Новые подшипники SKF для деревообрабатывающей промышленности

Новые подшипники SKF для деревообрабатывающей промышленности

Скорость и точность являются необходимыми характеристиками подшипников, которые используются в шпиндельных узлах станков. Способность работать на высоких частотах вращения и точность являются важными факторами как для деревообрабатывающей промышленности, так и для отраслей лёгкой промышленности.

Растущее давление глобализации в отношении таких факторов, как производительность, эффективность и конкуренция, обусловливает стремление покупателей подшипников для электрошпинделей повышать качество без увеличения затрат.

SKF является основным поставщиком подшипников для компании HSD — одного из мировых лидеров в производстве электрошпинделей для деревообработки. В связи с этим SKF приняла решение работать со своим давним клиентом над разработкой новой серии подшипников, соответствующих потребностям клиента и отрасли в целом. Доля HSD (в переводе означает «скоростное развитие» (high speed development)), расположенной в Пезаро, Италия, на мировом рынке электрошпинделей для лёгкой промышленности составляет 60 %, что обеспечивает компании лидирующие позиции в отрасли.

HSD и SKF сотрудничают с 1992 года, когда была основана компания HSD. SKF поставляет HSD подшипники не только для шпинделей, но и для всего ассортимента продукции компании, включая расточные резцовые блоки, пятикоординатные головки и агрегаты. С самого начала SKF привлекла итальянскую компанию уровнем качества и технической поддержки, а также широким ассортиментом прецизионных подшипников.

Поэтому в 2012 году Марио Маттиа, руководитель подразделения SKF по продажам станочного оборудования в Италии, и Массимо Сандри, руководитель отдела SKF по работе с ключевыми клиентами в сегменте станочного оборудования в Италии, сели за стол переговоров с менеджерами HSD, чтобы определить требования к новому высококачественному подшипнику, специально разрабатываемому для использования в шпиндельных узлах оборудования деревообрабатывающей промышленности. «Нашей задачей было разработать стандартизированный продукт, удовлетворяющий требованиям разных клиентов, и мы понимали, что это сложная задача», — говорит Маттиа. SKF также провела консультации с техническими отделами других клиентов, чтобы определить основные требования, предъявляемые к шпинделям в этой отрасли. Следующие шесть месяцев были посвящены разработке и испытаниям.

К 2013 году компания SKF была готова предоставить прототипы HSD. «Мы сделали всё правильно с первого раза, и сомнения представителей HSD полностью исчезли после испытания прототипов», — рассказывает Маттиа. К середине 2014 года SKF поставила несколько серий подшипников, и к концу этого же года был подписан контракт с HSD на поставку подшипников в течение 18 месяцев.

SKF разработала изделия, которые сейчас известны как серия уплотнённых прецизионных гибридных радиально-упорных шарикоподшипников S70…W для деревообработки.
«Учитывая требования клиентов, мы выяснили, что угол контакта подшипника в 18° был бы оптимальным решением», — отмечает Сандри.
Подшипники были спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать точную величину преднатяга в домонтажном состоянии (равен нулю), и поставляются в диапазоне размеров для валов диаметром от 25 до 55 мм.
Кроме того, это решение оснащается запатентованным модернизированным сепаратором из полиэфирэфиркетона (PEEK), который предназначен для снижения уровня шума и вибрации, особенно на малых и средних частотах вращения. Благодаря этому удалось добиться сочетания очень высокой стабильности на низких/средних частотах вращения с возможностью работы с очень высокими частотами вращения (параметр быстроходности A = 1,6 млн n dm).
«В результате клиент получает изделие с лучшими эксплуатационными характеристиками», — отмечает Маттиа.

Тела качения изготавливаются из подшипникового нитрида кремния Si3N4, а кольца — из подшипниковой стали. Эти гибридные подшипники работают при большей частоте вращения, имеют повышенную жёсткость, обеспечивают более низкое энергопотребление, уменьшенное тепловыделение при трении, уменьшенные инерционные и центробежные силы в подшипнике. Они также менее подвержены повреждениям в условиях быстрых пусков и остановок.
Подшипники оснащаются бесконтактными уплотнениями с обеих сторон и заполняются соответствующим количеством высококачественной пластичной смазки в чистых заводских условиях. Уплотнения удерживают смазочный материал внутри, что даёт возможность клиенту использовать подшипники без предварительного смазывания, вследствие чего сокращается время монтажа, а также позволяет избежать загрязнения или попадания посторонних частиц. Данное решение оказалось настолько удачным, что, по словам Маттиа, другие клиенты, которые никогда раньше не рассматривали возможность использования уплотнённых подшипников, сейчас используют только их, приобретая специальный комплект из 15 подшипников в одной упаковке. В результате клиенту требуется меньше погрузочно-разгрузочных операций, а также операций по утилизации, а логистика упрощается как для клиента, так и для поставщика.

Реакция в отношении выпуска на рынок изделий серии SKF S70 .. W была весьма позитивной, клиенты проявили большой интерес к эксплуатационным характеристикам подшипников. «Требованиям к шпинделям постоянно растут. Учитывая это, SKF разработала новую серию экономичных подшипников, способных работать на высоких частотах вращения и имеющих низкий уровень шума и вибрации», — отмечает Сандри.

При этом требования к частоте вращения и точности продолжают оставаться важнейшим стимулом для разработки новых решений в рамках сотрудничества компаний SKF и HSD. Компании уже начали обсуждать возможности применения «умных» технологий в подшипниках SKF для шпинделей HSD.