Самоустанавливающиеся роликоподшипники компании SKF и методы повышения их работоспособности

Повышенный спрос потребителей — главный катализатор новых технологий, совершенствующих привычные узлы и механизмы. Он спровоцировал развитие большинства новых отраслей машиностроения и оказал значительное влияние на сферу производства подшипников качения и скольжения. Шведский бренд SKF находится на острие технического прогресса. Его инженеры прислушиваются к откликам потребителей, выпуская новые модели подшипниковых узлов и совершенствуя старые серии. Хорошим примером такого подхода можно назвать технологию улучшения рабочих характеристик роликоподшипников с помощью термообработки деталей. Внедрение этого решения сделало продукцию SKF более надежной.

История успеха самоустанавливающихся роликоподшипников SKF

В 1999 году, после долгих исследований и испытаний, шведский бренд выпустил первую партию самоустанавливающихся подшипников качения с закаленными рабочими поверхностями. Фирменная технология закалки масштабировала сроки эксплуатации, а также снизила требования к смазке и отводу тепла из узла качения. Новые роликоподшипники укрепили позиции шведского бренда на мировом рынке, ведь SKF предложила потребителям модель, работающую в самых сложных условиях.

Благодаря новым конструкционным материалам, усовершенствованному процессу обработки заготовок, а также новым технологиям закалки шведская компания сумела снизить не только износ, но и уровень шумового загрязнения от работающего механизма. Самоустанавливающиеся версии начали ставить в тяжелонагруженные узлы, где они служили намного дольше классических моделей. Продукция SKF получила ряд международных премий, а ее качество подтвердилось сертификатами:

• Germanischer Lloyd — немецкой ассоциации классификаторов, существующей с 1867 года.
• Det Norske Veritas — норвежского классификатора, созданного для надзора за коммерческим флотом в 1864 году.

Авторитетные ассоциации подтвердили заявленные производителем рабочие характеристики.

В качестве конструкционных материалов шведский бренд использовал особую сталь с высокой однородностью структуры зерна. Поэтому последующая термическая обработка оказывала только положительное влияние на износостойкость, без причинения ущерба механической прочности. Фактически, термическая обработка стала финальным штрихом, совершенствующим и без того удачное изделие.

Фирменная технология производства роликоподшипников ориентировалась на два ключевых принципа философии бренда — поддержание стабильного качества продукции и постепенное улучшение характеристик с каждой новой моделью. Для этого компания практикует уменьшение внутренних допусков на геометрию и форму колец, тел качения и готовых роликоподшипников. Благодаря этому шведский бренд сумел синтезировать принципиально новый класс самоустанавливающихся моделей, готовых работать под значительной нагрузкой и в загрязненной среде.

Методы повышения работоспособности роликоподшипников

В первую очередь конструкторы компании решили проблему с качеством стали, но после этого возник вопрос по технологии обработки деталей. Специалисты разработали уникальный техпроцесс изготовления колец и тел качения, улучшающий износостойкость всего узла. Благодаря этому SKF сумела предложить свою продукцию целым отраслям машиностроения, создающим механизмы для работы в сложных условиях.

Вторым шагом на пути развития стала технология термообработки, снижающая требования к отводу тепла и периодичности смазки. После термической обработки удалась поднять показатель поверхностной твердости до 2 HRC. Чтобы добиться этого результата, SKF вложилась в теоретические разработки и экспериментальные исследования. Итогом такого масштабирования стала возможность поставлять готовые изделия производителям горнодобывающего, металлургического и энергетического оборудования.

Масштабирование рабочего ресурса позволяет запланировать сервисное обслуживание сложных узлов и ремонтные работы на дорогих производственных линиях. Самоустанавливающиеся термообработанные модели снизили убытки от технологических простоев и помогли оптимизировать производственные затраты.

Как организован процесс испытания

Перед выпуском новых подшипников на рынок компания SKF обращается в Центр испытаний при Технологическом институте Стокгольма. По итогам испытаний:

• подтверждают возможность реализации теоретических выкладок;
• оценивают новые технологии производства и обработки;
• фиксируют фактические рабочие характеристики готового изделия.

В случае самоустанавливающихся термообработанных роликоподшипников большое внимание уделялось фактической износостойкости и предельному времени работы узла качения в разных условиях. Подшипники испытывали в запыленной среде, в условиях перегрева и дефицита смазочных материалов. При любых испытаниях новые модели показали вдвое больший срок службы.

Участниками стали как закаленные модели SKF Explorer, так и полуфабрикаты, не прошедшие специальную термическую обработку, а также другие подшипники производителя. В испытаниях участвовали готовые изделия и отдельные детали конструкции узла скольжения. Целью стало полное разрушение подшипника.

Исследования закаленных подшипников после поломки показали, что узлы оставались в строю даже при частичном разрушении элементов конструкции. Глубокие трещины указали на возможность остановить механизм и провести ремонт узла качения в плановом режиме. Гребень кольца имел незначительные сколы даже при полном разрушении структуры. Эта особенность сделала Explorer идеальным подшипником для непрерывно работающих линий.

Выгоды внедрения самоустанавливающихся подшипников SKF

Продукция шведского бренда опережает другие роликоподшипники по рабочим характеристикам и сроку службы. Внедрение новых узлов позволяет планировать сервисное обслуживание, сокращает расходы на ремонтные работы, обеспечивает непрерывное функционирование металлургических, горнодобывающих и нефтеперерабатывающих производств. Роликоподшипники шведской фирмы помогают избежать убытков от простоя или сложной поломки дорогого оборудования.