(ptfeリップシール)[/topic/ptfe-lip-seals]は、その卓越した耐薬品性と温度安定性により広く使用されていますが、他のいくつかの機械加工可能なプラスチックは、特定のリップシール用途のための実行可能な代替品として役立ちます。これらの材料-UHMWポリエチレン、熱可塑性エラストマー（TPE）、PCTFE、PEEK-は、耐摩耗性、耐押し出し性、拡張熱安定性などの特性を調整することができ、PTFEの特性が運用上の要求と一致しない場合の代替に適しています。
キーポイントの説明
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UHMWポリエチレン（超高分子量ポリエチレン）
- 主な利点:耐摩耗性に優れ、頻繁に動くダイナミックシール用途に最適。
- 加工性:標準的なCNCまたは手動の機械加工ツールで簡単に加工できるが、摩擦が低いため、精密な切断には特殊な工具が必要となる。
- トレードオフ:PTFEに比べて熱安定性（通常80～100℃まで）が低いため、高温環境での使用が制限される。
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熱可塑性エラストマー（TPE）
- 主な利点:優れた耐押し出し性により、材料が変位する危険性のある高圧シールシステムに適しています。
- 加工性:PTFEよりも柔らかく、加工中の変形を避けるために鋭利な工具と低速回転が必要。
- トレードオフ:一般的にPTFEよりも化学的不活性度が低く、温度範囲が狭い（ほとんどの配合で-40℃～120℃）。
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PCTFE（ポリクロロトリフルオロエチレン）
- 主な利点:205℃まで安定で、一部の産業環境ではPTFEよりも優れた熱性能を発揮する。
- 加工性:PTFEに似ているが、より剛性が高く、より厳しい公差が可能。
- トレードオフ:PTFEに比べてコストが高く、特定の溶剤に対する耐薬品性が低下する。
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PEEK（ポリエーテルエーテルケトン）
- 主な利点:化学的不活性と広い温度範囲（-60℃～300℃）を兼ね備えており、過酷な環境に適しています。
- 加工性:剛性が高いため高速度工具が必要だが、加工後の寸法安定性に優れている。
- トレードオフ:PTFEよりもかなり高価で、重要な航空宇宙用途や医療用途に使用されることが多い。
選択上の注意:
- 温度/化学物質への暴露:高温用にはPCTFEまたはPEEK、中温用にはUHMWPE。
- 動的シールと静的シール:UHMWPEは摩耗しやすいシステムで優れている；TPEは圧力による押し出しに対応する。
- 予算制約:UHMWPEとTPEは、それほど要求の高くない用途ではコスト効率が高い。
これらの代替材料は、材料革新がPTFEの優位性を超えた多様なシーリングの課題に対応し、油圧システムから半導体製造に至るまで、あらゆる信頼性を静かに可能にすることを浮き彫りにしている。
まとめ表
| 素材 | 主な利点 | 機械加工性 | トレードオフ |
|---|---|---|---|
| UHMWポリエチレン | 優れた耐摩耗性 | 標準的な工具で容易に加工可能 | 熱安定性が低い（80～100） |
| 熱可塑性エラストマー（TPE） | 優れた耐押し出し性 | 鋭利な工具と低速回転が必要 | 化学的に不活性、温度範囲が狭い |
| PCTFE | 205℃まで安定 | PTFEに似ているが、より硬い | コスト高、溶剤に対する耐薬品性低下 |
| PEEK | 広い温度範囲（-60℃～300） | 高速工具が必要 | かなり高価 |
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