属加工用ではバイメタルホールソーと超硬ホールソーが代表的です。

ここでは、一つで複数の穴径に対応している木工用ホールソー、刃の材質にハイスを使用しているバイメタルホールソー、バイメタルホールソーの上位互換とも言える超硬ホールソーについてご紹介します。

木工用ホールソー

引用元:先端工具>木工アクセサリ>フリーカッター「SK11 インパクト用木工ホールソー SIH-001」藤原産業株式会社

木工用ホールソーは、木板やベニヤ板(合板)、コンクリートパネル(コンパネ)などの穴あけに用いられるホールソーです。塩ビやアクリル、発泡スチロールなどの樹脂の加工も可能ですが、通常、金属板の加工はできません。刃の材質は主に炭素工具鋼が用いられていますが、ステンレスのSUS420J2が用いられていることもあります。

市販品は通常、口径の異なる薄目の刃が複数枚セットとなって販売されています(上図参照)。そして、刃となる円筒の側面部と刃の土台となる円筒の底面部が分離できるようになっており、底面部には、ドリルを中心に同心円状の溝があります。つまり、木工用ホールソーは、開口する穴の径に合った溝に刃を取り付けることで、様々な径の穴に対応できるのです。

超硬ホールソー

引用元:製品紹介 > ホールソー「超硬ホールソー メタコア」ユニカ株式会社

超硬ホールソーは、刃部に超硬合金が使用されているホールソーのことです(上図参照)。鋼板やステンレス板、アルミ板などの金属板のほか、鋼管やステンレス管などの穴あけに用いられるホールソーです。木材や樹脂材の穴あけもできます。

参考:アルミ板の穴あけに関してご紹介!必要な工具や工場の手法に関しても解説!

参考:パイプの穴あけ加工を製品事例と共に徹底解説!

特に、硬い金属板や厚い鋼板などが加工対象で、これらに対応できるように刃が高硬度で分厚く、耐摩耗性にも優れます。チッピング防止や摩耗対策、長寿命化のため、刃部にチタンなどがコーティングされているものもあります。なお、上図のドリルに巻き付いているバネは、下図のように、ドリルの貫通時にホールソーが勢い良く加工物に当たってしまうことを防止するために備え付けられています。

引用元:製品紹介 > ホールソー「H.S.S ハイスホールソー」ユニカ株式会社

ただし、木工用ホールソーとは違って、口径ごとにホールソーを用意しなくてはならず、ホールソー一つ一つの価格も高くなっています。

バイメタルホールソー

引用元:製品紹介 > ホールソー「H.S.S ハイスホールソー」ユニカ株式会社

バイメタルホールソーは、上述したように、バイメタルと呼ばれる複合金属材料を材質とするホールソーのことです(上図参照)。刃先には主に高速での切削加工に適したハイスが、刃先以外には硬度と靭性のバランス良いバネ鋼などが用いられています。

その刃は、薄いものから厚いものまであり、極薄のものであれば精密性の高い加工が可能です。刃の材質は、SKH51やSKH59といったモリブデン系高速度工具鋼などが用いられています。

主に薄目の鋼板やステンレス板、アルミ板などの加工に用いられますが、木材や樹脂材の加工も可能です。しかし、超硬ホールソーに比べると、硬度や耐摩耗性に劣るので、分厚いステンレス板などの穴あけは推奨されません。

ホールソーのサイズと規格一覧

ホールソーには、公的に定められた規格はありませんが、電動工具や工作機械との接続部であるシャンクについてはメーカーに関わらず形状やサイズが統一されています。

市販のホールソーは、インパクトドライバーの六角軸チャックに取り付けられるシャンク径6.35mmの六角軸シャンクか、電動ドリル・電動ドライバーのドリルチャックに取り付けられるシャンク径6~13mmのストレートシャンクであるものが大部分です。

一方、開口する穴の大きさを決める口径と穿孔可能な最大の板厚を決める有効長、及び推奨される最大板厚の適応板厚は、ホールソーのメーカーや製品、種類によって様々です。

市販されているホールソーの口径と有効長、適応板厚を種類毎に挙げると下表のようになっています。

(単位:mm)


木工用

バイメタル

超硬

口径(外径)

21~170

12~170

14~150 

有効長

12.5~150

10~50

4~35

適応板厚

~150(電動工具)

~3.2(電動工具)

~4.5(電動工具)

~25(工作機械)

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この記事を書いた人
株式会社Catallaxy

株式会社Catallaxyは "未来の製造業をつくる" をミッションに掲げ、製造業における従来のサプライチェーン/バリューチェーンの刷新を目指しています。記事内容に関するお問い合わせはこちらへ。

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