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導入事例/コラム

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ウレタンゴム(U)の本質|硬質材料の強度とゴムの弾性を併せ持つ特殊素材【徹底解説】株式会社ダイコー

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ウレタンゴム(U)の本質|硬質材料の強度とゴムの弾性を併せ持つ特殊素材

高負荷、強い衝撃、そして激しい摩耗。こうした過酷な条件下では、硬質プラスチックは割れ、一般的なゴムは引き裂かれてしまいます。この工学的な課題を解決するため、硬質材料の「剛性」とゴムの「弾性」の長所を併せ持つ特殊素材、それがウレタンゴム(U)です。

この記事では、ウレタンゴムがなぜ高負荷環境下で新たなソリューションとなり得るのか、その驚異的な物理的性能を物性データから再定義します。その上で、この高性能素材を最大限に活用するための運用上のルールと、専門商社ダイコーが提供する加工・選定ソリューションについて解説します。

第1部:ウレタンゴムの核心性能 – 機械的強度の新基準

ウレタンゴム(化学名:ポリウレタン)の本質は、物性表が示す「機械的な強度が特に優れている」という一文に凝縮されています 。これは、従来のゴムとは次元の異なる、極めて高いレベルの機械的性能を意味します。

ウレタンゴムの卓越した性能

  • 圧倒的な物理的強度: 引張強さは200~450 (Kg/cm²) に達し、これは一般的なゴム材料を遥かに凌駕する数値です 。この強度により、高負荷がかかる部品としても使用できます。
  • 究極レベルの耐摩耗性: 摩擦に対する強さを示す耐摩耗性は、最高評価の「◎(すぐれている)」です 。この特性が、ウレタンゴムをローラーやスクレーパーなど、摩耗が激しい用途における第一選択肢たらしめています。
  • 優れた耐久性と弾性: 長期使用の指標となる耐老化性と耐オゾン性も「◎(すぐれている)」と評価されています 。また、反ぱつ弾性や耐屈曲亀裂性も「○(よい)」評価であり、強靭でありながらゴムとしてのしなやかさも失っていないことを示しています 。

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第2部:運用上の重要ルール – 熱と水に関する制約

ウレタンゴムの卓越した性能を享受するためには、その運用上の明確なルール、すなわち弱点を理解することが不可欠です。

運用上の制約

  • 熱に対する制約: 耐熱温度は70℃と、他の高機能ゴムに比べて低く設定されています 。高温環境下では物性が著しく低下するため、使用は厳禁です。
  • 水分に対する制約(加水分解): 特に重要なのが、熱水や蒸気への耐性です。ウレタンゴム(特にポリエステル系)は、高温多湿環境下で水分と化学反応を起こし、物性が劣化する「加水分解」という現象を起こしやすい性質を持ちます。このため、常に水に接する用途や湿度の高い場所での使用には、ポリエーテル系を選択するなど、専門的な知見に基づく材料選定が求められます。

第3部:用途事例 – 過酷な環境下でのソリューション

ウレタンゴムの用途は、その並外れた強度と耐摩耗性が直接的なソリューションとなる、最も過酷な分野に集中しています。

代表的な用途

  • 高負荷・高摩耗環境: 高い荷重を支えながら激しく摩耗するフォークリフトの車輪や、製鉄所の圧延ローラー、コンベアベルトの掻き取りブレードなど。
  • 高圧・衝撃環境: 油圧シリンダー内部の高圧に耐えるパッキンや、機械の衝撃を吸収する緩衝パッド、鉱石をふるい分けるスクリーンの網など。
  • その他: 高いグリップ力と耐久性が求められるスケートボードの車輪も、ウレタンゴムの代表的な用途です。

第4部:素材から高機能部品へ – ダイコーの加工・選定ソリューション

ウレタンゴムは、その高性能ゆえに、材料の選定(ポリエステル系/ポリエーテル系など)から加工に至るまで、専門的なノウハウが求められる素材です。

「現在の硬質部品の摩耗が激しい。ウレタンゴムで寿命を延ばせないか?」
「設計図通りの精密なウレタンローラーを、試作から量産まで相談したい」
「使用環境を伝えて、最適なウレタンゴムのタイプを選定してほしい」
株式会社ダイコーは、こうしたお客様の高度な課題に対し、材料のプロとして、また加工のプロとしてお応えします。ウレタンゴムのシート材からの精密な切削加工はもちろんのこと、お客様の使用環境を深く理解し、最適な材質・タイプの選定からサポート。ウレタンゴムという優れた素材を、お客様の課題を解決する具体的な「部品」という形でお届けします。
ゴム製品の摩耗や強度不足でお困りの際は、ぜひ私たち専門家にご相談ください。

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