テフロン製バックアップリングの主な機能は何ですか？高圧システムにおけるOリングの押し出し（エクストルージョン）を防ぐことです。

要するに、テフロン製バックアップリングの主な機能は、高圧シールシステムにおいて、より柔らかいゴム製Oリングの押し出しを防ぐことです。これはサポート構造として機能し、シール面間の隙間を埋め、荷重下でOリングがその形状と完全性を維持することを保証します。

バックアップリング自体はシールを提供するものではありません。それは、主要なシール要素であるOリングに機械的なサポートを提供するものです。圧力下で柔軟なOリングが小さなハードウェアの隙間に押し込まれるのを防ぐ保持壁のようなものと考えてください。

Oリングの押し出し：中心的な問題

シール用途において、移動部品と固定部品の間には、押し出しギャップとして知られる小さな隙間があります。

高圧が印加されると、Oリングの柔らかい弾性材料がこの隙間に押し込まれることがあります。このプロセスは押し出し（extrusion）と呼ばれ、Oリングに永久的な損傷を与え、シールの故障につながります。

押し出しは主にシステム圧力の関数です。圧力が高いほど、Oリングをクリアランスギャップに押し込む力は大きくなります。

高温もOリング材料を軟化させ、変形して所定の位置から押し出されやすくなるため、一因となることがあります。

バックアップリングの基本的な原理は、それがサポートするOリングよりも著しく硬く、押し出し耐性のある材料で作られていることです。これにより、Oリングが変形するのを防ぎます。

テフロン（PTFE）は高い引張強度を持ち、支持されていないOリングを破壊するほどの巨大な圧力下でも、変形することなく押し出しギャップを効果的に埋めることができます。

テフロンは、固体材料の中で最も低い摩擦係数の一つを持っています。この自己潤滑性は極めて重要です。

これにより、Oリングは取り付け時に適切に着座し、油圧シリンダ内での動的動作中に摩耗したり損傷したりするのを防ぎます。

PTFEはほとんどの工業用化学薬品、酸、溶剤に対して事実上不活性であるため、化学処理における過酷な環境での使用に適しています。

また、広範な温度範囲（-200°Cから260°C）でその特性を維持し、標準的なエラストマーが故障するような状況でも信頼性の高い性能を保証します。

バックアップリングはOリングの低圧側に設置されます。

一方向からの圧力があるシステムでは、単一のバックアップリングで十分です。双方向の圧力がある用途では、Oリングの両側に1つずつ、合計2つのバックアップリングが使用されます。

特定のハードウェア設計や取り付け要件に合わせて、さまざまな形状が存在します。

一般的な構成には、ソリッド（Solid）、スパイラル（Spiral）、およびシングルターン（Single Turn）（または「スカッフカット」）リングがあります。選択は、溝の幾何学的形状と、取り付けのためにリングを伸ばす必要があるかどうかに依存します。

標準的なPTFEでは、最も要求の厳しい作業には不十分な場合があります。過酷なデューティサイクルでは、充填コンパウンドが必要になることがあります。

ガラス繊維などの添加物を含む充填テフロン製バックアップリングは、硬度と耐摩耗性をさらに高めるために、3,000 psiを超える圧力や275°Fを超える温度での使用が推奨されます。

主な焦点が標準的な油圧または空圧システムの場合： 標準のテフロン製バックアップリングは、Oリングシールの寿命と耐圧定格を延ばすための最も信頼性の高い方法です。
主な焦点が高圧（>3,000 psi）または高温の用途の場合： 必要な変形耐性と耐摩耗性を提供するために、充填テフロン製バックアップリングを指定してください。
主な焦点が化学的適合性の場合： PTFEの固有の不活性性は、化学処理、航空宇宙、食品グレードの機器におけるバックアップリングとして優れた選択肢となります。

結局のところ、シンプルなテフロン製バックアップリングを組み込むことは、あらゆる高性能シールシステムの長期的な信頼性を確保するための重要な設計上の選択です。

機能	利点
Oリングの押し出し防止	柔らかいOリングをサポートし、圧力下でハードウェアの隙間に押し込まれるのを防ぎます。
高圧シーリングの実現	Oリングが3,000 psiを超えるシステムで確実に機能できるようにします。
低摩擦の提供	PTFEの自己潤滑性により、動的動作中の損傷を防ぎます。
耐薬品性および耐熱性の提供	-200°Cから260°Cの過酷な環境で性能を発揮します。