NSK、転がり軸受の基本定格寿命の延長に成功

Sep 13, 2024

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NSKは、転がり軸受の寿命を計算するためのパラメータである基本動定格荷重※1を見直し、転がり軸受の基本定格寿命※2(計算寿命)を延長しました。

今回の改訂では、2023年3月に公開した「NSKが世界初、寿命を正確に予測できるマイクロUT試験法(記事末尾をクリックで原文が読めます)」※3を、主要な転がり軸受(適用対象:深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、自動調心玉軸受、円筒ころ軸受、円すいころ軸受)に適用します。

 

NSKが2023年3月に発表した世界初の高精度寿命予測試験法「マイクロUT試験法」が実用化され、転がり軸受の寿命計算パラメータである基本動定格荷重の精度が向上した。
基本動定格荷重の増加により、基本定格寿命(計算寿命)が最大2倍に延長されます。
より小型のベアリングに交換でき、お客様の機械の小型化・軽量化に貢献します。
小型製品の置き換えにより、軸受トルクが低減し、製品使用段階のエネルギー消費が削減され、CO2排出量が削減され、カーボンニュートラル社会の実現に貢献します。

NSKの世界初のマイクロUT試験法
「NSKの世界初、高精度寿命予測マイクロUT試験法」は、NSKベアリングの寿命をこれまで以上に正確に計算することができます。この計算法をNSKベアリングに適用することで、ベアリング寿命を計算するためのパラメータの1つである基本動定格荷重が向上しました。例えば、今回の改訂により、ラジアルローラーベアリングの基本定格寿命(計算寿命)を最大2倍に延ばすことができます。

※1:基本動定格荷重:転がり軸受の荷重容量は、外輪が静止している状態で、内輪が方向と大きさを変えずに100万回回転できる荷重として表すことができます。
※2:基本定格寿命:同一条件下において、同一軸受の90%が転がり疲労による剥離なく独立して作動する総回転数。
※3:「マイクロUT試験法による高精度寿命予測」:鋼材中の非金属介在物の大きさや個数(統計データ)に基づいて、転がり軸受の剥離寿命を高精度に予測する技術。(特許出願済)

この改訂の影響
基本動定格荷重を高くすることで、NSKベアリングの長寿命性能を機械設計に最大限に活かすことができ、次のような効果が期待できます。

1.機械の小型化・軽量化に貢献

ベアリングの基本動定格荷重を高くすることで、より高い負荷環境で使用できるようになり、元のベアリングをより小さなベアリングに交換することができます。

例:テーパーベアリングHR32306Jをより小型のHR33206Jに交換できます。ベアリングを交換することで小型化(ベアリング外径が約14%縮小、ベアリング取り付け幅が約13%縮小)と軽量化(ベアリング重量が約38%削減)を実現します。

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2. カーボンニュートラル社会の実現に貢献する

既存の製品をより小さなベアリングに置き換えることで、生産プロセスにおける資源を節約できます。

基本動定格荷重の増加により、より小型のベアリングに交換できるため、ベアリングトルクが従来よりも低くなります。これにより、エネルギー消費が削減され、製品使用段階でのCO2排出量が削減されます。

例:円すいころ軸受HR32306Jを、より小型のHR33206Jに置き換えることができます。置き換え後は、軸受トルクと消費電力を約18%削減でき、製品使用段階での年間電力*4を節約できると推定されます。約48kWh、CO2排出量*4を約22kg削減することに相当します。

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※4:算出はすべて当社基準によるものです。

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