油圧・空気圧システムにおいて、シール要素はシステムの安定動作を確保するための重要な部品です。パンシールとグリリングは、一般的に普及している高性能シール要素です。名称は似ていますが、構造、動作原理、そして適用範囲は大きく異なります。本稿では、パンシールとグリリングの特徴、違い、そしてそれぞれの適用分野について詳しくご紹介します。
1. パンシールとは何ですか？
1.1 定義
パンシール（英語名：メタリックスプリングシールまたはベローシール）は、通常、金属スプリング（ステンレス鋼など）とシール材（ポリテトラフルオロエチレンPTFEなど）で構成される高精度シール要素です。その設計により、高圧、高温、化学腐食などの過酷な環境下でも安定したシール性能を実現します。
1.2 構造上の特徴
金属スプリング：シーリング材の摩耗を補う弾力性と支持力を提供します。
シール材: 通常はPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）で、耐薬品性、低摩擦係数、耐高温性を備えています。
1.3 動作原理
金属スプリングの弾性効果により、シール材は常にシール面に密着し、PTFE材がシール隙間を埋めて漏れを防止します。特に高圧・高温環境下において、静的シールと動的シールの両方に適しています。
1.4 アプリケーションシナリオ
油圧システム：高圧・高温用の油圧シール。
航空宇宙: 極端な温度と圧力下でのシーリング要件。
化学産業: 化学腐食に耐性のある高性能シール。
重機：重機用ダイナミックシール。
2. グライドリングとは何ですか?
2.1 定義
グライドリングは、通常、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）とエラストマー（ゴム製Oリングなど）を組み合わせた複合シールリングです。動圧シールにおいて、低摩擦と優れた耐摩耗性を実現するように設計されています。
2.2 構造上の特徴
PTFE 本体: 低摩擦と耐薬品性を実現します。
エラストマー（O リング）：半径方向の予圧縮力を提供し、密閉性能を確保します。
2.3 動作原理
エラストマー（Oリング）がPTFE本体を圧縮し、シール面にフィットすることでシールを実現します。高圧・高速移動を伴う動的シールに適しています。
2.4 アプリケーションシナリオ
油圧システム：高圧・高速油圧シーリングに使用されます。
空気圧システム：空気圧機器のシーリングに使用されます。
エンジニアリング機械: 動的シールおよび高摩擦環境に使用されます。
シリンダーシール：シリンダーに広く使用されています。
3. パンシールとグレイリングの違い
パンシールグレイリングの特徴
構造 金属スプリング＋PTFEシール材 PTFE本体＋エラストマー（Oリング）
動作原理 金属スプリングが弾性支持を提供し、PTFEが隙間を埋めます。エラストマーが圧縮力を提供し、PTFEがシール面にフィットします。
主な材質 PTFE + 金属スプリング PTFE + エラストマー（ゴムOリング）
適用環境 高圧、高温、化学腐食 高圧、高速ダイナミックシール
適用シナリオ 油圧システム、航空宇宙、重機 油圧システム、空気圧システム、エンジニアリング機械
コスト：高（金属バネと精密製造のため） 中（材料と製造プロセスが単純）
4. 誤解
パンシールとグレイリングについて議論するときに、次のような誤解が生じることがよくあります。
Panseal は O リングではありません: Panseal は金属スプリングと PTFE で構成された複合シール要素であり、単純な O リング シールとはまったく異なります。
Gly リングは C リングやメカニカル シールではありません: Gly リングは PTFE とエラストマーで構成されたシーリング リングであり、C リングやメカニカル シールとはまったく関係がありません。
5. まとめ
パンシールとグリリングはどちらも高性能なシール要素ですが、構造と動作原理が異なるため、適用できるシナリオも異なります。
パンシール：金属スプリングとPTFEの組み合わせにより、主に過酷な環境（高圧、高温、化学腐食など）で使用されます。
Gly リング: PTFE とエラストマーの組み合わせにより、主に動的シーリング (油圧システムや空気圧システムなど) に使用されます。
シール要素を選択する際には、特定の作業環境、圧力、温度、動作条件に基づいて適切な選択を行う必要があります。
投稿日時: 2025年1月18日