Ведущий британский производитель безалкогольных напитков, столкнувшийся с преждевременным выходом из строя подшипников этикетировочной машины для нанесения термоусадочной этикетки, решил эту проблему путем перехода на не требующие смазывания радиальные шариковые подшипники NSK с бесконтактными уплотнениями.
 
Это увеличило срок службы подшипников в 52 раза, что, в свою очередь, позволило ежегодно экономить 10 874 евро. Недовольное отказами подшипников, происходившими еженедельно по неизвестным причинам, руководство завода пригласило группу специалистов NSK для проведения всесторонней проверки условий применения.
 
Разобраться с проблемой было крайне важно для работы предприятия, ведь данная этикетировочная машина выполняет большой объем работы на высокой скорости. Использовавшиеся ранее радиальные шариковые подшипники приходилось менять еженедельно, поскольку не было возможности обеспечить более продолжительный срок службы. Производитель предполагал, что причиной отказа подшипников было загрязнение порошковым покрытием, нанесенным на внутренней стороне этикеток.
 
Однако исследование NSK показало, что проблема заключалась не в загрязнении и у неисправностей была совершенно иная причина. Изучив шесть неисправных подшипников при проверке условий применения в рамках программы по улучшению основных средств AIP, специалисты NSK установили, что на самом деле отказ был вызван остаточным магнетизмом, вследствие которого происходило индукционное торможение. Возникновение магнетизма характерно для процесса нанесения термоусадочной этикетки, который начинается со вскрытия пленочной этикетки перед размещением ее на расположенном ниже держателе.
 
Подшипники установлены на оправке, которая удерживается магнитами в определенной позиции и позволяет роликам правильно направлять этикетку. Выявление остаточного магнетизма как основной причины стало результатом проведения всестороннего исследования, включая разборку неисправных подшипников для точной оценки внутреннего состояния. У всех подшипников были схожие черты, в том числе сильно отполированная внешняя сторона, что указывает на неправильное вращение и проскальзывание роликов по наружной поверхности.
 
Еще одной особенностью неисправных подшипников было незначительное матирование поверхности дорожки качения с задирами на некоторых участках. Эффект матирования обычно встречается в подшипниках с металлическим сепаратором, хотя в данном случае матирование оказалось сильнее, чем можно было ожидать в нормальных условиях.
 
Инженеры NSK посчитали, что подшипники в целом, несмотря на эти небольшие дефекты, находятся в удовлетворительном состоянии. По факту на поверхностях качения оказалось очень мало следов, которые указывали бы на проникновение загрязнений или на другие источники повреждений, которые могли бы вызывать прерывистое неравномерное вращение подшипников, наблюдаемое производителем безалкогольных напитков. Между тем, ключом к разгадке стал высокий уровень магнетизма колец, шариков и сепараторов подшипников. Магниты на оправке расположены близко к подшипникам, что делало их вероятным источником неисправностей.
 
В зависимости от полярности, с которой магнитные поля действовали на компоненты, шарики и сепаратор могли примагничиваться к кольцам, вызывая тем самым прерывистое вращение подшипников. Инженеры NSK также пришли к выводу, что высокие уровни магнетизма способствовали более выраженному, чем обычно, матированию дорожек качения. Помимо этого, недостаточная смазка внутри подшипников также рассматривалась как еще один фактор, ведущий к неисправностям вследствие износа из-за контакта металла с металлом. Чтобы устранить высокий уровень магнетизма, специалисты завода исследовали возможность перемещения магнитов оправки дальше от подшипников.
 
Но такая модификация была признана нецелесообразной, поэтому потребовалась замена на подшипники иной конструкции. В качестве оптимальной альтернативы компания NSK предложила не требующие смазывания подшипники с бесконтактными уплотнениями. Кроме того, использование пластикового сепаратора обеспечивает меньшее содержание металла в подшипнике и, как следствие, меньшее накопление магнетизма.
 
Исходя из этого, NSK порекомендовала свои радиальные шариковые подшипники серии 627 с сепаратором из полиамидной смолы T1X, зазором C5 и бесконтактными уплотнениями. Решение привело к впечатляющему увеличению срока службы подшипников с одной недели до одного года, принося ежегодную экономию 10 874 евро за счет сокращения расходов на новые подшипники и оплату труда по их замене.
 
Пресс-релиз