一般的な工学基準として、PTFEすべり軸受は約3年ごとに一度潤滑する必要があります。このメンテナンスは軸受自体のためだけではなく、低摩擦を維持し、過剰な水平力が下部構造に伝達されるのを防ぐことで、構造全体が設計通りに機能することを保証するための重要な手順です。
重要な点は、PTFE軸受の潤滑は単に「滑りやすくする」ことではないということです。これは、時間とともに軸受の摩擦が増加したときに発生する意図しない力から、柱、橋脚、基礎を保護するために設計された重要な構造メンテナンス作業です。
PTFEすべり軸受の役割
その中核機能は何ですか？
PTFEすべり軸受は、2つの主要な目的を同時に果たすように設計された構造コンポーネントです。それは、巨大な鉛直荷重を支えながら、制御された低摩擦の水平移動を可能にしなければなりません。
この移動は、熱膨張や収縮、材料のクリープ、地震活動などの力を吸収し、これらの応力が支持構造に伝達されるのを防ぎます。
どのように構成されていますか？
典型的な設計は、2枚の主要な鋼板で構成されています。一方のプレートにはポリテトラフルオロエチレン（PTFE）シートが接着されており、もう一方の接合プレートには高度に研磨されたステンレス鋼の表面が備えられています。
PTFEとステンレス鋼の間の低摩擦インターフェースにより、長手方向および横方向への所望の変位が可能になります。
なぜPTFEと金属の接着が重要なのか
軸受にかかる高い鉛直荷重は、PTFE層とその鋼製裏板との接着に直接作用する激しいせん断力を生み出します。
堅牢で信頼性の高い接着は、軸受の機能と寿命に不可欠であり、正確な製造と表面処理を必要とします。
潤滑スケジュールの背後にある「理由」
PTFEは自己潤滑性があるのではないでしょうか？
PTFEは非常に低い摩擦係数で知られていますが、この特性は実際の条件下では損なわれる可能性があります。軸受の表面は、ほこり、湿気、その他の環境汚染物質にさらされます。
潤滑は、摺動面が清浄に保たれ、当初の構造設計で想定されていた低摩擦値で動作することを保証するのに役立ちます。
設計性能の維持
技術者は、軸受が特定の低い摩擦係数で動作することを想定して構造を設計します。
3年ごとの潤滑サイクルは、軸受の性能をこの設計仕様内に維持するための予防措置であり、意図したとおりに自由に移動し、水平力を吸収することを保証します。
メンテナンスを怠るリスク
水平力伝達の増加
これは最も重要な単一のリスクです。汚染や潤滑不足により軸受の摩擦が増加すると、自由に摺動しなくなる可能性があります。
「固着した」軸受は、移動を許容する代わりに、熱膨張やその他の発生源からの水平力を下部構造（それを支える柱や橋脚）に直接伝達し始めます。
構造的損傷の可能性
下部構造は通常、鉛直荷重を処理するように設計されており、意図しない大きな水平力を処理するようには設計されていません。
この意図しない力伝達は、構造の基礎そのものにひび割れ、剥離、またはその他の損傷を引き起こし、複雑で高額な修理につながる可能性があります。
軸受寿命の低下
高い摩擦は、PTFEと研磨されたステンレス鋼の両方の表面の摩耗と研磨を加速させます。潤滑を怠ると、軸受の実効耐用年数が短くなり、早期交換が必要になる可能性があります。
実用的なメンテナンスガイドライン
一貫したスケジュールに従うことが、長期的な構造健全性を確保するための最も効果的な方法です。
- 構造健全性が主な焦点である場合：3年ごとの潤滑スケジュールを順守することは、建物の下部構造や橋梁の下部構造への意図しない応力を防ぐための、譲れない安全対策です。
- 長期資産管理が主な焦点である場合：定期的な潤滑は、重要なコンポーネントを保護し、耐用年数を延ばし、将来的にさらに高額な構造修理を回避するための低コストの予防措置です。
結局のところ、この単純なメンテナンス作業は、構造全体の安全性と完全性を維持するための最も効果的な方法の1つです。
要約表：
| 側面 | 主要情報 |
|---|---|
| 標準間隔 | 3年ごと1回 |
| 主な目的 | 下部構造（橋脚、柱）を保護するために低摩擦を維持する |
| 怠慢の主なリスク | 過剰な水平力の伝達、構造的損傷につながる |
| 軸受機能 | 鉛直荷重を支えながら水平移動（例：熱膨張）を可能にする |
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