O リング シールにはどのような表面仕上げが必要ですか?{0}

表面粗さ、漏れ防止、シール性能に関する完全なエンジニアリングガイド

[2026-06-25] |アモイ金順シーリングテクノロジー株式会社 Annie Xu 著

多くのエンジニアは、次のような表面粗さの値を指定すると想定しています。Ra1.6μm信頼性の高い O リング シールを保証するには十分です。-

実際には、表面粗さは方程式の一部にすぎません。

O- リング シーリング システムは以下に依存します。

• 表面粗さ（Ra、Rz、Rmax）
• 表面プロファイル形状
• 材質比（Rmr）
• 加工方向
• バリ-フリーエッジ
• 傷のないシール面-
• 適切な面取り
• コーティング品質
• 正しいグランド設計

O- リングの材質、硬度、寸法が正しい場合でも、シール面に傷、スパイラル加工跡、コーティングの欠陥、または過度の粗さがあれば、漏れが発生する可能性があります。

によるとISO 3601-2O- リングの溝と相手部品の表面状態は、シール効率、耐摩耗性、耐用年数に直接影響します。

O- リングは以下をシールします。

• 組み立て時の初期圧縮
• システム圧力によって追加のシール力が発生

エラストマーが変形し、表面の微細な凹凸を埋めます。

ただし、シール面に深い谷、傷、または連続した加工跡がある場合、これらの欠陥により漏れ経路が形成され、O リングが完全にシールできない可能性があります。{0}}

表面が粗すぎる

潜在的な問題には次のようなものがあります。

• 微小漏れチャネル
• O-リングの摩耗の増加
• 摩耗損傷
• シール寿命の低下

滑らかすぎる表面

多くのエンジニアは鏡面研磨が常に優れていると信じています。

これは真実ではありません。

動的アプリケーションの場合、非常に滑らかな表面により次のことが可能になります。

• 潤滑剤の滞留を軽減する
• スティック-のスリップ動作を引き起こす
• 摩擦を増やす
• 熱を発生させる
• シールの摩耗を加速する

適切に設計された表面仕上げにより、シール機能と潤滑保持力のバランスが取れています。

次の値は、エンジニアリングの開始点として一般的に使用されます。

O リングの表面仕上げに関する推奨事項

静的シールの用途には次のものが含まれます。

• 管フランジ
• 水処理システム
• RO膜ハウジング
• バルブ本体
• 圧力容器カバー
• フィルターハウジング

コンポーネント間に相対的な動きがないため、主な目標は漏れ経路を防ぐことです。

ほとんどの液体シール用途:

推奨シール面:

• Ra 1.6μm以下
• Rz 6.3μm以下

以下を含む重要なアプリケーションの場合:

• ガスシール
• 真空システム
• 低粘度流体-
• 脈動圧力
• 高い圧力保持力

より細かい仕上げをお勧めします。

• Ra 0.8μm以下
• Rz 3.2μm以下

動的アプリケーションは、静的シールよりもはるかに要求が厳しくなります。

例としては次のものが挙げられます。

• 油圧シリンダ
• 空気圧シリンダ
• アクチュエーターロッド
• 産業用オートメーション機器
• 建設機械

動作中、O- リングはシール面に対して継続的に滑ります。

したがって、表面は微細な潤滑剤ポケットを保持しながら摩耗を軽減できるほど十分に滑らかでなければなりません。

推奨される動的表面仕上げ

油圧用途では、表面は約Ra 0.1～0.15μm潤滑剤の保持力が不十分になるため、一般的には推奨されません。

2 つの表面は同じ Ra 値を持つ可能性がありますが、パフォーマンスは大きく異なります。

シール面は粗さ仕様を満たしていても、機械加工跡により漏れが生じる場合があります。

高リスクの表面欠陥-

エンジニアは次の点を検査する必要があります。

• 軸方向の傷
• スパイラル加工跡
• 工具ビビリマーク
• リードパターンの研削加工
• バリ
• ピット
• 表面亀裂

スパイラル加工マークは、シャフトに沿って流体を輸送する小型ポンプのように機能する可能性があるため、特に危険です。

この問題は、回転シール用途で頻繁に観察されます。

O- リングは低速回転システムでも使用できますが、一般に連続回転には推奨されるシール ソリューションではありません。{1}

課題には次のようなものがあります。

• 摩擦熱の蓄積
• 放熱が悪い
• エラストマーの老化の促進
• 硬化と収縮
• 摩耗の増加

回転用途の場合:

推奨シャフト仕上げ

• Ra 0.2～0.4μm
• Rz 1.6μm以下

さらに：

• 注油は必須です
• スパイラル加工跡を除去する必要がある
• 適切な圧迫を維持する必要があります
• 過度のシャフト干渉は避けてください

高速回転を実現するには、エンジニアは次のことを考慮する必要があります。-

• PTFEロータリーシール
• ロータリーリップシール
• X-リング
• 特殊な軸封システム

多くの工学図面では、次のことのみが指定されています。

Ra 1.6μm以下

これでは不十分なことがよくあります。

同じ Ra 値を持つ 2 つの表面は、完全に異なるプロファイルを持つことができます。

面A

• 丸みを帯びた頂点
• 浅い谷
• 広いベアリングエリア

優れたシール性能。

面B

• 鋭いピーク
• 深い谷
• 接触面積が小さい

漏れやシールの損傷の危険性が高くなります。

このため、最新のシーリング規格では、以下の制御を推奨することが増えています。

• ラ
• Rz
• 最大R
• ルピア
• 材質比（Rmr）

間の材料比50％と80％多くの場合、重要なシール面には好まれます。

O リングの故障の多くは、動作時ではなく組み立て時に発生します。{0}

一般的な原因は次のとおりです。

• 鋭い溝のエッジ
• 不十分な面取り
• 糸の損傷
• クロスドリル穴-
• バリ

推奨される面取りデザイン

適切な面取りにより、以下のことが防止されます。

• O-リングの切断
• ツイスト
• かじる
• 設置上の損傷

コンポーネントが使用する場合:

• 硬質クロムメッキ
• 無電解ニッケルめっき
• 陽極酸化処理
• PTFEコーティング

最終的にコーティングされた表面は、シール要件を満たさなければなりません。

エンジニアは次の点を検査する必要があります。

• ピーリング
• ひび割れ
• ピンホール
• 剥離
• エッジビルドアップ

最終コーティングにシール欠陥が生じてしまうと、完璧な母材表面は意味がありません。

重要なシール領域の場合、より良い仕様は次のとおりです。

シール面の要件

• Ra 0.4μm以下
• Rz 1.6μm以下
• ISO 21920に従って測定
• 傷なし
• バリなし
• ビビリマークなし
• スパイラル加工痕なし
• 塗装欠陥なし
• 表面の質感は漏れ経路を作らないものとする

これにより、Ra を単独で指定するよりもはるかに優れた制御が可能になります。

O リングの材質や硬度を変更する前に、以下を点検してください。{0}

✓ 表面粗さ準拠

✓ シール領域を横切る傷

✓ スパイラル加工跡

✓ コーティング欠陥

✓ バリや鋭いエッジ

✓ 面取り品質

✓ 溝寸法

✓ 圧縮率

✓ グランド充填率

✓ 潤滑状態

多くの場合、漏れは O リング自体ではなく表面欠陥から発生します。{0}

2002 年以来、Xiamen Jinshun Sealing Technology Co., Ltd. は、水処理、食品機器、医療機器、産業機械、油圧システム、自動車用途向けの高性能シーリング ソリューションに特化してきました。-

私たちの能力には以下が含まれます:

• カスタム O リング-
• FDAシリコンシール
• EPDMシール部品
• FKM/バイトン^®シール
• 油圧ピストンシール
• ロッドシール
• RO膜シール
• カスタム成型ゴム部品

すべての製品は以下に基づいて製造されています。

• ISO 9001:2015
• ISO 14001:2015

材料は以下に準拠できます。

• 米国食品医薬品局
• NSF
• WRAS
• ACS
• LFGB
• KTW-W270
• 到着
• RoHS

当社は、OEM、流通業者、卸売業者、産業ブランドが長い耐用年数と信頼性の高い漏れのない性能を実現するシーリング ソリューションの開発を支援します。{0}}

O リング シールに最適な表面粗さはどれくらいですか?{0}}

ほとんどの静的シール用途には、Ra 1.6 μm 以下が適しています。動的アプリケーションでは通常、Rz と表面欠陥をより厳密に制御した Ra 0.2 ～ 0.4 μm が必要です。

O リングは粗い表面でもシールできますか?

限られた範囲ではそうですが。ただし、深い傷、機械加工の溝、過度の粗さにより、エラストマーが完全にシールできない漏れ経路が生じる可能性があります。

O リングのシールには常に鏡面仕上げが適していますか?{0}

いいえ、動的シールには潤滑剤を保持するために微細な表面テクスチャが必要です。表面を過度に研磨すると、摩擦や摩耗が増加する可能性があります。

O リングの取り付けに推奨される面取りは何ですか?{0}}

組み立て中の O リングの損傷を防ぐために、通常は、滑らかでバリのないエッジを備えた 15 度～20 度の面取り角度が推奨されます。-

寸法が正しい場合でも、O リングから漏れが発生するのはなぜですか?{0}

一般的な原因としては、表面仕上げの不良、傷、コーティングの欠陥、不適切な溝の設計、不適切な圧縮、取り付けの損傷などが挙げられます。

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