長年、産業用部品の製造に携わる中で、お客様から「発泡シリコーンガスケットってただの柔らかいリングじゃないの？どれでも買えばいいのでは？」という質問をよく受けます。
これは事実ではありません。間違った材料を選択したり、不適切な密度値を使用したり、圧縮比を無視したりすると、空気漏れや水漏れなどの軽微な問題が発生したり、機器の損傷や安全上の問題などの重大な結果につながる可能性があります。今日は、発泡シリコン リングに関連する「隠れた落とし穴」を回避するために役立つ 3 つの実際の例を紹介します。-
高温条件下では、通常のフォームパッドは 3 か月以内に劣化して粉末になります。{0}
新エネルギー電池パックの製造業者は、使用していた発泡シールリングの寿命が表面亀裂が現れるまでの 4 分の 1 未満であり、分解時に圧縮により破損する可能性があると報告しました。周囲温度は極端ではありませんでした (通常、長時間にわたって約 80 度)。この現象の原因は何でしょうか?
分析の結果、購入したコンポーネントは標準的な EPDM フォーム リングであり、長期的な耐熱限界は 120 度程度であるのに対し、シリコン フォーム リングは 250 度まで耐えられることが判明しました。{0} 80 度は EPDM の最大許容誤差を超えませんが、バッテリー パック内の局所的なホット スポットは、オゾンや湿度などの環境要因と相まって、EPDM の劣化を促進します。対照的に、Si-O-Si 骨格構造を持つシリコン発泡リングは、オゾン、紫外線、高温老化に対して優れた耐性を示し、同一の動作条件下で耐用年数を 3 ～ 5 倍延長します。
アドバイス: 60 度を超える温度や屋外環境に長時間さらされるデバイスの場合は、従来のゴムフォームよりもフォームシリコンリングを推奨する必要があります。.
ケース 2: シールの失敗は、不適切なシールによるものではなく、圧縮比の誤った計算によるものです。
屋外用 LED ディスプレイのメーカーには IP68 防水認証が必要です。彼らは、硬度 40 ショア OO、厚さ 5 mm の独立気泡フォーム シリコーン リングを採用しました。-設置後の雨暴露テスト中、一部の製品に水が浸入しました。分解したところ、シールリングがひどく圧縮されており、一部の部分が破損していることが判明した。
問題は圧縮率の設計にあります。発泡シリコーン リングの推奨圧縮範囲は通常 15% ～ 30% です（独立気泡構造の場合）。-しかし、完全なシールを達成するために、溝の深さはわずか 3.8 mm に設計されており、その結果、実圧縮率は (5 – 3.8)/5=24% となり、規定の範囲内に収まります。それでも、発泡材料は応力緩和を示します。長時間の圧縮により反発力が低下し、取り付け時の局所的な応力分布が不均一になり、最終的にはシール不良につながります。
そこで溝深さを4.2mm（圧縮率16％）に調整し、制限構造を追加することで問題を解決することを提案しました。さらに、オープンセルフォームシリコンリングは、より高い圧縮率（30～50%）を達成できますが、クローズドセルのバリエーションは通常、厳しい防水性能を必要とする用途に使用されます。-
アドバイス: 拡張シリコン リングの選択は、厚さのみに基づいて行うべきではありません。溝の深さ、硬度、圧縮永久変形率などを総合的に評価する必要があります。メーカーから圧縮力-変形曲線データを入手することをお勧めします。
ケース 3: 黒色のフォームリングと同じように見えますが、難燃性能は大きく異なります。
充電ステーションの顧客は UL94 V-0 難燃性認定を必要としていました。彼らは市場から黒色の発泡シリコンリングを購入しましたが、これはライターテスト中でも消火できました。しかし、垂直燃焼試験では、サンプルからの燃焼液滴が下にある脱脂綿に引火したことが検査の結果判明しました。これは、V-0 規格で禁止されている行為です。
なぜ？従来の発泡シリコーンには、難燃剤が少量しか含まれていなかったり、ハロゲンベースの難燃剤（環境に有害であり、高温で浸出しやすい）が使用されているためです。{0}真の V-0 認定発泡シリコーン リングには、ハロゲンフリーの難燃システム、均一なセル構造、燃焼中の製品の滴下がないことが必要です。
当社は、UL94 V-0 規格に認定され、RoHS および REACH 規制に準拠し、針炎試験と熱線試験の両方に合格したバージョンをお客様に提供しています。確かにコストは標準バージョンより 20% 高くなりますが、充電ステーションなどの高電力デバイスには安全冗長性が不可欠です。
アドバイス: 製品が電気安全に関わる場合 (新エネルギー、家庭用電化製品、鉄道輸送)、表面的な証拠だけに頼るのではなく、難燃性認証レポートを取得することが不可欠です。
さらに詳しいアドバイスがございましたら、お問い合わせください。