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高機能材料Vacrodurが動作寿命を延長 シェフラーのMシリーズのスピンドル軸受でメインスピンドルのロバスト性と耐久性を向上

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3つの性能クラスで提供されるM、HCM、VCMシリーズは、簡単で非常に効率的に、スピンドル軸受の高速性、ロバスト性への適性をお客様の要件に合わせることが可能です。

2019年07月24日 | Yokohama

  • Mシリーズのスピンドル軸受は3つの性能クラスで提供
  • Vacrodur高性能鋼とセラミックス球を備えたVCMシリーズは、100Cr6製のものと比較して、混合摩擦条件下での動作寿命が最大25倍
  • 過酷な動作環境下での圧倒的なロバスト性と動作信頼性
  • 高性能化により総合設備効率(OEE)を向上

工作機械の性能と生産性はメインスピンドルに大きく左右され、動作影響に対する高速性、剛性、ロバスト性の適性はスピンドル軸受に左右されます。FAGのX-life品質のMシリーズスピンドル軸受の重要開発目標の1つは、モータースピンドルで頻繁に発生するような急速に変化する熱動作条件に対して特に最適化された摩擦挙動と高い耐性を有する内部構造でした。最適化された構造により、穴と軸受の干渉、高速回転、軸とハウジングの大きな温度勾配などの影響を及ぼす要因によって生じる軸受予荷重の上昇が大幅に低減されます。新しいシリーズは、M、HCM、VCMの3つの異なる仕様で提供されます。MシリーズのX-life高速スピンドル軸受は、実績のあるころがり軸受鋼100Cr6で製造しています。この仕様は、モータースピンドル用の高性能でコスト効果の高い軸受ソリューションです。HCMシリーズX-life高速スピンドル軸受には、セラミックス球ところがり軸受鋼100Cr6製内外輪を備えています。超高速回転に適合したHCMシリーズは、モータースピンドル性能を高めます。

厳しい動作条件にも耐えられる高性能材料Vacrodur

また、VCMシリーズX-life高速スピンドル軸受は、セラミックス球を使用しており、さらに軸受内外輪は新たに開発した高性能材料のVacrodurを採用しています。この高性能鋼は、スピンドル軸受としての用途に最適な特性を幅広く備えています。耐久限度について、Vacrodurは実績のあるころがり軸受鋼100Cr6と比較して、耐圧が最大35%向上しています。認定試験では、標準的なころがり軸受鋼100Cr6と比較して、良好な潤滑条件下における動負荷容量が2.4倍向上し、軸受の定格寿命が13倍になったことが確認されました。さらに、潤滑が不十分な場合でも、動作寿命は25倍向上します。

また、Vacrodurの硬度レベルは65 HRCと高く、良好な延性を実現しています。異物が転走面に混入したときのくぼみが小さいため、隆起も低くなります。これらは、材料マトリックスの延性により、回転を続けるうちに容易に矯正されます。シェフラーの施設の耐久試験設備を使用して管理された汚染条件下で行われた試験では、既存のベンチマークと比較して、軸受故障までの動作寿命が約20倍向上しました。これらの優れた結果は、複数の顧客の施設で実施された試験でも確認されています。

幅広い種類とサイズ

M、HCM、VCMシリーズのX-life高速スピンドル軸受は、寸法シリーズ70および719、公称接触角17°および25°で提供され、3つの異なる与圧オプションが用意されています。内径は25~130mmと幅広く、50~80mmは最初からシール形で提供されます。また、段階的に内径の範囲を拡大する計画です。さらに、軸受には、外径に油穴およびシールリングが付いた「ダイレクト潤滑」仕様もあります。

ロバストなスピンドルドライブによるOEEの向上

スピンドル軸受をX-life Mシリーズに切り替えるに当たり、機械およびスピンドルメーカーは、高速性、負荷容量、動作寿命の適性について、3つの性能段階から選ぶことができます。平均動作寿命が長くなれば、工作機械の運転コストが大幅に低減され、動作時間に関連したスピンドルの修理コストも低くなります。特にVCMシリーズのVacrodurスピンドル軸受は、従来の材料で作られた軸受よりもずっと長い期間、過酷な条件に耐えることができ、スピンドルドライブのロバスト性が大幅に高まります。

※本リリースは、2019年7月16日にドイツ・シュヴァインフルトで発表されたプレスリリースの抄訳です。

発行者: Schaeffler Japan Co., Ltd.
国: 日本

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