Oリングの圧縮永久ひずみとは？ その原因と低減方法について

オーリング コンプレッションセットは、産業機器における長期的なシール性能に影響を与える一般的な要因です。これは、Oリングが長期間圧縮された後に、元の形状に戻る能力の一部を失う現象です。材料の弾力性が低下すると、Oリングはシール面に対して十分な接触圧力を維持できなくなり、漏れのリスクが高まります。

コンプレッションセットには、温度をはじめとするいくつかの要因が影響します。特に、Oリングが高温で連続運転される場合、エラストマーは加速した劣化を起こすことがあります。時間とともに分子構造が変化し、圧縮後の復元能力が低下します。その実際の影響は、ゴム配合、使用温度、および暴露時間によって異なります。

このリスクを低減する上で、材料の選定は極めて重要です。NBRは、鉱物油を扱う一般的な産業用シール用途や中程度の温度条件下で広く使用されています。HNBRは、従来のNBRと比較して耐熱劣化性が向上しています。一方、より高温環境ではFKMがよく採用されます。EPDMは、流体の組成によっては水系システムにも適しています。ただし、圧縮永久ひずみに対して完全に耐性を持つ材料は存在せず、各配合材ごとに性能にはばらつきがあります。

Oリングの設計および取付けも重要です。過度の圧縮（スクイーズ）は内部応力を高め、永久変形を加速させます。逆に、圧縮量が不足すると、Oリングが有効なシールを形成できなくなる場合があります。したがって、溝の寸法、材料の硬度、取付け条件を総合的に検討する必要があります。

設備メーカーにとって、圧縮永久ひずみの制御は、使用環境を正しく理解することから始まります。適切なエラストマーを選定し、適切な圧縮量を維持し、不要な熱暴露を避けることで、Oリングのシール性能を長期間にわたり維持できます。