産業用途において、「安価な」材料は結局最も高価なものとなることが多い。ゴムは数十年にわたり伝統的な選択肢であったが、現代の高性能ポリウレタン(PU)が過酷な環境下で体系的にそれに取って代わりつつある。.
次回のカスタム部品製造において両者から選択する場合、見積価格だけを見るべきではありません。ダウンタイムと交換サイクルを考慮する必要があります。以下に、PUが優れたエンジニアリング選択となる技術的根拠を解説します。.
1. 極度の耐摩耗性
摩擦を伴う環境(鉱業、マテリアルハンドリング、石油・ガス産業など)では、ゴムは粒子を放出し、比較的短期間で構造的完全性を失う傾向がある。一方、ポリウレタンは一般的に優れた耐摩耗性を提供する。 3倍から10倍高い 標準的なゴム配合よりも。.
これが、摩耗の激しい部品にはPUを推奨する理由です。 ポリウレタンパイプライニング およびスラリー処理装置。部品が摩耗限界に達するまでの稼働時間が長くなります。.
2. 耐荷重とショア硬度範囲
ゴムには限界がある。柔らかい範囲では良好に機能するが、硬く配合すると「弾性記憶」を失い、あるいは脆くなる。ポリウレタンはゴムとプラスチックの間のギャップを埋める。ゴムバンドのように柔らかく(ショア10A)、あるいはボウリングの玉のように硬く(ショア80D)できるが、その間も弾性を維持し続ける。.
コンポーネントのようなもの カスタムポリウレタンブッシュ または重荷重用車輪において、PUは恒久的な変形なしに大幅に高い重量を支えることができます。これは、ゴムが重い圧縮下で生じやすい一般的な故障点です。.
3. 環境的および化学的安定性
天然ゴムや合成ゴムの最大の弱点の一つは、オゾンや紫外線による「乾腐れ」である。さらに、ゴムは油や燃料にさらされると膨張し、急速に劣化する。.
ポリウレタンは多くの工業用化学薬品に対して天然の耐性を有します。使用されるベース樹脂に応じて、特定の環境向けに部品を調整することが可能です:
- 油や溶剤に対する耐性が必要ですか? 見て ポリエステル系ウレタン.
- 高湿度または水中での使用? ポリエーテル系ウレタン 優れた耐加水分解性を提供するため、湿った環境でも腐敗しません。.
4. 熱および温度性能
ゴムは高温に耐えられるものの、経年変化で硬化・ひび割れを起こすことが多い。現代のPU配合技術は、従来は高価な特殊ゴムを必要とした連続使用温度に耐えられるようになった。熱応力が生じる用途では、適切なPU材料を選択することが重要である。 耐熱性ポリウレタン 部品が脆くなって折れるのではなく、柔軟性を保つことを保証します。.
コスト対価値
初期費用は 成形ポリウレタン部品 一般的なゴム製のものよりも高くなる可能性があります。ただし、以下の要素を考慮に入れると計算は変わります:
- 人件費の削減: 交換部品が減ることで、保守チームが同じ機械の修理に費やす時間が短縮されます。.
- ハードウェアの保護: PUの頑丈さが、取り付けられた高価な金属シャフトやハウジングを保護します。.
- カスタマイズ: PUは高機能ゴムよりも複雑な形状への成形が容易かつ低コストであり、高機能ゴムは高価な高圧金型を必要とする。.
低負荷環境で「設置後メンテナンス不要」の用途であれば、ゴム製で十分です。しかし、摩耗・高負荷・油分・湿気にさらされる環境では、コストパフォーマンスの観点からポリウレタンが唯一の合理的な選択肢となります。.
現場からの実践的提案
数千の部品を鋳造した経験から言えること:摩耗、動的負荷、極端な温度、湿気を伴う用途にはポリウレタンを採用すべきだ。ダウンタイムと交換部品の削減で元が取れる。ゴムから切り替え後、年間部品コストを50%+削減した顧客事例がある。.
車輪、ローラー、ライナー、ブッシング、またはカスタム成形部品の材料評価をご検討中でしたら、仕様書をお送りください。最適なPU配合(湿潤/低温環境にはポリエーテル系、油性/高温環境にはポリエステル系)をご提案し、迅速に試作品を製作いたします。.
- 使用済みゴムローラー(ひび割れ・剥離)と使用済みPepsen PUローラー(依然として滑らかで無傷)の並置写真。.
- 実物比較:500時間の研磨接触後のゴム(左)とポリウレタン(右).

ショア硬度スケールを示す図。ゴムは約90Aで止まる一方、PUはDスケール(硬質プラスチックのような感触)まで及ぶ点を強調。.
- ポリウレタンとゴムエラストマーのショア硬度範囲比較.

- PUとゴムを「油」「オゾン」「摩耗」「荷重容量」と比較した簡易チェックリスト表"
- 技術的分析:PUは5つの主要産業分野のうち4つでゴムを上回る性能を発揮する。.

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