Łożyska z powłoką ceramiczną do silników inwerterowych

Silniki inwerterowe, sterowane za pomocą optymalnej częstotliwości obrotowej, oszczędzają energię w pompach i dmuchawach. Ogólny trend rozwojowy polega na tym, że częstotliwość sterująca (tzw. częstotliwość nośna) wzrasta, dzięki czemu silnik może pracować z większą dokładnością. Jednak wraz ze wzrostem częstotliwości nośnej może wystąpić korozja elektrolityczna z powodu przepływu prądu o wysokiej częstotliwości w łożysku.

Korozja elektrolityczna to zjawisko polegające na generowaniu iskier w obrębie filmu olejowego pomiędzy powierzchnią bieżni a elementami tocznymi, powodujące miejscowe topnienie i nierówności. Efekt ten prowadzi również do powstawania nieprawidłowych odgłosów pracy i przedwczesnego zatarcia.

Niektóre łożyska do małych silników są wyposażone w kulki ceramiczne, które nie przewodzą prądu, co zapewnia ochronę przed korozją elektrolityczną, ale w przypadku kulek ceramicznych o większej średnicy, wymaganych w przypadku średnich i dużych silników inwerterowych, powstają problemy z wydajnością. Aby wyeliminować tego typu niepożądane zjawiska firma NSK opracowała dla tych silników łożyska z natryskiwaną na pierścień zewnętrzny izolacyjną powłoką ceramiczną, która zapobiega korozji elektrolitycznej.

Nowo opracowane łożyska charakteryzują się doskonałą izolacją elektryczną, a testy wykazały ok. dziesięciokrotnie wyższą izolacyjność (przy użyciu zasilania prądem stałym) w porównaniu do standardowych łożysk z powłoką ceramiczną. Warto zauważyć, że łożyska NSK wykazują również równoważną lub nieco lepszą izolacyjność przy zasilaniu prądem przemiennym w warunkach impedancji o wartości 100 Ω lub wyższej i częstotliwości 1 MHz.

Pod względem parametrów mechanicznych udarność powłoki jest ok. trzykrotnie większa niż w przypadku standardowych łożysk z powłoką ceramiczną. Niewystarczająca efektywność odprowadzania ciepła, stanowiąca wadę powłok ceramicznych, została poprawiona przy użyciu stosunkowo gęstej powłoki w porównaniu do tych stosowanych w łożyskach standardowych, co wydłuża zarówno żywotność smaru, jak i silnika. Testy wykazały wzrost temperatury podczas pracy łożyska o ok. 10°C niższy niż w przypadku łożysk standardowych. Gęsta powłoka oznacza również mniej pustych przestrzeni i lepszą trwałość.

Antykorozyjne łożyska NSK z powłoką ceramiczną, przeznaczone dla średnich i dużych silników falownikowych, są dostępne w rozmiarach średnicy zewnętrznej od 130 do 230 mm.

Łożyska ze smarem o niskiej emisji cząstek stałych przeznaczone dla serwomotorów

Precyzyjna zdolność pozycjonowania serwomotoru opiera się o transmisję lub odbijanie sygnału światła diody LED zgodnie ze wzorcem wygrawerowanym na płytce enkodera i przesyłanie odebranego sygnału z powrotem do sterownika silnika. Zanieczyszczenie powierzchni płytki enkodera olejem lub inną substancją uniemożliwia odbiór sygnału i przesłanie informacji zwrotnej o położeniu do sterownika silnika, uniemożliwiając normalne działanie.

W serwosilniku do robota konieczna jest możliwość zatrzymania ramienia i przedmiotu obrabianego za pomocą hamulca elektromagnetycznego. Zanieczyszczenie tarczy hamulcowej olejem lub innym materiałem powoduje poślizg hamulca. Serwosilniki stosowane w robotach przemysłowych i robotach współpracujących (cobotach) muszą być wysoce niezawodne, dlatego łożyska powinny charakteryzować się niską emisją cząstek, aby uniknąć zanieczyszczenia enkoderów lub hamulców.