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Dec 08, 2023

フランジガスケットの素材を最大限に活かすには

Le guarnizioni per flange sono prodotti altamente ingegnerizzati le cui prestazioni dipendono da:

フランジ ガスケットは高度に設計された製品であり、その性能は多くの要因に依存します。 確かに、設計、製造、設置、プロセス条件はすべて重要ですが、使用前の保管も同様です。 ガスケット材料は、使用されるまで長期間保管されることがよくあります。 残念ながら、ガスケット材料の保管方法は一般に最適化されておらず、十分に管理されていません。 この記事では、さまざまなガスケット材料の完全性を維持するための保管に関するガイダンスを提供します。

ガスケットの材質は、非金属、半金属、金属の 3 つの主要なカテゴリに分類されます。 非金属ガスケット、またはソフト ガスケットは、ゴム、繊維、ポリテトラフルオロエチレン (PTFE)、グラファイトなどの材料から製造されます。 材料特性により、低圧力での平面用途に最適です。 金属ガスケットは、1 つの金属または複数の金属の組み合わせから製造されます。 セミメタルガスケットは金属材料と非金属材料で構成されています。 金属は強度と弾力性を提供することを目的としており、非金属コンポーネントは適合性と密閉性を提供します。 これらのタイプのガスケットは高圧用途で使用されます。 最も一般的なセミメタル ガスケットはうず巻形ガスケットです。

保存寿命は、材料が保管中に使用に適した状態を維持できる期間として定義されます。 保存期間は一般的に保管に関して議論される用語であり、耐用年数ではありませんが、保管条件が耐用年数に影響を与える可能性があることに注意することが重要です。 保存期間は製品仕様および配合設計によって異なります。 ガスケット材料は通常、使用されるまで数か月間保管されます。 したがって、エンドユーザーにとって保存期限は重要な考慮事項です。 ガスケットの劣化は、酸素、オゾン、光、熱、湿気、油、水、溶剤、酸、蒸気などの要因の組み合わせによって発生する可能性があります。

エラストマーバインダーを使用した素材は、時間の経過とともに必然的に劣化します。 これらのガスケット材料は多くの業界で広く使用されており、ボルト締めフランジ接続において信頼性の高いサービスを提供することが証明されています。 エラストマー結合繊維材料は、複雑な材料で作ることができます。 主成分にはゴム（エラストマー）バインダー、強化繊維、充填剤成分が含まれます。 この種のガスケットの老化プロセスには不可逆的な化学プロセスが含まれており、周囲温度が高いと劣化しやすくなります。 劣化は通常、直射日光によっても促進されます。 強化繊維は成分の中で最も安定していると考えられていますが、現代の繊維は徐々に乾燥し、風化し、劣化していきます。

多くの場合、フィラー成分がガスケット劣化の最大の原因となります。 これらのコンポーネントは、さまざまな化学ファミリーからさまざまな形で提供され、一般に各メーカーに固有のものです。 ガスケットの性能を最適化するために、これらを選択して組み合わせます。 このプロセスが行われる速度は、材料の組成、品質および保管条件に大きく依存します。

ただし、本質的に不活性で長期間の保管によって影響を受けないガスケット材料もあります。 結合剤を含まないグラファイトおよび PTFE ガスケットの場合、これらの材料のシートおよびガスケットは事実上無期限の保存寿命を持ちます。

グラファイトまたは PTFE 軟質材料を使用した金属および半金属ガスケットの場合、理想的な条件下では理論上の保存寿命は無限です。 しかし、実際には、過剰な粉塵はプロセスとの適合性の問題を引き起こす可能性があり、湿気や湿気にさらされると金属部品の酸化を引き起こす可能性があります。

保管環境が悪いと、特に高温、不適切な湿度レベル、強い光の条件が存在する場合、品質の早期低下につながる可能性があります。

最適な保管条件は次のように定義されます。

各コンポーネントの自然寿命​​に影響を与える多数の変数の詳細に踏み込まない限り、保管環境が推奨条件と異なる場合、ガスケット材料の耐用年数を判断することは困難です。 ただし、保管ガイドラインに従った場合、さまざまな材料について一般的に受け入れられている保管期間がいくつかあります。 例として、一般的なエラストマー化合物のいくつかのガイドラインを表 1 に示します。異なるバインダーや繊維には特別な要件がある場合があるため、ガスケットのメーカーに問い合わせてください。

保管環境に加えて、物理的な保管条件も保管期限に影響を与える可能性があります。 たとえば、カットしたガスケットは平らに保管してください。 これは特に大きなガスケットに当てはまります。最小限の点から吊り下げると応力や永久変形が発生し、取り付けの困難や材料の損傷につながる可能性があります。 切断したガスケットをペグボード上に保管する場合、長期間保管すると歪みが生じる可能性があります。 これらの材料を扱うときは、油の付着を防ぐために手袋を着用する必要があります。

特にエラストマー結合ファイバーシートの場合は、ロール状のシートを輸送する方法として箱やボール紙のチューブが認められていますが、いかなる状況においても長期保管として使用しないでください(図1を参照)。 その理由は、シートが丸めた形状で「固まって」しまい、その後平らに開くのに抵抗があるためです。 これにより、広げたときに不均一な波形の形状が得られます。 一定期間丸めた状態で保管していたシートを平らにしようとすると、小さな亀裂や裂け目が発生し、後に漏れが発生する可能性があります。

うず巻きガスケットは、張力や歪みを避けるために平らに保管してください。 シール面に生じる可能性のある損傷を防ぐために、スペーサーの使用をお勧めします。

すべてのガスケットには、明確に識別できるようにブランド名またはラベルを付ける必要があります。 また、倉庫内での経過時間と保管期間を正確に追跡する必要があります。 可能であれば、ガスケット保管エリアを大きな受け取りドアから離してください。 直接の隙間風を避けるために、周囲にカーテンを設置してください。 ガスケットのすぐ上を直射光やほこりから覆ってください。

これらの簡単なガイドラインに従うことで、ガスケットの保管期間が使用開始時の性能に影響を与えないようにすることができます。

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Laverne Fernandes は、Garlock Sealing Technologies の製造およびアプリケーション エンジニアです。 この役割において、フェルナンデスはアプリケーション、製品開発、プロセス改善を含む製品エンジニアリングのあらゆる側面でサポートを提供するチームを調整し、リードします。 フェルナンデスはテキサス大学で機械工学の学位を取得し、ヒューストン大学で MBA の取得を目指しています。