ベアリングの購買に関する最後の一手とは

今日はベアリングの購買についてお話をします

現在ベアリングは金属の他、樹脂、セラミック、いくつかの素材が存在します

金属が重たい熱の膨張、収縮があるのに対して

樹脂、セラミックスそれぞれコストが高いんですけれど

メリットがいくつかあります

今日はその辺を中心にしてお話をしたいと思うんですけれども

購買の仕事、少しでもコスト削減をしたい

品質の向上を高めたいということで

様々な工夫がなされて今の形状、素材

様々な設計の変更がなされていると思います

実際にはどのような比較をしたらいいかということになるんですけれども

こちらのホワイトボードにまとめましたけれども

まずは形

形状の話ですね

大きく分けてボールベアリングとそれから円筒形のベアリングと

それから円錐形のベアリングと

重さを受ける部分の形状で別れるということと

もう一つが素材の金属と樹脂というふうに示しましたけれども

今まで耐久性、摩耗性の事を考えて

金属のベアリングがずっと長いこと使ってきましたけれども

現在は様々な素材が開発されています

実際には耐熱性の問題だとか

熱膨張、耐摩耗性、さまざまなメリットデメリットがあっての比較

ということになります

このようにまず種類の方としては

軸と直角、軸と同じ方向に重さを受けるのかどうかということで

ラジアルベアリング、スラストベアリングこの2種類があると

それから形状については先ほど申し上げた通りで

ボウル、ローラー、円筒形、円錐形、

さらに円筒形がもっと細いものになりますと

針のような細い円筒形のものこういったものがあるわけです

実際に素材の比較を簡単にしてみましたけれど

まだまだ比較要素ってたくさんあります

この他にも実際には熱の膨張だけではなくて

他の比較項目もいくつかあります

それについてもちょっとお話したいと思うんですけれども

金属のベアリングと樹脂のベアリングの中で

大きく違いがあるのが

ここに書いてあるメインの比較項目

潤滑性、潤滑剤を必要とする、しないということと

それから動き出し、初動ですね

これが早く動き出すようにか

そうでないのかということ

それから音や振動

これが音の大きい、振動の大きい金属なのかそうでない樹脂なのか

さらには耐腐食性の問題ですとか

異物だとか

そういった問題があります

特に摩耗性の問題

それから潤滑油の問題については

後からメンテナンスをするとか

追加するとかグリスを注入しなければいけないとか

メンテナンスをする必要があるなしっていうのは非常に大きいです

もし潤滑剤、グリスを充填しなければいけないとか

摩耗して新しい部品に交換しなければいけないといった時に

ベアリングの部品ってそう簡単に取り外しができるような場所になかったりするので

一体感のある機械部品ですと

これを解体して組み直すというのが非常に面倒です

その必要性があるなし、ないしは

頻度が高い低いによって単価が高いベアリングであっても

交換の頻度が少なかったりすると

使ってるお客さんとしては

ロス、その修理の時間だとか

交換の作業代とか部品代

高くつくのか、なしで済むのかっていう違いのことを考えると

長く見た目でトータルコストが高いのか安いのかという比較も必要になってきます

特に熱に関してはここにも書いてある通りで

高温、低温これによって強度があるかないか

金属だと熱暴走だとか

伸縮だとかっていうのに対して

セラミック、その差が非常に小さかったりするのでなかなか難しい

比較になるんですけれども

普段、高温の状態で使うかどうか

摩擦が起きるとかなり高温になるし

例えばエンジンだとか電気モーターで

かなり熱を発する部品だったりすると

耐熱性というのは非常に重要です

さらに暑い地域なのか寒冷地で使うのかによって

過酷な状況なのかそうでないのかと言ったことも考えないといけません

当然ベアリングだけじゃなくて

その周辺の部品も含めて熱膨張や収縮があるかないか

ということも大きな問題になってきます

さらには高温でなおかつ高速

高速で回る時に遠心力が働くので外側摩耗性の問題

この強度が求められるんですけども

特に最近回転数の高い、高速鉄道だとか

車の高速化、それからさらには様々な

モーターの回転速度、早めるということで

効率を上げるとか短時間で作業するということで求められる

スペック性の高まったりすると

それに対する強度として耐熱性、耐摩耗性っていうのは非常に重要になってきます

それから加工性の問題なんですけれども

できるだけ長く使おうと思ったら円筒形のものにしても

それからボールベアリング、球にしても

限りなく真球や真円に近いというものが求められるんですけれども

これをどれだけ短時間で加工するか

長いことボールをずっと転がしていると真円に近づくんですけれども

永遠にやっているわけにいかないですし

やりすぎると基準のサイズより小さくなってしまいます

ということなので

どこまでで基準値とするか

これは考査の問題になってくるんですけれども

その基準をどこにするか

さらに使用してる間でどこまで行ったら

その基準値を超えてしまう

要は歪なって交換にならなきゃいけないか

最近ではセンサーをつけて

交換の時期を知らせるというような高度な

機能持った製品も登場しています

日本では大手いくつかのメーカーがありますし

ドイツでも非常に有名なメーカーあります

中国の建機メーカーで私顧問やってた時に

ベアリングに関しては日本メーカー

ドイツメーカーはやはり外せない重要なサプライヤーです

どうしても高性能、高密度

さらには加工度の精度の高さ

こういったものが求められる

精密機械においてはどうしても

メイドインチャイナではまだまだという時に

日本製、大手ありますけども

そういったところと

ドイツメーカーも有名な会社があります

スウェーデンですが北欧の会社でも有名な会社があります

そういったところ

やっぱり耐久性、加工精度高いんですね

多少安くてもいいということであれば当然耐久性の問題だとか

部品の交換頻度とかメンテナンスコスト、上がってしまうので

結局は高い買い物になってしまったということがあります

このようにベアリングに関しては金属なのか樹脂なのか

あるいはセラミックなのか

それから形状がボールなのか

円筒形のものなのか

さらには複数の部材を組み合わせた高機能のものなのか

センサーが付いているさらにレベルが高いものなのか

さまざまなものがあるわけです

このベアリングに関してはさらに詳しい話を

次の時間にさせていただこうと思います