グローバルベアリングジャイアントがグローバルフットプリントを増やし、コア製品ラインに集中するにつれて、カスタムベアリングソリューションのソースは大幅に減少しました。これまで、ベアリングメーカーは、さまざまなアプリケーション用の非標準ベアリングをすべてリストしたカタログを公開するのが一般的でした。今日、ほとんどの「特別な」カタログは廃盤になっており、少量の生産と元の製造能力の喪失により、これらのベアリングを作成したいという願望があります。例外は、カスタムボールおよびローラーベアリングソリューションを誇る米国のメーカー、ナポレオンエンジニアリングサービス（NES）です。
ファミコンの社長兼チーフエンジニアであるクリスナポレオン氏は、次のように述べています。「産業用および航空宇宙用のベアリングアプリケーション向けに、高温、耐食性、高疲労寿命、および寸法的にユニークなソリューションに対する需要が市場に不足することはありません。それが、デナリベアリングソリューションを開発した理由です。」
ニューヨーク州オレアンで製造されているデナリベアリングは、タフなアプリケーションで機能するための、独自の特性や機能を備えたカスタムベアリングだけではありません。ナポレオンによると、「それはまた、米国に当初のベアリングメーカーのルーツをさかのぼるという、私たちの哲学を表しています。サービス。どこサービスは、2つのリングで電話を取り、お客様の声に耳を傾け、実証済みのエンジニアリングおよび製造ソリューションを通じてアプリケーションに必要なものを作り、独自の材料、プロセス、構成を設計に組み込み、製造状況についてお客様と定期的に連絡を取ることを意味します。障害分析、製品テスト機能、最初の記事の検査、材料とプロセスのトレーサビリティなどの追加サービスを提供することも重要です。これを行い、短期間で必要な量を提供することで、商品を購入してそれが機能することを期待するのではなく、全体的なエクスペリエンスをより個人的で満足できる、信頼できるものにします。」
Denali Bearingの製品と哲学は実行が容易ではないため、これらのサービスを提供する機能を備えたものはほとんどありません。カスタムベアリングの製造に必要なリソースと手順を理解すると、デナリベアリングソリューションの生産がいかに難しいかがわかります。
デナリソリューションを作成する最初のステップは、カスタマイズを必要とするさまざまな種類のベアリングで、ソフトターニング、熱処理、ハードターニングとフライス加工、研削、非破壊検査、特殊プロセス、超仕上げ、検査、テストの幅広い製造能力を確立することでした。それらには、深い溝、アンギュラコンタクト、スラストおよび自動調心玉軸受、円筒ころ軸受および針状ころ軸受が含まれます。 20mmから350mmの外径のサイズ範囲でこの幅広い部品を製造する製造能力を持つことで、カスタムベアリングユーザーをサポートするための多くのオプションがNESに提供されます。過去10年間で、硬化プロセス後に独自の物理的特徴を組み込むためのハードターニングとフライス加工の開発は、カスタムベアリングの製造業者に本当にメリットをもたらしました。回転防止機能の追加、熱電対や加速度計などのベアリング監視デバイスへの対応、オフセットフランジ、オイル潤滑ポート、プラー溝、ねじ付き取り付け穴は、かつては非常に時間とコストがかかっていたハードマシニングですべて可能です。
特別な構成を製造できることは重要で価値がありますが、それは始まりにすぎません。ユビキタス52100および440C鋼以外にも、さまざまな軸受鋼が利用可能であり、操作上の利点が強化されています。耐食性が動作環境内の軸受寿命にとって重要である場合、NESには、耐食性を最大化するいくつかの材料と熱処理プロセスがあります。宇宙から医療用途まで、440Cの使用が一般的に使用されています。しかし、耐食性と耐摩耗性を改善するためのより良い選択肢があります。 Cronidur®30およびXD15NWの使用は、52100および440C以上の両方のカテゴリーで優れています。 NESには、耐食性、疲労寿命、高い動作温度に関連する特定の動作上の利点を最大化する熱処理プロセスがあります。 NESはNASAとも協力して、ニチノール60で作られたベアリングを製造しています。また、ニチノール60は超弾性特性を備えており、真のブリンネリングに対して著しく高い耐性を提供し、発射負荷条件のために宇宙コミュニティに特に関心を寄せています。この材料の課題は、機械加工中にベアリングを保持することです。ニチノール60は完全に非磁性であるため、磁性を使用する従来の技術は使用できません。その結果、NESはCNC研削盤で使用するための独自のワーク保持技術を開発しました。非磁性特性は、製造業者にとっては困難ですが、NESアプリケーションエンジニアとその顧客に別のユニークな製品ソリューションを提供します。
NESは、特殊なベアリング材料の使用を必要とすることが多い2つの状況を観察しました。機械の出力を上げるために既存の機器が極端な動作限界に達した場合、負荷と温度が上昇し、寿命が短くなります。もう1つの状況は、理想的なベアリングの物理的なサイズの制約を作成する開発プロセスの最後にベアリングの設計分析を任せる新しい機器です。これらのケースの両方で、高疲労寿命のベアリング鋼を使用することでその日を節約できます。 M50、M50NiL、Pyrowear®675などの高寿命鋼は、NESが軸受寿命を強化するために選択できる材料の一部です。プレミアムスルーおよび肌焼き鋼、特殊な熱処理プロセス、およびケージの摩耗面に窒化チタンなどのメッキを使用することで、標準の軸受鋼よりも非常に高い寿命調整係数が可能になります。 「ベアリングの寿命を20倍以上延ばすことで、お客様に運用上の大きなメリットがもたらされます」とナポレオンは言います。繰り返しになりますが、これらの材料は取り扱いが容易ではなく、表面、表面下、およびコアの材料特性を確保するための熱処理後の取り代と材料除去の設計の細部に十分な注意を払う必要があります。
見落とされがちなNESのもう1つの関心領域は、回転要素の分離と適切な負荷分散を維持するケージの重要性です。ケージの材質、コーティング、添加剤、クリアランス、潤滑条件はすべて、最適なベアリング操作を確立および維持し、最小限の摩擦で必要な強度を提供する上で大きな役割を果たします。
ナポレオン氏によると、「特殊材料を使用した軸受の設計はかなり簡単です」。 「適切な製造操作とプロセス技術を備えることは、はるかに困難です。しかし、これら2つの要素を組み合わせて、整備お客様は、ドアに並ぶ人々がデナリベアリングソリューションを探しているのを見つけます。」
