PTFEはメカニカルシールのどの部品によく使われていますか？主な用途

PTFE（四フッ化エチレン樹脂）は、その優れた耐薬品性、低摩擦係数、過酷な環境下での耐久性により、メカニカルシールに広く利用されています。シールリング、コーティング、インサート、コンプレッションシール、ポンプシールによく使用され、流体の漏れを防ぎ、耐久性を向上させます。高純度、耐腐食性といったPTFE独自の特性は、化学処理、医薬品、食品製造などの産業に理想的である。しかし、一定の応力がかかるとクリープする傾向があり、耐摩耗性も中程度であるため、設計には慎重な配慮が必要であり、多くの場合、PTFEをゴム・コアなどの他の材料と組み合わせて性能を向上させることで緩和している。

キーポイントの説明

1. シーリングリング

   • PTFEは、メカニカルシールの流体漏れを防ぐシーリングリングに頻繁に使用されます。
   • 摩擦係数が低いためスムーズな作動が可能で、化学的に不活性なため腐食環境にも適しています。
   • 用途例 カスタムPTFE部品 ポンプやコンプレッサーの特定のシール設計に合わせたカスタムPTFE部品があります。

2. コーティングとインサート

   • PTFEコーティングは、耐薬品性を向上させ、金属または複合シール部品の摩擦を低減します。
   • PTFE製のインサートは、耐摩耗性と寿命を向上させるために動的シール面に使用されます。
   • PTFEインサートは、化学プロセスなど、侵食性の強い媒体が使用される産業で重要な役割を果たします。

3. 圧縮シール

   • PTFEは柔軟性があるため、高圧用途で効果的な圧縮シールを形成することができます。
   • PTFEは加圧下で変形する能力があるため、タイトなシールが保証されますが、クリープが欠点となる場合があります。
   • クリープに対抗し、シールの完全性を維持するために、接着ゴムコアのようなソリューションがしばしば使用されます。

4. ポンプシール

   • PTFEは耐摩耗性と耐薬品性に優れているため、ポンプシールに適しています。
   • 遠心ポンプや往復ポンプ、特に過酷な産業環境での漏れを防ぎます。

5. 利点と限界

   • 長所:化学的不活性、低摩擦、高純度、耐久性。
   • 短所:耐摩耗性が低く、一定の応力がかかるとクリープが発生しやすい。
   • 緩和策としては、ハイブリッド設計（補強フィラー入りPTFEやゴム製コアなど）がある。

6. 産業用途

   • 化学プラント、食品加工、製薬、摺動用途で広く使用されている。
   • 一般的な製品には、ガスケット、バルブ、ベアリング、表面コーティングなどがある。

7. 設計上の考慮事項

   • エンジニアは、シール設計においてPTFEの柔らかさとクリープ挙動を考慮する必要があります。
   • 重要な用途では、強化PTFEや複合構造などのカスタムソリューションが採用されることがよくあります。

これらの重要な側面を理解することで、PTFEベースのメカニカルシール部品を選択する際に、購入者は十分な情報に基づいた決定を下すことができます。

まとめ表

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