スクレーパーシール：選択、種類、システム寿命に関する2026年版究極ガイド

ご存知でしたか？油圧システムの故障の75%～80%流体の汚染によって引き起こされる？アンタレス・エンジニアリング・サービスとレディ・マシナリー・ムーバーズのデータ​​によると、システムに侵入した微粒子は、ポンプやバルブに壊滅的な損傷を引き起こす可能性があります。この統計は、ささやかな汚染の重大さを浮き彫りにしています。スクレーパーシール（ワイパーシールとも呼ばれます）。この包括的なガイドでは、これらの部品がどのようにして最初の防御線として機能するのかを探ります。流体動力における汚染制御2026 年以降も機械が効率的に稼働することを保証します。

スクレーパーシール（ワイパーシール）とは何ですか？

スクレーパー シールは、ピストン ロッドが収縮するときに物理的にピストン ロッドを洗浄し、外部の汚染物質がシリンダー内に入るのを防ぐように設計された動的油圧コンポーネントです。

多くの場合、産業用シーリングソリューションこれらのシールは、基本的にロッドから異物を「削り取る」役割を果たします。主な機能は異物を排除することですが、同時に、メインロッドシールを潤滑するために、ロッド上に微細な油膜を残す必要もあります。スクレーパーシールが機能しないと、汚れ、泥、湿気、研磨粒子がロッドシールを通り抜け、作動油と混ざり合います。この混合物は研磨剤のように作用し、作動油を破壊します。油圧シリンダーシールロッドを傷つけ、最終的にはシステム全体の故障を引き起こします。

重要なポイント：スクレーパーシールの概要

·主な機能:油圧シリンダーや空気圧シリンダーから外部の汚染物質（ほこり、汚れ、水）を排除します。

·重大な影響:流体の汚染によって引き起こされる油圧障害を最大 80% 直接防止します。

·バラエティ：単動式、複動式、金属ケース、スナップイン設計からお選びいただけます。

·材料の選択:成功は、材料 (PU、NBR、PTFE) と環境 (熱、摩耗、化学物質) を適合させることにかかっています。

スクレーパーシールがシステムの寿命にとって重要な理由

スクレーパーシールはシステムのボディーガードとして機能し、敏感な内部コンポーネントを過酷な外部環境から保護します。

油圧シリンダーロッドが伸長すると、外気にさらされます。建設業、鉱業、農業などの産業では、泥、氷、石炭粉塵、溶接スパッタなどにさらされることになります。これらの汚染物質が収縮ストローク中にシリンダー内に引き込まれると、損傷は2倍になります。

1.即時シール損傷:研磨粒子によりプライマリロッドシールが破れ、直ちに流体が漏れる場合があります。

2.システム全体の汚染:一旦内部に入ると、粒子は流体とともに循環し、下流のポンプ、バルブ、その他のアクチュエータに損傷を与えます。

効果的ワイパーシールの用途メンテナンス間隔を延長することで、総所有コスト（TCO）を大幅に削減します。作動油を清浄に保つことで、シリンダーだけでなく機械全体への投資を保護します。

スクレーパーシールの種類とその特徴

スクレーパーシールは、一般的に、その動作（シングルまたはダブル）と構造設計（金属製ケースまたはゴムフリー）によって分類されます。

適切なタイプを選択するには、環境の厳しさと住宅の設計に応じて異なります。

·単動スクレーパーシール：排泄物を完全に排除するために設計されたシングルワイピングリップを備えています。乾燥した埃っぽい環境に最適ですが、ロッドに厚い油膜を残す場合があります。

·ダブルアクションスクレーパーシール：これらには2つのリップがあります。1つは汚れを除去する外側のスクレーパーリップ、もう1つは残留オイルを掻き取る内側のシーリングリップです。これにより、オイル漏れ（ウィーピング）が低減され、全体的なシール効率が向上します。

·金属ケース（プレスフィット）:これらのスクレーパーは、鋼鉄製の外殻を開口部の溝に圧入して固定します。優れた安定性を備えており、氷や泥によって軟質シールが外れる可能性のある、高負荷の移動式油圧システムによく使用されます。

·スナップイン（フレキシブル）:ポリマーまたはゴムで完全に作られており、閉じた溝（凹型ハウジング）にフィットするように変形できます。取り付けや交換が容易です。

スクレーパーシール材料の理解：特性と用途

スクレーパー シールの寿命は、動作温度、流体、および研磨条件に対する材質の適合性によって決まります。

適切なスクレーパーシール材質の比較エンジニアにとって不可欠です。SkyQuestやその他の業界レポートによると、材料科学は進化していますが、コアとなる4つの材料は依然として主流です。

·ポリウレタン（PU）： 

最適な用途:優れた耐摩耗性。

長所:優れた靭性、引裂強度、耐摩耗性を備えています。土木機械に最適です。

短所:高温範囲が限られており（通常、+110°C まで）、熱水中で加水分解されやすくなります。

·ニトリルブタジエンゴム（NBR）：

最適な用途:汎用産業用アプリケーション。

長所:鉱油やグリースとの適合性に優れ、コスト効率に優れています。

短所:オゾン、日光、風化に対する耐性が低い。最高温度は約+100°C。

·ポリテトラフルオロエチレン（PTFE/テフロン）:

最適な用途:高速、低摩擦、耐薬品性。

長所:極限温度（-200℃～+260℃）とほぼすべての薬品に対応します。低い摩擦係数により、スティックスリップを防止します。

短所:非弾性 (O リング エナジャイザーが必要) であり、粗い砂利によって簡単に損傷を受ける可能性があります。

·ヴィトン®（FKM）：

最適な用途:高温・化学薬品環境。

長所:最高 +200°C の温度と腐食性液体に耐えます。

短所:高価で低温柔軟性が低い。

適切なスクレーパーシールの選び方：総合ガイド

選択には、環境の厳しさ、動作パラメータ、ISO 6195 などのハウジング規格への準拠を分析する必要があります。

正しいコンポーネントを確実に選択するには、次のチェックリストに従ってください。

1.汚染物質を分析する: 

微粒子粉塵:鋭いプリロード リップ (通常は NBR または PU) が必要です。

泥/氷:丈夫なリップが付いた、耐久性の高い金属製ケースのスクレーパーが必要です。

溶接スパッタ：金属製スクレーパーまたは特殊な耐熱素材が必要です。

2.寸法と規格を確認してください:付着するBS ISO 6195:2013（および2021年改訂版）は、ワイパーリングハウジングの寸法と公差を規定しています。ハウジングがこれらの国際規格に適合していることを確認すれば、交換部品との互換性が保証されます。

3.速度と摩擦:高速往復運動するロッド（>1 m/s）は熱を発生します。唇の火傷を防ぐため、PTFEスクレーパーの使用をお勧めします。

4.流体適合性:ワイパーの内側（油膜に接触する側）が、使用する油圧作動油と互換性があることを確認します（例：標準鉱油と生分解性流体）。

最適なスクレーパーシール性能を実現するための設置ベストプラクティス

適切に取り付けることで、シールの即時損傷を防ぎ、スクレーパーが最初のストロークから正しく機能することを保証します。

組み立て技術が不十分なために、機械が始動する前に故障が発生することがよくあります。

·清潔さ:ハウジングの溝を徹底的に清掃してください。機械加工で残った小さな金属片でも、新しいシールを切断する可能性があります。

·コンポーネントの検査:ピストンロッドにバリ、傷、錆がないか確認してください。ロッドが損傷していると、新品のワイパーシールが数分で破損してしまいます。

·インストール ツールを使用する:スナップインシールの場合は、腎臓型の変形工具を使用して、鋭い折り目を作らないようにシールを折り曲げてください。ゴムに穴を開ける可能性があるため、ドライバーは使用しないでください。

·潤滑:取り付けを容易にするために、システムに適合した液体でシールと溝を軽く潤滑します。

·オリエンテーション:リップ面を擦り合わせる外向き（環境に対して）。

メンテナンス、トラブルシューティング、寿命を延ばすためのヒント

スクレーパーシールの定期的な目視検査は、油圧シリンダーの最も効果的な予防保守戦略です。

ワイパーは外部から見えるため、システムの状態に関する早期の手がかりが得られます。

·故障の兆候: 漏れ。ワイパーからオイルが漏れている場合は、メインロッドシールが故障している可能性が高いですが、ワイパーも摩耗している可能性があります (ダブルアクションタイプ)。

·失敗の兆候: 唇のひび割れ。垂直の亀裂は、熱による劣化またはオゾン攻撃（NBR でよく見られる）を示します。

·故障の兆候: 溝付きロッド。ロッドに縦方向の傷が見られる場合、ワイパーが粒子を除去できなかったか、硬い粒子がワイパーリップに埋め込まれています。

·トラブルシューティングのヒント:ワイパーシールがハウジングから押し出される場合は、ロッドシールとワイパーの間に過度の圧力がかかっていないか（圧力トラップ）を確認してください。通気孔付きワイパーの設計が必要になる場合があります。

スクレーパーシール技術の未来：2026年以降のイノベーション

シーリングの将来は、IoT 統合と持続可能な材料、そして受動的なコンポーネントから能動的なシステム モニターへの移行にあります。

2026年に向けて、産業用シーリングソリューション市場は急速に進化しています。

·スマートシール（IoT）：メーカーはセンサーを内蔵したシールを開発しています。これらの「スマートシール」は、温度、圧力、摩耗をリアルタイムで測定し、データを中央ダッシュボードに送信することで、故障を事前に予測することができます。

·持続可能な素材:より環境に優しい産業を推進する中で、環境への影響なしで PU の耐摩耗性を提供するバイオベースのポリマーがテストされています。

·予測メンテナンス:定期的な交換の代わりに、シールは実際の摩耗データに基づいて独自のメンテナンス スケジュールを決定し、稼働時間を最適化して無駄を削減します。

結論：優れたスクレーパーシールでシステムを強化

スクレーパーシールは、非常に重要な役割を担う小型部品です。汚染物質を効果的に遮断することで、油圧システム全体を保護し、コストのかかるダウンタイムを防ぎ、高価な機械の寿命を延ばします。掘削機用の高耐久性PUスクレーパーを選択する場合でも、製造ロボット用の高速PTFEワイパーを選択する場合でも、材質と設計の微妙な違いを理解することが重要です。2026年に向けて技術が進歩する中、スマートシーリングソリューションに関する最新情報を常に把握しておくことは、オペレーションの卓越性を維持するための競争優位性につながります。