Uシールの選定方法：材質と仕様のマッチングに関するヒント

不適切なU ‑シールを選定すると、最悪の場合には重大なシステム障害を引き起こす可能性があり、少なくとも漏れが発生します。数十種類の材質グレード、断面 ‑寸法、および硬度値に直面したエンジニアは、しばしば “経験則 ” に頼ったり、データ過多に圧倒されて判断を停止したりします。本稿では、選定プロセスを7つの実行可能なステップに整理し、質問形式で提示しています ‑と ‑回答形式。

Q1: 材料とサイズのどちらを先に選ぶべきですか？

A: グルーブを先に選び、その後で材料を選択します。

国際規格（ISO 5597、DIN 3771など）では、U形シールの取り付け空間（グルーブ長さL、径方向深さt、底部コーナー半径）が定義されています。 ‑この空間に適合する断面形状を持つシールを選択しなければなりません。 ‑その上で、使用条件に基づいて利用可能な材料から選別します。 ‑標準以外のグルーブの場合、シャフト／ボア直径、グルーブ直径、グルーブ幅、作動圧力、温度、流体種類を必ずご提示ください。

Q2: 材料を流体に適合させるにはどうすればよいですか？

· 鉱物油系油圧油：NBR（一般用途）、PU（摩耗が厳しい用途）、FKM（高温用途） ‑鉱物油系油圧油：NBR（一般用途）、PU（摩耗が厳しい用途）、FKM（高温用途）

· 水 ‑グリコール系難燃性流体 ‑耐性流体：PUまたはEPDM（NBRは膨潤する） —検索語 “水系媒体用PPDIシール ‑水系媒体 ” pPDIポリウレタンが、このような流体中で通常のPUよりもはるかに長寿命であることを確認しています。

· リン酸エステル系難燃性流体 ‑耐性流体：FKMまたはEPDMが必須（NBRは急速に膨潤する）

· 空気／乾燥ガス：PUまたはNBR（低 ‑摩擦係数を低下させるコーティングが有効）

Q3: 圧力と速度は選択にどのように影響しますか？

· 低圧（<10 MPa）：あらゆる材料が使用可能。摩擦特性および低温での挙動に着目。 ‑温度挙動。

· 中圧（10 –25 MPa）：ポリウレタン（PU）またはニトリルゴム（NBR）。エキストルージョン防止リングの使用が必要な場合あり。 ‑防止リングが必要な場合あり。

· 高圧（25 –50 MPa）：PPDI系ポリウレタンまたは充填PTFE複合材。バックアップリングの使用は必須。

· 高速度（>0.5 m/s）：摩擦係数を低減した改良型ポリウレタン（PU）またはPTFE ‑摩擦係数を低減した改良型ポリウレタン（PU）またはPTFE ‑コーティング済みU ‑シール; グルーブ表面粗さRa ≤ 0.2 μ m.

Q4: これらの規格コードの意味は何ですか？

標準規格地域／機関対応表 ‑セクション範囲：人気検索地域

ISO 5597 国際規格 1.8 –13 mm フランス、米国

DIN 3771 ドイツ 2 –14 mm フランス

GB/T 3452.1 中国 1.8 –8.6 mm 台湾

JIS B 2401 日本 1.9 –8.4 mm 日本

選定用語呂合わせ（中国語 → 英語）：

まず溝形状、次に圧力；媒体と温度によって材質を決定します。

規格品はコスト削減につながります；非規格品は慎重な検証が必要です。 ‑規格品はコスト削減につながります；非規格品は慎重な検証が必要です。