ボールバルブシートとOリングは、シールシステム、特にバルブのような流体制御アプリケーションにおいて、それぞれ異なる、しかし補完的な役割を果たします。シートは構造的なシールと応力分散を確保し、Oリングは漏れを防ぐための弾性圧縮を提供します。材料の選択（例えば、シートの熱可塑性プラスチックとOリングのFKMやNBRのようなエラストマー）や使用限界（例えば、耐熱温度）によって、その機能はさらに異なります。これらの違いを理解することは、システムの完全性と寿命を確保するために適切なコンポーネントを選択する上で非常に重要です。
キーポイントの説明
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主な機能
- ボールバルブシート:バルブのボールに対する主要なシール面として機能し、流体の封じ込めと変形や摩耗を防ぐための均一な応力分布を確保します。
- Oリング:弾性圧縮によって二次シールを行い、部品間の微小な隙間を埋めて漏れの経路を遮断する。
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材料構成
- シート材料:硬質熱可塑性プラスチック（例：PTFE、PEEK）または高応力下での耐久性のために金属から作られることが多い。
- Oリング材料:FKM（フルオロカーボン）、NBR（ニトリルゴム）、FFKM（パーフルオロエラストマー）などの弾性ポリマーで、柔軟性と耐薬品性を考慮して選択されます。
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使用限界
- 温度感度:O-リングは温度閾値が厳しく（例えば、NBRは120℃以上で劣化）、シートは剛性の高い素材のため高い熱負荷に耐える。
- 圧力処理:シートは直接流体圧力に耐えるが、Oリングは圧縮に依存し、極端な圧力下では押し出されやすい。
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設計統合
- シート設計:ボールの曲率に合わせて精密な公差で機械加工され、安定した接触を保証します。
- Oリングの配置:オーバーストレッチせずに圧縮を維持するために、溝（グランド設計）にはめ込まれる。
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故障モード
- シートの故障:摩耗性流体や繰り返し応力による亀裂や摩耗。
- Oリングの故障:不適合流体による溶融、圧縮永久ひずみ、膨潤。
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メンテナンス
- シートの交換にはバルブを完全に分解する必要がありますが、Oリングはより簡単な手順で交換できる場合が多くあります。
これらの要因を評価することで、購入者は、操作上の要求（例えば、高温環境ではFFKM Oリングや強化PEEKシートが好まれる）に部品の適合性を優先させることができます。これにより、ダウンタイムを最小限に抑えながら信頼性を確保することができる。
要約表
| 特徴 | ボールバルブシート | Oリング |
|---|---|---|
| 主な機能 | 構造的シール、応力分散 | 弾性圧縮による漏れ防止 |
| 材料構成 | 硬質熱可塑性プラスチック（PTFE、PEEK）または金属 | 弾性ポリマー（FKM、NBR、FFKM） |
| 動作限界 | 高い温度・圧力耐性 | 温度と圧力による制限 |
| 設計統合 | ボールの曲率に合わせて機械加工 | 圧縮用の溝にはめ込む |
| 故障モード | 応力/摩耗による亀裂または摩耗 | 溶融、圧縮永久ひずみ、膨張 |
| メンテナンス | バルブの分解が必要 | 簡単な手順で交換可能な場合が多い |
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