Vysoce účinná jednořadá kuličková ložiska i pro pohony
Vývoj ložisek společnosti NSK dosáhl enormního zlepšení účinnosti těsněných jednořadých kuličkových ložisek ve srovnání s konvenčními kuličkovými ložisky stejné velikosti, což pomáhá snižovat spotřebu energie v energeticky náročných zařízeních.
Zvýšení účinnosti je výsledkem synergie materiálů, konstrukce, mazání a technologie těsnění. Díky vývoji v oblasti materiálů pro kuličková ložiska dokázala společnost NSK, že zvýšení čistoty oceli (zejména snížení obsahu nekovových příměsí v oceli) je silně svázáno se zvýšením meze únavy ložiskové oceli. Na základě těchto výsledků vylepšila proces výroby oceli a provozní podmínky tak, aby podstatně omezila tyto nežádoucí příměsi, čímž bylo dosaženo snížení oxidových nekovových příměsí. Výsledným produktem je trvanlivá ocel Z Steel, která se stala standardním materiálem pro výrobu kuličkových ložisek značky NSK.
Delší životnost
Ložiska vyráběná z oceli Z Steel mají výrazně prodlouženou životnost ve srovnání s konvenční ocelí odplyněnou ve vakuu, a to až 1,8krát delší. Ocel Z Steel navíc také těží z vysoce homogenní struktury dosažené tepelným zpracováním, které jí zajišťuje vysokou tvrdost a skvělou odolnost proti otěru.
Zvýšené účinnosti je dosaženo nejen pomocí nové technologie výroby materiálů, ale i optimalizací povrchu. Díky optimalizovanému povrchu oběžné dráhy ložiska se snižuje tření, které negativně ovlivňuje spotřebu energie a účinnost ložiska, dále pak vede k opotřebení. Při snižování tření a zvyšování životnosti ložiska hrají významnou roli obráběcí postupy (leštění v bubnu a honování), ale i drsnost povrchu.
Dobrá geometrie povrchu vede k optimální tvorbě olejového povlaku, zatímco obráběcí postupy zajišťují dobrou úroveň namáhání v tlaku a vysokou odolnost proti otěru a nadměrnému opotřebení.
Oběžné dráhy kuličkových ložisek vyráběných společností NSK se speciálně honují tak, aby se snížilo jejich provozní tření i hlučnost. Delší životnost je navíc zajištěna také lepším rozložením maziva, které vyplývá z této operace.
Kromě optimalizace povrchu ke zlepšené účinnosti také velkou měrou přispívá zlepšená konstrukce ložiska, zejména jedinečná kombinace klece a kuliček. Lisované ocelové klece, které společnost NSK používá pro svá kuličková ložiska, mají přesně kalibrované „kapsy“ a přísně kontrolované tolerance z důvodu snížení tření a zajištění rovnoměrné distribuce maziva. Kuličky tuto kombinaci optimalizují svou téměř dokonalou kulovitostí a minimalizují tření přesnou povrchovou úpravou. Vyrábějí se na strojích navržených a vyrobených pro tento účel společností NSK, a proto je dosahováno neustálé vysoké přesnosti povrchové plochy, díky čemuž mají ložiska maximální možnou životnost.
Těsnění a maziva
Nejen materiálová technologie a vnitřní konstrukce ložiska, ale rovněž těsnění a maziva mají klíčový vliv na účinnost jednořadých kuličkových ložisek. V oblasti maziv jsou stěžejní zkušenosti společnosti NSK ve sféře elektromotorů a automobilového průmyslu, kde se historicky vyskytly požadavky na ložiska s nízkým točivým momentem k zajištění efektivního spouštění studeného motoru. Mazivo NS7 z portfolia NSK, původně vyvinuté pro ložiska asynchronních motorů, je na bázi polyolesteru diesteru, který má vynikající momentové charakteristiky a maximalizuje energetickou účinnost při provozu kuličkových ložisek používaných v motorech, čerpadlech, pohonech, klimatizačních jednotkách a kompresorech.
Mazivo samozřejmě zůstává v ložiscích, a to díky těsněním a krytům, jež také hrají významnou roli při úsporách energie: Těsnění nebo kryt, které příliš přiléhají, způsobuje tření v ložisku a následné ztráty energie. Výzvou v oblasti ložisek bylo vyvinout těsnění pro vysoké rychlosti, která minimalizují tření ložiska.
Proto vědci společnosti NSK přišli s těsněním typu V, které zajišťuje efektivní izolaci bez zvýšení točivého momentu nebo pracovní teploty. Má lepší těsnicí vlastnosti než ocelový kryt, lze jej však použít pro srovnatelné otáčky. Bezkontaktní břit těsnění typu V snižuje odpor v ložisku, což je významná výhoda všude tam, kde je ztráta energie považována za kritickou, např. v malých elektromotorech.
Kromě kuličkových ložisek pro všeobecné použití společnost NSK také vyvinula ložiska s nízkým točivým momentem, jež pomáhají snižovat spotřebu energie ve spotřebičích pro domácnost. Tyto typy ložisek mají stejný vnější průměr a šířku jako standardní kuličková ložiska standardu 608, ale jejich interní specifikace byly vylepšeny. Ačkoli je dynamická únosnost nových ložisek nižší, nepředstavuje to problém, jelikož hlavním kritériem je zde točivý moment. Ten je o 40 až 50 % nižší než točivý moment konvenčních ložisek.
PK SERVIS technické součásti s.r.o. se souhlasem NSK
www.pkservis.com
Foto: NSK
82
.gif)
