工場に足を踏み入れたり、建設車両が轟音を立てて通り過ぎるのを見たり、油圧リフトを操作したりしたことがあるなら、目に見えないところで静かに重労働のほとんどを行う部品、つまりスクレーパーシールに触れたことがあるでしょう。これらの控えめなコンポーネントは、高価な油圧シリンダー、リニア アクチュエーター、回転シャフトをすり減らす可能性のある汚れ、ほこり、水、その他の汚染物質に対する防御の第一線です。しかし、メンテナンス マネージャー、機器設計者、調達責任者など、シールを調達している人であれば、最もよく聞かれる質問の 1 つは、「スクレーパー シールにはどのようなサイズがありますか?」というものです。
私はスクレーパーシールのサプライヤーとして 12 年間働いており、その質問を何百回も聞いてきました。スクレーパーシールは汎用品ではないため、その答えは万能ではありません (絶対に意図した冗談ですが、もっと早く思いつきたかったのですが)。特定の機械、動作条件、業界標準に適合するように設計されているため、入手可能なサイズは、シールのタイプ、適合するシャフトまたはボア、材料組成、地域の業界基準などのいくつかの重要な要素によって異なります。これを明確に分析してみましょう。サイジングのオプションを知ることで、ダウンタイムを回避し、交換コストを削減し、機器を正常に稼働し続けることができるからです。
まず、当社が提供するスクレーパーシールの種類を明確にしましょう。サイズ範囲はそれぞれに合わせて調整されています。すべてのスクレーパーシールが同じように機能するわけではないため、目的に応じてサイズが異なります。たとえば、当社の O リング付き低摩擦ワイパー シールは、ロボット工学や精密産業機械など、最小限の摩擦が求められる用途向けに設計されています。これらのシールは、柔軟なニトリルゴムワイパーと O リングコアを組み合わせて、可動部品を引きずらないしっかりとした一貫したシールを作成します。サイズ範囲は、小型リニア アクチュエータの場合は 6 mm (0.236 インチ) から始まり、大型の油圧システムでは最大 500 mm (19.685 インチ) になります。その範囲は、小型の医療機器コンポーネントから中型のファクトリーオートメーション機器に至るまで、あらゆるものをカバーしています。
次に、当社のテフロン スクレーパーは、特に過酷な環境、高温、または化学薬品にさらされる環境でよく使用されるもう 1 つのオプションです。テフロン (PTFE) は、腐食、摩耗、極度の熱に対する耐性が高く評価されているため、これらのシールは鉱業、農業、化学処理で一般的に使用されています。ゴムベースのスクレーパーとは異なり、テフロン スクレーパーは、剛性の高い成型設計のため、多くの場合、カスタム シャフト直径に適合するサイズになっています。当社の標準テフロン スクレーパ サイズは、工業用大型シャフトの場合、10 mm (0.393 インチ) から最大 1,200 mm (47.244 インチ) まであり、プロジェクトに独自の要件がある場合は、その範囲外のサイズのカスタム加工も提供します。巨大なバケット掘削機用の 950 mm テフロン スクレーパーを必要としていた鉱山クライアントのことを今でも覚えています。私たちはそれを 10 日間で機械加工しましたが、3 年経った今でもその性能は健在です。
大型トラック、建設機械、農業機械を扱う場合は、トラックシリンダー用ワイパーリングが最適です。これらのシールは、トラックや機器のシリンダーが直面する一定の振動、重い荷重、道路の汚れにさらされることに対処するために作られています。そのサイズ範囲は、標準的な SAE (自動車技術者協会) および ISO (国際標準化機構) のシリンダー寸法に適合するように特別に調整されています。つまり、当社のトラックシリンダー用ワイパーリングには、25 mm (0.984 インチ) から最大 200 mm (7.874 インチ) までの SAE 標準ボア サイズがあり、対応するシャフト サイズは Parker、Eaton、John Deere などの一般的なシリンダー メーカーと一致しています。ここで推測する必要はありません。これらはほとんどの商用トラックや重機のシリンダーに改造なしで直接適合するサイズです。
PTFE ワイパー シールは、高性能アプリケーションのもう 1 つの主力製品です。テフロンの低摩擦と強化された設計を組み合わせて、標準のテフロン スクレーパーよりも高い圧力に対応します。建設機械、農機具、産業用プレスメーカーへの納入も多く行っております。サイズ範囲は、メートル法とインペリアル法の 2 つのカテゴリに分かれています。 PTFE ワイパー シールのメートル サイズは 12 mm (0.472 インチ) ～ 800 mm (31.496 インチ) ですが、米国およびカナダの機器のインチ サイズは 0.5 インチ (12.7 mm) から最大 30 インチ (762 mm) です。このクロスフォーマットの範囲は意図的なものです。機器の仕様が地域によって異なることは承知しているため、世界中のお客様が調達しやすいようにメートル法とヤード法を両方在庫しています。
シリンダーまたはシャフトの両側を保護する必要がある用途には、複動式ダストシールがソリューションです。これらのシールは、二方向からの汚染物質をブロックするように設計されており、ほこりの多い環境で動作する伸縮式シリンダー、農業機器、およびリニアモーションシステムに最適です。サイズ範囲は油圧シリンダのボアに重点を置いているため、30 mm (1.181 インチ) ～ 400 mm (15.748 インチ) のメートルサイズと 1.25 インチ (31.75 mm) ～ 16 インチ (406.4 mm) のインチサイズで提供しています。複動シールの優れた点は、そのサイズが一般的なピストンロッドとボアの寸法に一致するように標準化されているため、ほとんどの OEM (相手先商標製品製造業者) 部品の直接交換品として機能することです。
「かなりの範囲がありますが、私のサイズがリストになかったらどうすればよいでしょうか?」と考えている方もいると思います。これは私がよく受ける質問ですが、簡単に言うと「お手伝いできます」です。一般的な業界のニーズを満たすために、当社は何千もの標準スクレーパー シール サイズを在庫していますが、標準部品が機能しない用途向けにカスタム サイズも提供しています。たとえば、特殊な産業用機器を構築している場合や、標準外の寸法を持つビンテージ機械を修理している場合、当社はお客様と協力して、お客様の正確な仕様に合わせてスクレーパー シールを設計および成形することができます。当社のエンジニアリングチームは、シャフトやボアの寸法、材料要件、動作条件を考慮して、完璧に適合するシールを作成します。
スクレーパーシールのサイズを調達するときは、精度がすべてであることに注意することが重要です。シャフト直径の 1 mm の違いは大したことではないように聞こえるかもしれませんが、シールが 50 mm のシャフトに適合するように設計されているのに 51 mm のシャフトを注文した場合、十分な密閉性が得られず、汚れが侵入し、早期の摩耗につながり、ダウンタイムが発生します。そのため、ご使用の機器の OEM ドキュメントを常に確認し、精密ノギス (巻き尺ではなく、ずれている可能性があります) でシャフトとボアを測定し、注文前にメートル法または帝国サイズのどちらが必要かに注意することをお勧めします。また、当社が提供するすべてのシールタイプの詳細な仕様シートも保管しているため、機器のマニュアルとサイズを簡単に相互参照できます。
長年にわたり、私はシールのサイジングで手を抜いた結果、機器が壊れ、高額な修理が必要になってしまった顧客をあまりにも多く見てきました。昨年、ある小規模建設会社が、正確なサイズが記載されていないサプライヤーから、安価な一般的なスクレーパー シールを購入しました。彼らは、2 インチのシールが 2 インチのシャフトに適合すると考えていましたが、実際には 1.95 インチのシャフト用に設計されていることが判明しました。 1 週間以内に、掘削機の油圧シリンダーが汚れによって損傷し、修理に 12,000 ドルの費用がかかり、時間内に完了するように契約されていた仕事は 1 週間のダウンタイムになりました。このような悩みを当社はお客様が回避できるよう全力で取り組んでいます。そのため、当社が提供するすべての製品について、明確で正確なサイズ設定を優先しています。
どのサイズやタイプのスクレーパー シールがお客様の用途に適しているかわからない場合は、弊社がお手伝いいたします。交換部品の標準サイズが必要な場合でも、新しい設計のカスタム シールが必要な場合でも、または機器への適切な適合性の検証のサポートが必要な場合でも、当社のチームは、さまざまな業界のお客様と協力してきた数十年の経験があります。当社はシールを販売するだけではありません。仕事の大小に関わらず、お客様の特定のニーズに適したソリューションを見つけるお手伝いをします。
当社のスクレーパー シールの全製品範囲と詳細なサイズ仕様をご覧になりたい場合は、こちらの製品ページをご覧ください: O リング付き低摩擦ワイパー シール、テフロン スクレーパー、トラック シリンダー用ワイパー リング、PTFE ワイパー シール、および複動ダスト シール。各ページには正確なサイズ表、材料仕様、アプリケーションノートが含まれており、情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。カスタム サイズに関するお問い合わせやご注文については、お気軽に当社のチームまでご連絡ください。お客様の機器に適したシールを予定どおり、予算内で入手できるようお手伝いいたします。
参考文献
- 自動車技術者協会 (SAE) 規格 J204、油圧シリンダー シール、2022 年
- 国際標準化機構 (ISO) 規格 6194、回転シャフトおよび往復シャフト用のゴムおよびプラスチック シール、2019 年
- PTFE シール材料: 特性と産業用途、デュポン パフォーマンス マテリアルズ、2021 年
- 油圧システムの汚染管理: 実践ガイド、全米フルードパワー協会 (NFPA)、2020 年
- カスタム成形ゴムおよびテフロン シーリング ソリューション、米国機械学会 (ASME) 技術論文 18-0045、2018 年