勘合状態を考慮した形状・寸法の最適化加工

お客様からご相談いただいた内容

相手側円盤部品の仕様変更に伴い、その外周に取り付くテフロンリングの設計変更についてご相談をいただきました。相手部品が蓋として機能し、液体を遮断する構造であるため、「漏れ厳禁」という厳しいシール性能が求められていました。
しかし、テフロン材は変形しやすい特性を持つことに加え、相手部品との接触状態により密閉性が大きく左右されるため、単純に図面寸法通りに加工するだけでは、十分なシール性能を確保できない懸念がありました。特に、内径部のR形状による当たり方の変化や、中央穴部周辺の段差部と相手部品との接触状態といった形状要素が、シール性に大きく影響していました。

提案内容・解決策

まず、初回は図面寸法通りに製作して実機にて漏れ確認を実施しましたが、わずかな当たり不良により漏れが発生しました。
そこで、内径寸法の微調整に加え、内径Rの設定を段階的に変更し、接触面の当たり方を調整して面圧のかかり方を最適化しました。さらに、中央穴部周辺の段差部についても形状を見直し、相手部品との接触位置・当たり幅を調整することで、シールラインを安定化させました。
これらの調整とリーク確認を複数回繰り返した結果、単なる寸法合わせではなく、「面で当ててシールさせる」状態を作り込み、安定した密閉性を確保することに成功しました。
最終的に、図面値から最適条件を導き出した「実機勘合ベースの1点最適仕様」として完成しました。
本事例は、テフロンの特性を踏まえた形状調整に加え、実機評価と再製作をスピーディーに繰り返しながら要求に合わていくことで、厳格なシール要求を成立させました。