スプリング式PTFEシールは、PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）と耐腐食性金属スプリングを組み合わせた高性能シールです。スプリングがPTFEに通電することで、温度変化や高圧、腐食環境などの過酷な条件下でも、相手表面との安定した接触が保証されます。これらのシールは、耐久性、低摩擦性、圧縮永久歪に対する耐性から、石油・ガス、航空宇宙、医薬品、自動車、医療機器などの産業で広く使用されています。特に、従来のエラストマーシールが故障するような用途で重宝されており、過酷な条件下でも潤滑を必要とせず、信頼性の高い性能を発揮します。
キーポイントの説明
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構造とメカニズム:
- スプリング式 PTFEシール PTFE製ジャケットを金属製スプリング（多くの場合、ステンレス鋼またはその他の耐腐食性合金）で補強したものです。
- スプリングは一定の半径方向の力を加え、PTFEリップをシール面に押し付け、漏れを防ぎます。
- この設計は、摩耗、グランドのミスアライメント、偏心を補正し、長期間のシール性能を保証します。
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主な利点:
- 耐熱温度:PTFEは極端な温度（極低温から+260℃）に耐え、スプリングは熱膨張/収縮にもかかわらずシール力を維持します。
- 耐薬品性:PTFEはほとんどの化学薬品に対して不活性であり、腐食性環境に理想的なシールです。
- 低摩擦:PTFEの自然な滑り面は摩擦を減らし、潤滑の必要性をなくします。
- 高圧性能:スプリングは、高圧下（構成によっては10,000 psiまで）でも安定した接触を保証します。
- 圧縮なしセット:エラストマーと異なり、PTFEは長時間の圧縮でも永久変形しません。
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一般的な用途:
- 石油・ガス:バルブ、ポンプ、アクチュエーター。
- 航空宇宙:極端な温度環境下での信頼性が要求される油圧システム、燃料システム、航空機エンジン。
- 医薬品/食品加工:FDA準拠のコンタミネーションフリーシールが必要なミキサーとリアクター
- 医療機器:無菌性と耐薬品性が重要なポンプと真空チャンバー。
- 自動車用:過酷な流体と温度にさらされる燃料システムとブレーキ部品。
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構成とカスタマイズ:
- 利用可能 Uカップ , V字型 または マルチリッププロファイル ロッド/ピストン用、ロータリー用、フェースシール用。
- スプリングの種類（ヘリカル、カンチレバーなど）や材質は、特定の荷重や環境要件に合わせて調整することができます。
- エラストマーが温度限界、化学的不適合、または過度の摩擦によって故障する場合に使用されます。
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バネ性PTFEシールを選ぶ理由:
- ダイナミックなアプリケーションにおけるシーリングの課題を解決する ダイナミック・アプリケーション (高速回転/往復運動）。
- エラストマーよりも 長寿命 そして 過酷な条件 .
- 潤滑の必要性をなくし、ダウンタイムを最小限にすることで、メンテナンスコストを削減します。
スプリングのデザイン(例えば、ヘリカルスプリングと片持ち梁スプリング)が特定のアプリケーションの性能にどのような影響を与えるか考えたことがありますか？例えば、ヘリカルスプリングは均一な力分布を提供し、カンチレバースプリングは偏心荷重に重要な方向剛性を提供します。このような違いがPTFEシールの多様な産業需要への適応性を際立たせています。
総括表
| 特徴 | メリット |
|---|---|
| PTFE＋スプリング設計 | 摩耗やずれを補正し、一定のシール力を確保します。 |
| 温度耐性 | 極低温から+260°Cまで劣化することなく使用可能。 |
| 耐薬品性 | ほとんどの化学薬品に対して不活性で、腐食性環境に最適。 |
| 低摩擦 | 摩耗を減らし、潤滑の必要性をなくします。 |
| 高圧性能 | 10,000psiまでシールの完全性を維持します。 |
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