スプリング荷重式シール「Spring Energized Seal」とは、PTFEを主とした高機能樹脂を主としたジャケット材質と、耐食性に優れた金属スプリングを組み合わた「スプリング荷重式」のシールパッキンです。
一般産業はもちろんのこと、航空・宇宙機器、高温、極低温、医療、食品用例など、産業界のあらゆる分野での豊富な経験と採用実績を積み重ねて現在に至っております。
フランジガスケット、各種ポンプ、ガスタービンエンジン、高圧容器、超臨界タンク
プランジャーポンプ、超臨界装置、高圧洗浄機、オートクレーブ、射出成型機
半導体製造装置、CVD/スパッタ、真空チャック、スピンコーター
ケミカルポンプ、カーゴポンプ、半導体製造装置
ディスペンサー、バルブ、レギュレーター、ミキサー
エアシリンダー、ロボット、省力化機器
スプリング荷重式シール(SES)は、スプリングの弾性によりシールのジャケット部分が相手面に密着し、シール性を保ちます。
さらに、基本設計としてU字形状にして開口部を設け、積極的に圧力を導入できるようになっています。
この開口部分に流体圧力を受けることで、シール性がより高まります。
シールは用途によって主に4種類に分類されます。
流体の圧力が軸に対して平行に加わる場合のシールです。内径側が摺動面のロッドシール、外径側が摺動面のピストンシールがあります。
流体の圧力が軸に対して直角に加わる場合のシールです。内圧用フェイスシールと外圧用フェイスシールの2種類があります。
以下はジャケットの基本的な形状です。
スプリング荷重式シールのジャケットは、切削加工で製作するため、加工できる形状であれば非常に自由度が高いです。
シールテックは、お客様の使用条件を把握した上で、最適な形状をご提案いたします。
PTFE (ポリテトラフルオロエチレン)
No. | 材質 | 特長 | 色 *1 | 最高温度 *2 |
---|---|---|---|---|
1 | 純PTFE | 無垢のPTFEです。 耐摩耗性・耐熱性に制限があります。 固定部や極低温の用例に適しています。FDAに準拠しています。 |
白 | 260℃ |
2 | カーボン・グラファイト充填 PTFE |
耐摩耗性・耐熱性に優れています。 潤滑の乏しい用途や、スチーム・熱水の用例に適しています。*3 | 灰 | 316℃ |
3 | PEEK充填PTFE | 耐摩耗性・耐熱性に優れています。 食品関連の用例に適しています。FDAに準拠しています。 | 褐色 | 290℃ |
4 | ポリイミド充填PTFE | 真空環境下や回転運動用途で採用実績が多数ございます。 摺動部の硬度が低い場合も使用可能です。 |
茶 | 316℃ |
5 | エコノール®充填PTFE | 回転運動用途での採用実績が多数ございます。 摺動面の硬度が低い場合に適しています。 |
褐色 | 316℃ |
6 | グラファイト充填PTFE | 幅広い用途に使用可能な汎用材質です。 耐摩耗性にはやや劣りますが、シール性に優れています。 |
黒 | 316℃ |
7 | 特殊プラスチック充填PTFE | 高温・高圧・高速時の耐摩耗性が非常に優れています。 無潤滑や潤滑の乏しい用途に適しています。*3 |
黒 | 316℃ |
8 | ガラス繊維・二硫化モリブデン 充填PTFE |
耐摩耗性・耐熱性に優れています。 高温環境下や回転用例に採用実績が多数ございます。*3 |
灰 | 316℃ |
UHMWPE(超高分子量ポリエチレン)
No. | 材質 | 特長 | 色 | 最高温度* |
---|---|---|---|---|
9 | 純UHMWPE | 無垢のUHMWPEです。PTFEより耐摩耗性に優れています。 耐熱性・耐薬品製に制限があります。 FDAに準拠しています。 |
半透明 | 80℃ |
10 | 顔料充填UHMWPE | 顔料の充填により純UHMWPEよりも耐摩耗性が向上しています。 塗料など固形物の混ざった流体に最適です。 |
橙 | 80℃ |
11 | 充填剤入りUHMWPE | 充填剤にて更に耐摩耗性を向上したUHMWPEです。 UHMWPE系の中では最も耐摩耗性に優れます。 |
青 | 80℃ |
12 | 耐熱・耐摩耗性UHMWPE | 耐熱性・耐摩耗性を向上したUHMWPEです。 FDAに準拠しています。 |
灰 | 100℃ |
13 | 耐熱性UHMWPE | 耐熱性を向上したUHMWPEです。スチーム・熱水で使用可能です。食品関連の用例にもご使用いただけます。 FDAに準拠しています。 |
白 | 130℃ |
PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)
No. | 材質 | 特長 | 色 | 最高温度* |
---|---|---|---|---|
14 | 純PEEK | 無垢のPEEKです。バックアップリングに適しています。 フィラー入り高粘度流体など研磨性流体でのシールとしても実績があります。 |
褐色 | 260℃ |
15 | カーボン充填PEEK | カーボンの充填により、耐クリープ性・耐摩耗性が向上します。 主にバックアップリングとして使用します。 |
黒 | 260℃ |
U字形に成形したスプリングを組み合わせています。シール面圧は比較的低く、大きな変位量が得られます。運動用シールに広く使用されます。
平板をらせん状に成形したスプリングを組み合わせています。Cタイプに比べ高荷重が得られますが、変位量は小さくなります。固定用または低速の運動用シールに広く使用されます。
金属線をらせん状に成形したスプリングを組み合わせています。他タイプと異なり、たわみ量が変化してもスプリング荷重はほぼ一定です。主に運動用シールとして使用されます。
金属スプリングの代わりにOリングを組み合わせています。金属が使用出来ない用途や、スプリング部の液だまりを小さくしたい用途などに適しています。ご希望のOリング材質にて対応可能です。
平板を重ねて成形したスプリングを組み合わせています。スプリングの変位量が最も大きく、主に運動用シールに使用されます。ラジアルシールのみ対応可能です。
シール面に対して切れ目のない高荷重スプリングを組み合せています。極低温用例で広く使用されています。フェイスシールのみ対応可能です。
スプリングは下記の材質でほとんどの流体に対応可能です。
材質ごとに対応可能なシールタイプが異なりますので、選定の際はお気軽にご相談下さい。
材質 | 対応シールタイプ | ||||
---|---|---|---|---|---|
301ステンレススチール | C | H | U | W | S |
304ステンレススチール | C | H | U | W | S |
316ステンレススチール | C | H | U | W | S |
17-7PHステンレススチール | C | H | U | W | S |
インコネル® | C | H | U | W | S |
エルジロイ® | C | H | U | W | S |
ハステロイ® | C | H | U | W | S |
®インコネルは、Special Metals社の登録商標です。
®エルジロイ(ELGILOY)は、Elgiloy社の登録商標です。
®ハステロイは、Haynes International社の登録商標です。
上記金属スプリングの代わりに、Oリングを使用することも可能です。
下表にない材質も選定可能ですので、別途お問い合わせ下さい。
材質 | 対応シールタイプ |
---|---|
NBR (ニトリルゴム) |
最も一般的な汎用材質。耐油性に優れており、入手性や価格面で特に優れる。 |
EPDM (エチレンプロピレンゴム) |
耐候性・耐薬品性・耐水性に優れ、ほとんどの水道水用ゴム材に使用されている。 一般鉱物油に対しては全く耐性がないが、耐寒性に優れる。 |
FKM (フッ素ゴム) |
フッ素系ゴムの中で最も汎用的とされる2元系フッ素ゴム。 耐熱性・耐油性・耐薬品性に優れ、加工性や価格などのバランスが良く、幅広い用途で使用される。 |
FFKM (パーフルオロエラストマー) |
PTFEと同じ四フッ化エチレン重合体で、極めて高い耐薬品性・耐熱性を有する。 コンパウンドの銘柄が数多く存在し、それぞれに特性差があるため、仕様環境に応じて選定する必要がある。 |
VMQ (シリコンゴム) |
耐寒性・耐熱性に優れ、使用可能温度域の広い材質。 非粘着性や生理的不活性もあり、サニタリーなどのクリーンな環境用途でも使用可能。 |