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Oリング不具合を防ぐ方法：7つの主な原因と対策
Oリングは非常に小さな部品ですが、不具合が発生すると設備の故障、高額なダウンタイム、さらには安全性への重大なリスクを引き起こします。
Katonでは、お客様やエンジニアと協力し、シール不具合の原因解析、材料選定の改善、重要用途における性能向上を日常的に支援しています。以下では、Oリング不具合の代表的な7つの原因と、それを防ぐためのエンジニアリングに基づく解決策をご紹介します。
1️. 取付損傷
症状：Oリング表面に明瞭な切断痕や裂け目が見られる。
主な原因と対策：
- シャープな溝エッジによるOリングの切断 → 適切な溝のR寸法を採用し、部品形状の急激な変化を避ける。
- 品質の低い材料や低硬度材の使用 → 適切な硬度を有する高品質なコンパウンドを選定する。
- 製造工程での異物混入 → 成形および取扱工程を清浄に維持する。
2. 熱劣化
症状：高温曝露後に亀裂、脆化、または粘着性残留物が発生する。
主な原因と対策：
- 過剰な使用温度 → 材料選定時に使用環境を解析し、FFKMまたは特殊配合のFKMなど耐熱性材料を使用する。
- 表面が滑らかすぎる → 粘着防止のためマット仕上げのシールを選択する。
- 熱サイクル非対応のシール → 長期的な耐熱安定性試験済みの材料を選定する。
適切な材料選定にお困りですか？今すぐKatonのエンジニアにご相談ください。
3. 圧縮永久ひずみ
症状：断面が平らになり、シールが元の形状に戻らない。
主な原因と対策：
• 過度な圧縮 → 溝寸法およびシール充填率を最適化する。
• 低品質材または不適切な架橋 → 圧縮永久ひずみ値の低いコンパウンドを使用する。
• 急激な温度変化 → シール硬度を上げる、または耐熱性を向上させる。
4. 押出し・ニブリング損傷
症状：特に内径側でエッジが裂けたり、不規則に破損している。
主な原因と対策：
• 過度な圧縮 → 圧縮を低減する溝設計に変更する。
• シールが柔らかすぎる → 高硬度材に変更する。
• 溝表面が粗いまたは形状不良 → 溝仕上げおよび形状を改善する。
5️. プラズマ劣化
症状：シール表面に浸食、変色、粉状の残渣が発生する。
主な原因と対策：
• プラズマからのイオン衝撃 → プラズマ耐性を持つFFKM材を使用する。
• 不適切な溝シールド → イオン曝露を最小化する溝設計を行う。
• 材料化学が不適合 → 反応性プラズマガスに耐性を持つエラストマーを選定する。
6️. アウトガス（脱ガス）
症状：真空保持に失敗し、低圧下で漏れが発生する。
主な原因と対策：
• 材料内の揮発性化合物 → 低アウトガス性・真空対応エラストマーを使用する。
• 可塑剤含有量が多すぎる → 過剰に軟化された低品質材を避ける。
• 溝とシールの寸法不一致 → 真空用途に適合した寸法精度を確保する。
7️. 爆発的減圧損傷
症状：減圧後に表面の膨れ、ピット、または損傷が見られる。
主な原因と対策：
• ガス系統の急激な減圧 → ED耐性材料を使用し、減圧速度を低減する。
• 柔らかいまたは低品質エラストマー → 減圧試験済みの高硬度材に変更する。
• 試験や検証不足 → EDクリティカル用途の経験を持つサプライヤーと協働する。
🧠 その他の注意すべき不具合モード
- 摩耗（Abrasion）：粗い接触面や潤滑不足が原因 → 適切な潤滑剤を適用し、溝表面を平滑化する。
- スパイラル損傷（Spiral Failure）：取付時または動的動作中のねじれ → 潤滑を行い、溝寸法不足を回避する。
🔧 Katonによるシール不具合予防サポート
Katonは単なる製造メーカーにとどまらず、シーリング性能における技術パートナーとしてお客様を支援します。私たちの目標は、Oリングを供給するだけでなく、過酷な環境下でも信頼できる性能を保証することです。
📊 原因解析およびエンジニアリングサポート
不具合が発生した際、Katonは単に部品を交換するのではなく、その原因を究明します。
技術チームは、取付不良、化学的損傷、熱劣化、溝設計不良などの根本原因を解析し、材料選定に関する洞察を含む詳細なフィードバックレポートを提供します。
さらに、お客様のエンジニアと連携し、生産再開前にシールの選定・寸法・機能を最適化します。
🔬 過酷環境向け材料選定
- FFKM、FKMおよびその他特殊コンパウンドに関する専門知識
- 化学的適合性、使用温度、媒体曝露に基づく推奨
- プラズマ耐性、真空性能、爆発的減圧保護など特定用途向けのカスタムコンパウンド開発
Katonは、初回から正しい材料を選択することで、時間・コスト・リスクを削減します。
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