オイルシール101 –パート1

オイルシールとは何ですか?

オイルシールはシャフトシールとも呼ばれ、回転シャフトに沿った媒体（オイルやグリースなど）の漏れを防ぐために広く使用されています。この漏れ防止は主に、各用途に応じて選択された幅広い材料から作られるシール要素によって実現されます。これらは、ギアボックス、油圧シリンダー、および関連コンポーネントでよく使用されます。

オイルシールの目的

オイルシールは、高圧下でも潤滑剤がシールの外部に漏れるのを防ぐ、潤滑油を保持するバリアとして機能する、汚れやその他の汚染物質がユニット内に入るのを防ぐという 3 つの主要な機能を果たすように設計されています。

オイルシールの構造

オイルシールは通常、シール要素、金属ケース、ガーター スプリングの 3 つの基本コンポーネントで構成されます。

1. シールエレメント

シール要素はオイルシールの内部を構成し、一般的に使用される材料は次のとおりです。

• a. ニトリルゴム (NBR) – 最も一般的に使用されている素材です。耐熱性に優れ、塩溶液、油、油圧油、ガソリンに対する耐性も優れています。推奨動作温度は -40 ～ 248⁰ F (-40 ～ 120 ℃) です。ニトリルは乾燥した環境でも問題なく機能しますが、断続的にしか機能しません。この素材の欠点は、耐薬品性が低いことです。
• b.ポリアクリレートゴム (PA) – アクリルゴムとも呼ばれるこの素材は、ニトリルよりも耐熱性に優れています。PA は、表面速度の高い環境にも推奨されます。推奨される動作温度は、-4 ～ 302⁰ F (-20 ～ 150⁰ C) です。ポリアクリレートゴムは、水と一緒に使用したり、-4⁰ F (20⁰ C) 未満の温度で使用したりしないでください。
• c. シリコンゴム (SI) – これらの化合物は、-58⁰ F ～ 356⁰ F (-50 ～ 180⁰ C) の広い温度範囲で効果的に機能します。シリコンゴムは、低温と高温の両方に対する耐性があるため、第一の選択肢です。この素材は潤滑剤の吸収性が高いため、摩擦と摩耗が最小限に抑えられます。これらのオイルシールは、通常、クランクシャフトシールとして使用されます。シリコンは加水分解に対する耐性が低いため、酸化オイルやハイポイドオイルには使用しないでください。
• d. フッ素ゴム (FKM) – Chemours (旧 Dupont™) の商標名 Viton® で広く知られており、最高の耐薬品性と高温に対する優れた性能を備えています。

2. 金属ケース

金属ケースはオイルシールの外側（またはフレーム）で、主な機能はシールに剛性と強度を与えることです。ケースの材質は、シールが使用される環境に応じて選択する必要があります。多くの場合、金属ケースはシール要素で使用されるのと同じゴム素材で覆われており、ハウジングの穴にあるオイルシールの外側を密閉するのにも役立ちます。一般的なケースの材質の種類は次のとおりです。

• a. 炭素鋼 – オイルシールに使用される最も一般的な材料。
• b. ステンレス鋼 – 水、化学薬品、腐食に対する耐性が必要な用途向け。(ステンレス鋼の金属ケースは、多くの FDA 用途にも推奨されています。)

3. ガータースプリング

ガーター スプリングは、プライマリ シーリング リップの端にあり、シャフトに対してシーリング リップに圧力をかけるために使用されます。一般的なガーター スプリングの材質の種類は次のとおりです。

• a. 炭素鋼 – 通常の潤滑剤と一緒に使用されます。
• b. ステンレス鋼 – 水、海水、化学物質に対する耐性が必要な場合に使用されます。

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さらに詳しく知りたいですか? 「オイルシール 101、パート 2」をお読みください。