金属ベローズの種類

金属ベローズとは

金属ベローズは、薄壁の渦巻き状の金属管で構成された柔軟なメカニカルシールです。圧力、温度変化、または機械的な力に応じて圧縮、伸長、または曲げられるように設計されています。金属ベローズは、用途の要件に応じて、ステンレス鋼、ニッケル合金、ベリリウム銅などの特殊金属など、さまざまな材料から作ることができます。

成形ベローズとは

成形ベローズは、渦巻きベローズとも呼ばれ、スタンピング プロセスを使用して金属チューブを波形に冷間成形することで作成されます。このプロセスにより、正確なバネ定数とさまざまな端部構成を備えたベローズを製造できます。

成形ベローズは大量生産用途にコスト効率に優れ、特定の性能特性を満たす幅広い設計オプションを提供します。

溶接とは何か

溶接ベローズは、個々の金属ダイヤフラムを溶接してベローズ アセンブリを形成することによって製造されます。溶接プロセスは、レーザー溶接、マイクロプラズマ溶接、抵抗溶接などのさまざまな技術を使用して実行できます。

溶接ベローズには、より高い圧力に耐える能力、材料選択の柔軟性の高さ、複雑な形状を作成する能力など、いくつかの利点があります。ただし、溶接プロセス中に生成される熱影響部のため、溶接ベローズは成形ベローズに比べて引張強度が低く、疲労寿命が短くなる可能性があります。

電気鋳造とは

電気鋳造ベローズは、精密機械加工されたマンドレルに電気メッキ工程で金属を堆積し、その後マンドレルを除去することで製造されます。この工程により、寸法精度と表面仕上げに優れた、継ぎ目のない薄壁ベローズを製造できます。

電気鋳造ベローズは、航空宇宙システム、医療機器、精密機器など、高性能が求められる用途に最適です。ただし、電気鋳造プロセスは他のベローズ製造方法に比べてコストが高く、時間がかかるため、大量生産の用途には適していません。

金属ベローズの用途

• 製造プロセス成形ベローズは単一の金属片から冷間成形またはハイドロフォーム成形されますが、溶接ベローズは個別に打ち抜かれたダイヤフラムを溶接して組み立てられます。
• サイズと長さの制限成形ベローズは、成形プロセスにより通常、直径が小さく長さも短く制限されますが、溶接ベローズは、はるかに大きなサイズと長さで製造できます。
• 素材オプション成形ベローズは通常、真鍮や青銅などの伸び率の高い金属で作られていますが、溶接ベローズはステンレス鋼、高強度合金、特殊金属など、さまざまな材料で作ることができます。
• 柔軟性とバネレート: 溶接ベローズ、特にエッジ溶接ベローズは、成形ベローズに比べて柔軟性が高く、バネ定数が低いため、大きな軸方向変位や角度移動を必要とする用途に適しています。
• 圧力と真空の機能: 溶接ベローズは、その堅牢な構造と漏れのない溶接により、成形ベローズに比べて高い内部圧力と外部圧力、およびより深い真空レベルに耐えることができます。
• コストとリードタイム: 成形ベローズは、成形プロセスがより単純で自動化されているため、一般的に溶接ベローズよりも安価で、リードタイムも短くなります。ただし、大量生産やカスタム設計の場合は、コスト差は小さくなります。

金属ベロー製造

金属ベローズの製造プロセスは、製造されるベローズの種類によって異なります。

成形ベローズは、通常、スタンピング プロセスを使用して製造されます。スタンピング プロセスでは、一連の金型を使用して金属チューブを冷間成形し、渦巻き形状にします。このプロセスにより、大量生産が可能になり、ツール コストも抑えられます。

溶接ベローズは、レーザー溶接、マイクロプラズマ溶接、抵抗溶接などの技術を使用して、個々の金属ダイヤフラムを溶接して作られます。溶接プロセスにより、複雑な形状と幅広い材料を使用したベローズの製造が可能になります。

電気鋳造ベローズは、精密機械加工されたマンドレルに電気メッキ工程で金属を堆積し、その後化学的または機械的な手段でマンドレルを除去することによって製造されます。この工程により、寸法精度と表面仕上げに優れた、継ぎ目のない薄壁ベローズを作成できます。

よくある質問

ベローズに最適な素材は何ですか

• ステンレス鋼: 304、316、321、および 17-7 PH ステンレス鋼は、優れた耐腐食性、強度、柔軟性を備えています。
• ニッケル合金インコネル 625、インコネル 718、ハステロイ C-276 は、優れた高温性能と耐腐食性を備えています。
• ベリリウム銅この合金は、優れた疲労寿命、熱伝導性、電気伝導性を備えているため、航空宇宙、電子機器、医療機器などの用途に適しています。

チタン、モネル、特殊合金などの他の材料は、独自の要件を持つ特定の用途に使用される場合があります。

膨張ベローズの種類は何ですか？

• 軸方向伸縮継手これらのベローズは、熱膨張または収縮による配管システムの軸方向の動きを許容します。
• 横方向伸縮継手: ヒンジ式またはジンバル式伸縮継手としても知られるこれらのベローズは、配管システムの横方向の動きに対応します。
• 角度伸縮継手これらのベローズは、配管システム内での角度移動を可能にし、位置ずれやたわみを吸収します。
• ユニバーサル伸縮継手これらのベローズは、軸方向、横方向、角度方向の伸縮継手の機能を兼ね備えており、配管システム内での多面的な動きを可能にします。