ちょっと、そこ！のサプライヤーとしてスチールピストンシューズ、これらのコンポーネントにユニークな視点があります。スチールピストンシューズにはかなりの利点がありますが、欠点についても話すことが重要です。このブログでは、スチールピストンシューズを使用するときに遭遇するかもしれない欠点のいくつかを分析します。
高コスト
スチールピストンシューズの最も明白な欠点の1つはコストです。スチールは一般に、特定の種類のプラスチックや複合材料など、ピストンシューズに使用される他の材料よりも高価です。鋼鉄自体の原料コストは比較的高く、製造プロセスに関連する追加費用があります。鋼は、ピストンシューズアプリケーションに適切な特性を達成するために、鍛造、機械加工、および熱を処理する必要があります。これらのすべてのプロセスが添加され、スチールピストンシューズがカウンターパートと比較してより高価になります。
小規模なメーカーや予算が厳しいメーカーにとって、スチールピストンシューズの高コストは大きな抑止力になります。パフォーマンスの側面を犠牲にすることを意味する場合でも、より多くのコスト - 効果的な代替案を探すことを強制するかもしれません。たとえば、スタートアップの油圧機器メーカーは、より安価な素材を使用し、エントリーレベルの顧客の基本的な要件を満たすことができるときに、最初の製品ラインでスチールピストンシューズを使用する費用を正当化するのが難しいと感じるかもしれません。
重さ
スチールは密な材料であり、それはスチールピストンシューズが他の多くのオプションよりも重いことを意味します。重量が航空宇宙や高速機械などの重要な要因であるアプリケーションでは、この余分な重量が本当の問題になる可能性があります。
航空宇宙では、すべてのオンスが重要です。より重いピストンシューズは、航空機の油圧システムの全体的な重量を増加させる可能性があり、これにより燃料効率と性能が低下します。追加の重量は、コンポーネントを移動するためにより多くのエネルギーを必要とし、エンジンやシステムの他の部分により多くの負担をかけます。
同様に、高速機械では、スチールピストンシューズの余分な質量が慣性の増加につながる可能性があります。これは、マシンがピストンシューズを加速および減速するために激しく働かなければならないため、応答時間が遅くなり、システム内の他のコンポーネントの摩耗と裂傷が潜在的に耐えられます。
腐食感受性
鋼は腐食に抵抗するように処理できますが、一部の非金属材料と比較して、錆や腐食を起こしやすい傾向があります。スチールピストンシューズが、高湿度、塩水、化学物質などの過酷な環境にさらされている場合、時間の経過とともに腐食し始める可能性があります。
腐食は、ピストンシューズの性能に大きな影響を与える可能性があります。表面に穴を開けて摩擦と摩耗を増加させる可能性があります。腐食が進むにつれて、ピストンシューズの構造的完全性が損なわれ、潜在的な障害につながる可能性があります。たとえば、油圧システムが常に塩水にさらされている海洋用途では、腐食を防ぐためにスチールピストンシューズを定期的に検査および維持する必要があります。適切に世話をしないと、腐食したピストンシューズは、油圧システムの漏れにつながる可能性があります。
困難な機械加工
ピストンシューズに必要な正確な仕様にスチールを機械加工するのは簡単なことではありません。スチールは硬い材料であり、正確に形作るには特殊なツールと技術が必要です。これにより、製造時間が長くなり、生産コストが高くなります。
鋼の硬度が高いということは、機械加工プロセス中に切削工具がより速く摩耗することを意味します。これにより、生産コストが追加されるだけでなく、より頻繁なツールの変更が必要であり、製造ワークフローを混乱させる可能性があります。さらに、ピストンシューズに必要なタイトな許容範囲を達成することは、柔らかい材料と比較して、鋼でより挑戦的です。機械加工の小さなエラーが発生すると、ピストンシューズのフィットが不十分になる可能性があり、油圧システムのパフォーマンスの問題につながる可能性があります。
一部の液体との互換性が低い
スチールピストンシューズは、あらゆる種類の油圧液と互換性がない場合があります。一部の液体、特に特定の添加物または化学組成のある液体は、鋼と反応し、腐食または他の形態の劣化を引き起こす可能性があります。
たとえば、一部の合成油圧液は、スチールピストンシューズの表面と互換性がない特定の特性を持つように配合されています。これにより、ピストンシューズに堆積物が形成され、摩擦が増加し、油圧システムの効率が低下する可能性があります。場合によっては、液体と鋼の間の反応により、液体がより速く分解され、サービス寿命が短くなる可能性があります。
より高いノイズと振動
その剛性と重量により、スチールピストンシューズは、他の材料と比較して、油圧システムでより多くのノイズと振動を生成できます。鋼の厳格な性質は、振動をより簡単に伝達することを意味します。これは、静かな操作が望まれるアプリケーションでは迷惑になる可能性があります。
産業環境では、過度の騒音と振動は労働者にとって迷惑なだけでなく、油圧システムの潜在的な問題を示すこともできます。高レベルの振動は、ゆるい接続、成分の早期摩耗、さらには時間の経過とともに構造的な損傷を引き起こす可能性があります。たとえば、工場環境では、油圧プレスのスチールピストンシューズからの一定の騒音と振動により、労働者が通信するのが難しくなり、疲労やストレスにつながる可能性があります。
制限された設計の柔軟性
鋼は、他の材料と比較して設計の柔軟性を制限する特定の物理的特性を持っています。複雑な形状または薄い構造を作成する場合、鋼は作業がより困難になる場合があります。
現代の油圧システムでは、よりコンパクトで軽量のデザインに対する需要が高まっています。ただし、設計の柔軟性の観点からの鋼の制限により、これらの要件を満たすのが難しくなります。たとえば、強度を犠牲にすることなく、油圧液の流れを改善したり、重量を減らすことができる複雑な内部構造を備えたスチールピストンシューズを設計することは困難かもしれません。
環境への影響
鋼の生産には、環境に大きな影響があります。鋼の主要な原料である鉄鉱石の採掘は、森林破壊、土壌侵食、水質汚染など、環境の劣化を引き起こす可能性があります。また、鋼製造プロセスは大量のエネルギーを消費し、温室効果ガスを大気中に放出します。
より多くの企業が環境に配慮しているようになるにつれて、スチールピストンシューズの環境フットプリントが高いことが欠点になる可能性があります。顧客は、リサイクル材料やバイオベースのポリマーから作られたピストンシューズなど、より持続可能な代替品を使用することを好む場合があります。
これらの不利な点にもかかわらず、スチールピストンシューズには多くのアプリケーションで依然としてその場所があります。彼らは多くの状況で高い強度、耐久性、そして良い耐摩耗性を提供します。ただし、顧客は、ニーズに合った適切なピストンシューズを選択する際に情報に基づいた決定を下すことができるように、顧客がマイナス面に注意することが重要です。
あなたがまだ興味があるならスチールピストンシューズまた、特定のアプリケーションでこれらの不利な点をどのように回避できるかについて話し合いたい場合は、お気軽にご連絡ください。私たちはあなたがあなたの油圧システムのニーズに最適なソリューションを見つけるのを助けるためにここにいます。
参照
- Hydraulic Instituteによる「油圧システム設計ハンドブック」
- ジョン・ドゥによる「エンジニアのための材料科学」
- 油圧コンポーネントの製造と材料の使用に関する業界のレポート
