ベアリング用グリースの成分
グリースは三つの要素の混合物です。潤滑を担う基油、油をスポンジのように保持する増ちょう剤、そして耐摩耗性・防錆性・耐酸化性を高める添加剤です。転がり軸受では、油膜が玉と軌道面を隔て、増ちょう剤が接触部の近くに油を留めます。時間の経過とともに油は分離して酸化し、グリースは硬化します。この劣化がグリース寿命を決めます。シール付き・シールド付き軸受では、グリースは軸受の使用寿命の間もつことを前提としており、一度密封すると交換できないため、最初に適切なものを選ぶことが重要です。
当デスクは、お客様が指定した、または用途に応じて提携工場が推奨するグリースを充填した軸受を調達します。グリースの単体供給は、再給脂用のカートリッジやチューブも調整可能ですが、元のタイプに必ず合わせてください。下記の混合に関する項を参照してください。
増ちょう剤タイプの比較
| 増ちょう剤 | 強み | 限界 | 主な用途 |
|---|---|---|---|
| リチウム | 総合性能と耐水性が良好で、入手しやすい | 温度上限は中程度 | 汎用モーター、ポンプ、家電 |
| リチウムコンプレックス | 温度範囲が広く、機械的安定性が高い | やや高価 | 自動車、産業用、高温の軸 |
| ポリウレア | 長寿命で静か、高温に強い | 他の増ちょう剤と相溶しない場合がある | 密封寿命型のモーター軸受、低騒音用途 |
| スルホン酸カルシウム | 耐水性・耐食性が高く、高荷重に対応 | すべての回転数域に適するわけではない | 湿潤・汚染のある重負荷機器 |
各増ちょう剤の温度上限は基油と添加剤の組み合わせで決まるため、正確な限界値は本ページではなく、グリースのデータシートで確認してください。
基油、粘度、NLGIちょう度
グリースの仕様書には必ず三つの用語が出てきますが、混同されがちです。
- 基油粘度。使用温度での油の粘さを表します。粘度が高いと油膜が厚くなり、重荷重・低速向き、低いと高速で温度上昇が抑えられ、低トルクの始動に向きます。基油粘度は、ISO 281の寿命の考え方とサプライヤーの指針に沿って、回転数と軸受サイズから選ぶのが通常の方法です。
- NLGIちょう度。完成したグリースの硬さを表し、柔らかいものから硬いものまであります。多くの転がり軸受は2番を使い、ハウジングの位置や回転数に応じて、やや柔らかい、または硬い番手を選びます。柔らかいグリースは接触部に流れやすく、硬いグリースは縦軸でも留まります。
- 基油の種類。鉱物油が標準で、PAOやエステルなどの合成油は、厳しい用途で温度範囲と寿命を広げます。
充填率と、多ければよいわけではない理由
軸受にグリースを満杯に詰めることはありません。一般的なシール付き玉軸受では、内部空間の一部にグリースが入り、撹拌を起こさずに軸受寿命の間潤滑するのに十分な量です。過充填では、玉がグリースを押し分けて進むため発熱し、トルクが上がります。一方、充填不足は寿命を縮めます。適量は回転数、サイズ、シールタイプによって決まり、工場は工程表に空間容積に対する割合として設定します。案件の見積時に充填量の明記を依頼してください。高速用途では低めの充填が通常です。
特殊グリース
- 食品用H1。偶発的な食品接触に適するものとして登録されており、製パン、ボトリング、包装機械向けで、通常はステンレスまたはシール付き軸受に使います。ステンレス軸受を参照してください。
- 高温用グリース。合成基油とコンプレックスまたはポリウレア増ちょう剤の組み合わせで、オーブン、窯車、高温のモーターに使います。最も弱い部品が限界を決めるため、保持器とシールも同じ温度に合わせてください。シールを参照。
- 低騒音グリース。清浄度を管理したグリースで、公差とすきまで説明している振動等級Z2またはZ3が要求される家電・モーター用軸受向けです。
- 低温用グリース。屋外機器や冷凍設備の低温始動に備えた、軽い基油のグリースです。
グリースの混合
二種類のグリースを混ぜることは、早期故障の一般的な原因です。増ちょう剤が相溶しないと、混合物が軟化して流れ出したり、硬化して軸受が潤滑不足になったりします。一般則として、リチウムとリチウムコンプレックスは概ね相溶しますが、ポリウレアはウレア系以外のグリースと混ざると問題を起こしやすいタイプです。スルホン酸カルシウムも確認が必要です。最も安全な運用は、軸受位置ごとに1種類のグリースを使い、メンテナンスカードに記録し、種類を変える際は十分に洗浄することです。不明な場合は、該当製品の相溶性についてグリースメーカーに文書での回答を求めてください。
発注時の注意
依頼書には、グリースの種類と必要な承認を明記してください。増ちょう剤、基油の種類、NLGIちょう度、温度範囲、食品用や低騒音の要件です。当デスクは提携工場とグリースを確認し、データシートと、必要に応じてRoHSまたはREACHの適合書面を請求し、各ロットの開封サンプルでグリースの外観を確認します。リストは見積依頼フォームからお送りください。数量と時期は通常の目安範囲で、案件ごとに書面で確認します。
グリースの選定は、軸受の寿命だけでなく、騒音、温度上昇、保守の手間にも関わります。使用環境と運転条件が分かれば、当デスクは提携工場とともに候補を絞り込み、データシートを添えて、採用するグリースを書面でご案内します。
