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導入事例/コラム

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Oリングは機械の心臓を守る「要」。設備の寿命を左右する「材質選定」の鉄則を徹底解説  株式会社ダイコー

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Oリングは機械の心臓を守る「要」。設備の寿命を左右する「材質選定」の鉄則を徹底解説

「機械の隙間から油が漏れ出し、ラインが停止した」
「精密機器の調整ネジが緩み、品質が安定しない」

これらの重大なトラブルの原因を突き詰めると、たった1本の「Oリング」の不具合に行き着くことが多々あります。
Oリングは、航空宇宙産業から半導体製造装置、そして身近なガス器具に至るまで、あらゆる機械の「気密(漏れ防止)」と「操作感(摺動抵抗)」を司る、極めて重要な機械要素です。

その単純な円環形状とは裏腹に、Oリングは高度な材料化学と物理法則に基づいて設計されています。間違った材質を選べば、一瞬で機能を失い、高価な設備全体を危険に晒すことさえあります。
この記事では、Oリングという部品の真の重要性と、機械を守るための「材質選定」の鉄則について解説します。

第1部:Oリングとは? — 弾性を利用した「封止の科学」

Oリングは単なるゴムの詰め物ではありません。ゴムの「弾性(元に戻ろうとする力)」を精密にコントロールして機能させる、高度なシール部品です。

1. 密封(シール)のメカニズム

Oリングが機能を果たす最大のポイントは、「つぶし代(スクイズ)」の設計にあります。
溝の中で適正に圧縮されたOリングが発生させる「反発力(面圧)」が隙間を塞ぎ、高圧の流体(水、油、ガス)であっても漏らさない強力なシール性能を発揮します。

2. 精密な役割:「操作感」の創出

密封だけでなく、調整バルブや回転軸において「適正な摺動抵抗(トルク)」を生み出す機能部品でもあります。
この抵抗値が不適切だと、微細な調整ができない、振動で設定がズレるといった不具合を招きます。

第2部:機械寿命を左右する! 代表的なOリング「材質」の選定

寸法以上に致命的なのが「材質(コンパウンド)」の選択です。流体や温度環境に適合しない材質は、膨潤、硬化、溶解を招きます。

1. NBR(ニトリルゴム) — 産業界を支えるベース素材

油圧機器や空圧機器で最も標準的に採用される材質です。

  • 特性: 耐油性(鉱物油、作動油)、耐摩耗性、機械的強度に優れる。
  • 注意点: 耐候性(オゾン)や極端な耐熱性は持たない。

2. FKM(フッ素ゴム) — 過酷環境の守護神

NBRでは耐えられない高温・薬品環境下で真価を発揮します。

  • 特性: 耐熱性(200℃以上)、耐薬品性、耐候性に極めて優れる。
  • 重要性: 化学プラントや重要保安箇所での採用が多い。

3. VMQ(シリコーンゴム) — クリーン環境の必須材

  • 特性: 広範囲の温度(-60℃〜200℃)、食品衛生性。
  • 注意点: 引裂き強度や耐摩耗性が低く、油で膨潤しやすい(運動用・油圧には不向き)。

4. EPDM(エチレンプロピレンゴム) — 耐熱性、耐寒性、耐候性のスペシャリスト

水や極性のある流体には無類の強さを誇りますが、耐油性は劣ります。

  • 特性: 耐熱性、耐寒性、耐候性。
  • 注意点: ガソリンや潤滑油に触れると膨潤・劣化する。

第3部:Oリングは「消耗品」である:劣化と交換のサイン

どれほど高性能な材質を選んでも、永久に使えるわけではありません。

劣化のサイン

  • 圧縮永久歪み(ヘタリ): ゴムが変形し戻らなくなる。シール圧力がゼロになる。
  • 硬化・ひび割れ: 熱や化学変化で弾性を失う。振動に追従できず漏れる。

Oリングの交換は、単なる部品交換ではなく、「機械のシール機能(安全性)を初期状態に復元する」重要なメンテナンス行為です。

選定・調達のご依頼は株式会社ダイコーへ

「古い設備の材質が特定できない」「高温蒸気ラインで信頼性の高い材質を使いたい」
Oリングの選定ミスは甚大な損害に直結します。だからこそ、プロフェッショナルによる選定が必要です。

ダイコーが提供する「最適解」

  • 詳細なヒアリング: 流体、温度、圧力、動きに合わせてベストな材質を選定。
  • 幅広いラインナップ: NBR, FKM, EPDM, シリコーンなど主要メーカー品に対応。
  • 特殊対応: JIS規格の即納から、大口径・特殊形状の試作(1個〜)まで対応可能。

機械の「要」に、確かな安心を。
Oリングの選定・調達にお困りの際は、ぜひお気軽にお問い合わせください。

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