エアチューブにキンク（折れ）が生じるのは、最小曲げ半径より小さく曲げた場合、継手のすぐそばで曲げた場合、ひねった場合、または固定配管として取り付けたものを動かした場合です。キンクは内径をつぶして流量を減らし、チューブの壁を弱めます。このガイドでは、それぞれの原因を説明し、当社のモデル表をもとに、肉厚と外径がチューブの耐えられる曲げ半径をどう決めるかを示します。
結論から。継手のすぐ隣の曲げも含め、すべての曲げを、チューブに記載された最小半径以上にしてください。ひねりや引っ張りを避け、配管が動く箇所ではコイルチューブを使い、キンクしたり、ひねられたり、つぶれたりしたチューブは交換してください。当社のPUチューブでは、モデル0425、0640、0850、1065の最小半径は外径の2.5倍で、肉厚が薄くなるほど大きくなります。
チューブにキンクが生じる理由
- 曲げ半径が小さすぎます。 SMCの注意事項によると、曲げ半径が最小値未満の場合、継手が損傷したり、チューブにひび割れや潰れが生じたりするおそれがあります。
- 曲げが継手のところにある。同じ資料では、継手付近の曲げ半径は、少なくともチューブの最小曲げ半径以上にするよう求めています。継手から鋭角に出ているチューブは、キンクが最も起こりやすい箇所です。
- チューブがねじれたり、引っ張られたりしています。 SMC社は、継手やチューブへのねじり、引っ張り、モーメント荷重、振動、衝撃に対して注意を呼びかけています。これらは、チューブの潰れ、破裂、または内容物の漏出を引き起こす恐れがあります。
- チューブは動くが、固定配管として設置された。 SMC社は、コイルドチュービング以外のチューブについては、固定設置が必要であると述べている。 配管を動かす必要がある場合は、コイルチューブを使用するか、メーカーの可動使用に関する指針に従ってください。
- チューブが短すぎます。 チューブは圧力によって長さが変化するため、張られた状態のラインは、加圧されると曲がってしまうことがあります。SMCでは、このため十分な長さの余裕を確保するよう求めています。
半径の設定方法：肉厚と直径
データシートに記載されている最小の 曲げ半径 は試験による値であり、外径、肉厚、および材質によって異なります。当社のPUモデル表では、この半径には明確な傾向が見られます。外径が同じ8 mmの場合、肉厚が薄いほど、より大きな半径が必要となります：
| YN-PU型 | 外径 × 内径 | 肉厚 | 最小曲げ半径 |
|---|---|---|---|
| 0850 | 8 × 5 mm | 1.5 mm | 20 mm |
| 0855 | 8 × 5.5 mm | 1.25 mm | 22 mm |
| 0860 | 8 × 6 mm | 1.0 mm | 25 mm |
| 1065 | 10 × 6.5 mm | 1.75 mm | 25 mm |
| 1080 | 10 × 8 mm | 1.0 mm | 30 mm |
PEについても同様で、8 × 5、8 × 5.5、8 × 6のパイプは、それぞれ40、45、50 mmと記載されています。 配管経路が狭い場合は、薄肉チューブを無理に曲がり角に通すのではなく、同じ外径であれば肉厚の厚いもの、あるいは外径の小さいものを選択してください。 サイズおよび材質別の曲げ半径の完全な一覧表は、空気圧用チューブの曲げ半径に掲載されており、 また、2つの材質の比較はサイズごとにPUとPEチューブの比較に記載されています。
キンクを防ぐ方法
- 設計段階で半径を確認してください。 データシートからモデルの最小 曲げ半径 を確認し、特に継手部分において、配線ルートと照らし合わせて確認してください。
- 各継手からは、チューブをまっすぐに伸ばしてください。 チューブが曲がる前に、継手から出た部分を短くてもまっすぐに伸ばしてください。チューブをすぐに曲げなければならない箇所では、角度付き（エルボ）の継手を使用してください。
- 配管を支えてください。 配管の重みで曲がりくねらないよう、クリップやクランプで固定してください。継手にぶら下げたままにしないでください。
- 長さを確保してください。 圧力変化によってチューブが張り詰めてしまわないよう、チューブは少し長めに切ってください（プラスチックチューブの切り方を参照）。
- チューブをねじらないでください。 フィッティングにまっすぐに差し込み、加圧する前に配管全体に沿ってねじれをすべて解消してください。
- 可動部品には適切な構造を採用してください。 可動機器については、コイル式エアチューブのガイドを参照してください。
- 傷んだチューブは交換する。SMCのメンテナンス項目には、チューブのねじれやつぶれが交換の理由として挙げられています。キンクして白くなったり、折れ線が付いたりしたチューブは、再使用しないでください。
キンクしにくいチューブはありますか？
一部のメーカーは、ポリウレタンチューブを「柔軟でキンクしにくい」ものとして販売しており、FestoのPUNチューブがその一例です。これはチューブの曲げへの強さを表すもので、データシートの最小半径が免除されるという意味ではありません。上の表のように、該当モデルの半径の数値を比較してください。
エアチューブのキンクに関するよくある質問
エアチューブがキンクを繰り返すのはなぜですか？
一般的な原因としては、最小曲げ半径よりもきつい曲がり、継手部分での急な曲がり、ねじれ、あるいは固定された配管が動いていることが挙げられます。まず、お使いのモデルの曲げ半径を確認してください。
チューブにキンクを起こさないようにするには？
曲げ部分は、記載された最小半径以上を保ち、継手部分には直線区間を設け、配管を支え、配管が張り詰めないよう十分な長さを確保してください。
肉厚が薄いほどキンクしやすいですか？
当社のPUおよびPEモデル表では、同じ外径の場合、肉厚が薄いチューブほど、最小曲げ半径が大きくなります。 例えば、8 × 6のPUチューブの最小曲げ半径は25 mm、8 × 5のものは20 mmと記載されています。
キンクしたチューブをまっすぐに戻せますか？
キンクした部分は変形して弱くなっています。SMCはチューブのねじれやつぶれを交換の理由に挙げているため、傷んだ部分を切り取るか、チューブを交換してください。
可動部には、ストレートチューブの代わりに何を使えばよいでしょうか？
コイルチューブは、伸縮する配管用に設計されています。コイル式エアチューブガイドをご覧ください。
出典および範囲
- SMC、継手およびチューブの取り扱い上の注意事項（継手付近の曲げ半径、据え付け、交換）
- PUチューブ — 英語版データシート (v3-20261020)
- PEチューブ — 英語版データシート (v1-20261021)
半径の数値は、YUANNAI TUBEのYN-PUおよびYN-PEモデル表に基づくものであり、これらのモデルにのみ適用されます。配管の推奨事項は一般的な指針です。配管を敷設する前に、お使いのモデルに適用される最小の曲げ半径を確認してください。
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