高温条件下では、オイルシールにどのような材質を使用すべきですか？

エンジンや産業用機器の取り扱い経験がある人なら誰でも、オイルシールは見た目はシンプルだが極めて重要な役割を担っていることを知っています。機械が高温で稼働する際、シールは熱、摩擦、油の劣化という最も厳しい状況にさらされます。多くの技術者や調達担当者が問うのは、高温環境下でのオイルシールに最適な素材とは何かということです。

なぜ熱が静かな敵なのか

ゴムと熱は常に相性が良いとは言えません。高温下では、ほとんどのゴム材料は弾力性を失い、もろくなったり、収縮することさえあります。そうなれば、シールリップが圧力を保持できなくなり、シャフト沿いに油が漏れ始めるのです。

自動車、船舶、重機などの分野では、システムが高負荷下で連続運転されるため、適切な素材を選ぶことは選択肢ではなく、生存に関わる問題です。

一般的な素材 高温用オイルシール

FKM（フッ素ゴム）

高温用シールで最も広く使用されている素材と考えられます。約250°Cまでの耐熱性があり、油や化学薬品に耐え、長期間の使用後も柔軟性を維持します。エンジンクランクシャフト、トランスミッションシステム、油圧装置などに使用されます。唯一の弱点は低温環境での性能です。

PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）

PTFEは過酷な環境での使用に最適な素材です。260°C以上にも耐えられ、摩擦係数が低く、ほとんどすべての流体と反応しません。ただし、精密な機械加工および滑らかなシャフト表面を必要とします。高速または高圧のシール用途に理想的です。

VMQ（シリコーンゴム）

シリコーンは高温の空気環境では優れた性能を発揮しますが、FKMやPTFEほど油に強いわけではありません。油抵抗性が主な要因ではない食品機械、ブロワー、その他の清浄用途によく使用されます。

HNBR（水素化ニトリルゴム）

HNBRはNBRとFKMの中間に位置します。耐熱性、耐オゾン性、耐油性に優れており、トラックエンジンや大型車両によく使用されます。中～高温環境でのシール用途において、実用的で費用対効果の高い選択肢です。

取り付け方と適合も重要

たとえ最良の素材を使用しても、シールの取り付けが不適切であれば故障する可能性があります。シャフト表面は清潔で滑らかにしておき、シールは均等に押し込むようにし、起動時の摩擦を減らすために薄層のグリースを塗布するとよいでしょう。

シールリップがねじれたり、シャフトがわずかにずれていたりすると、数週間以内に漏れが発生します。常に覚えておいてください：素材は物語の一部にすぎません。適合性と取り扱いが成否を分けます。

高温条件に適したオイルシールを選ぶ際、単に最も高価な素材を選ぶことではなく、特定の使用環境に最も適したものを選ぶことが重要です。