重工業用シール：極限の性能を実現するエンジニアリング | Polypac

重い工業用シール: 世界で最も過酷なアプリケーションにおける信頼性のバックボーン

鉱業、製鉄、建設、オフショア作業など、ダウンタイムによって 1 分あたり数千ドルのコストが発生し、機器が容赦ない酷使にさらされる分野では、標準的なシールはすぐに故障してしまう運命にあります。重工業用シールのクラスですシーリングソリューション従来のシールでは数時間で破壊されてしまうような極度の圧力、研磨性の汚染、激しい衝撃、過酷な環境条件に耐えられるように特別に設計されています。

ポリパックでは、ISO 9001およびIATF 16949認証を取得したプロセスと「特殊な作業条件に対応するシーリングソリューション」の専門性が、重工業分野で究極の試練にさらされています。私たちは単にシールを製造するだけでなく、地球上で最も過酷な環境に耐えうる耐久性と信頼性をエンジニアリングしています。

重工業用シールとは何ですか?

重工業用シール過酷な動作条件を特徴とするアプリケーションにおいて、卓越した耐用年数と信頼性を実現するよう設計された、精密に設計された高耐久性部品です。堅牢な材料と強化された形状で製造され、重機特有の故障モードに対処するために、多くの場合、複数部品の設計が採用されています。

これらのシールはその使命によって定義されます:

1. 極度の機械的ストレスに耐える:衝撃荷重、重い側面荷重、および継続的な振動を吸収します。

2. 重度の汚染に耐える:石炭の粉塵、金属片、泥などの研磨粒子が充満した環境でも効果的に動作します。

3. 極度のプレッシャー下でも誠実さを維持する:押し出しや変形を起こさずに、非常に高い圧力で動作するシステム内に流体力を封じ込めます。

4. 過酷な環境に耐える:天候、海水、高温、腐食性化学物質にさらされても確実に機能します。

重工業用途における極限の課題

1. 研磨剤による汚染

• 問題：細かくて硬い粒子（ほこり、シルト、鉱石）がシーリング システムに侵入し、シールや合わせ面を削り取るラッピング コンパウンドとして機能します。

• 結果:シール部分の急速な摩耗、シリンダーやロッドの傷、油圧液の汚染により、システム全体の故障が発生します。

2. 高い衝撃荷重と衝撃力

• 問題：掘削機、破砕機、プレス機などの機械では、突然の大きな圧力上昇が発生し、標準のシールが瞬時に破裂したり押し出されたりすることがあります。

• 結果:壊滅的なシール不良機能喪失、および重大な体液漏出が発生します。

3. 重大なミスアライメントと横荷重

• 問題：重機の巨大な部品と大きな力により、ピストンとロッドの位置ずれが生じ、シールに不均一なストレスがかかる可能性があります。

• 結果:非対称シールの摩耗、回転、ねじれ、早期漏れ。

4. 極端な気温と風化

• 問題：機器は、砂漠の暑さから極寒、紫外線、オゾン、海水に至るまで、あらゆる環境にさらされます。

• 結果:シール材の劣化、硬化、ひび割れ、弾力性の低下。

ポリパックの高耐久性シーリングソリューション

当社は、これらの課題に正面から取り組むために、包括的なシールを設計しています。

1. 装甲ロッドとピストンシール

• 特徴：一体型の押し出し防止要素（例：硬質金属またはプラスチックバンド）と、堅牢な（多くの場合ポリウレタン製の）シーリング要素。

• 利点：圧力スパイクおよび押し出しに対する優れた耐性、優れた耐摩耗性。

• 理想的な用途: 油圧シリンダー掘削機、ブルドーザー、大型プレス機などに搭載されています。

2. 多段ワイパーおよびスクレーパーシステム

• 特徴：粗い破片を除去するための主強力スクレーパーと、微細な粉塵を排除して潤滑性を保持する二次リップの組み合わせです。

• 利点：研磨性汚染に対する最大限の保護により、シリンダー全体の寿命が大幅に延長されます。

• 理想的な用途:鉱山機械、農業機械、および汚れた環境でのあらゆる用途。

3. 強化ガイドリング/摩耗バンド

• 特徴：大きな支持面を持つ高強度、低摩擦の複合材料で作られています。

• 利点：横方向の荷重を吸収し、金属同士の接触を防ぎ、ピストンとロッドの完璧な位置合わせを確保します。これはシール寿命にとって非常に重要です。

• 理想的な用途:位置合わせが難しい大口径シリンダー。

4. 極限の耐久性を実現するスプリング式シール

• 特徴：摩耗や化学物質に耐性のある丈夫な PTFE ジャケット。強力なスプリングで駆動します。

• 利点：温度変化やシステム振動があってもシール力を維持し、潤滑不足のシナリオに最適です。

• 理想的な用途:大型油圧モーター、旋回リング、特殊重機。

ポリパックの優位性：最悪の事態を想定した設計

1. 先端材料科学

当社では、次のような特定の酷使条件に基づいて素材を開発、選択しています。

• 耐摩耗性ポリウレタン：最大限の耐引裂性と耐摩耗性を実現するよう配合されています。

• 高強度PTFE複合材料：低摩擦と高耐久性を実現するために、ブロンズ、ガラス、カーボンを充填しています。

• 化学的に不活性なエラストマー:燃料、溶剤、耐火性油圧流体を扱う用途向け。

2. 故障解析とカスタム設計

標準的なソリューションが故障した場合、単に交換するのではなく、摩耗、押し出し、化学的な腐食など、根本原因を調査し、特定の故障モードに対応するカスタムシールを設計します。

3. システム全体にわたるアプローチ

シールはシステムの一部であることを理解しています。当社のテクニカルサポートでは、以下の点についてアドバイスさせていただきます。

• 最適なグランド設計

• ロッドとピストンの表面仕上げと硬化

• 互換性のある潤滑剤と流体

業界固有のアプリケーション

• 採掘:非常に研磨性の高い石炭や鉱石の粉塵の中で24時間365日稼働する長壁式屋根支持部、油圧ショベル、岩石破砕機用のシール。

• 製鋼:極度の放射熱とスケール（酸化鉄）に耐える必要がある連続鋳造機および圧延機用のシール。

• 海洋およびオフショア:海水にさらされるウインチ、スラスター、デッキ機械用の耐腐食シール。

• 工事：日常的に衝撃荷重や汚染にさらされる掘削機のアーム、クレーンブーム、コンパクター用のシール。

結論

重工業において、シーリング部品は単なる消耗品ではなく、生産性、安全性、収益性に直接影響を与える重要な高性能部品です。重工業用シール単にフィットするだけでなく、耐久性があるように設計されたソリューションに投資することを意味します。

標準部品では対応できないシーリングの課題にお困りですか？Polypacにご相談ください。当社のエンジニアリングチームは、最も重要な箇所で信頼性を実現する、高耐久性シーリングソリューションの開発に取り組んでいます。