Ak vezmeme do úvahy celý životný cyklus a vezmeme do úvahy samotné nákupné náklady, koncoví používatelia môžu ušetriť peniaze tým, že sa rozhodnú pre použitie vysokokvalitných valivých ložísk.

Valivé ložiská sú kritickými komponentmi v rotačných závodoch, strojoch a zariadeniach vrátane obrábacích strojov, automatizovaných manipulačných systémov, veterných turbín, papierní a závodov na spracovanie ocele.Rozhodnutie v prospech konkrétneho valivého ložiska by sa však malo vždy prijať po analýze nákladov na celú životnosť alebo celkových nákladov na vlastníctvo (TCO) ložiska, a nie len na základe samotnej kúpnej ceny.

Nákup lacnejších ložísk môže byť z dlhodobého hľadiska často drahší.Nákupná cena často predstavuje len 10 percent celkových nákladov.Takže keď príde na nákup valivých ložísk, aký má zmysel ušetriť pár libier tu a tam, ak to znamená vyššie náklady na energiu v dôsledku vyšších trecích ložísk?Alebo vyššie režijné náklady na údržbu vyplývajúce zo zníženej životnosti stroja?Alebo porucha ložiska, ktorá má za následok neplánované prestoje stroja, čo vedie k strate výroby, oneskoreným dodávkam a nespokojným zákazníkom?

Súčasné pokročilé valivé ložiská s vysokou technológiou ponúkajú mnoho vylepšených funkcií, ktoré umožňujú dosiahnuť zníženie TCO a poskytujú pridanú hodnotu počas celej životnosti rotačných zariadení, strojov a zariadení.

Pre ložisko navrhnuté/vybrané pre danú priemyselnú aplikáciu sú TCO ekvivalentné súčtu nasledujúcich:

Počiatočné náklady/kúpna cena + náklady na inštaláciu/uvedenie do prevádzky + náklady na energiu + náklady na prevádzku + náklady na údržbu (bežnú a plánovanú) + náklady na prestoje + náklady na životné prostredie + náklady na vyradenie z prevádzky/likvidáciu.

Zatiaľ čo počiatočná nákupná cena pokročilého ložiskového riešenia bude vyššia ako štandardné ložisko, potenciálne úspory, ktoré možno dosiahnuť v podobe skrátenia času montáže, zlepšenej energetickej účinnosti (napr. použitím komponentov s nižším trením) a znížených nákladov na údržbu, často viac než prevážia počiatočnú vyššiu obstarávaciu cenu pokročilého riešenia ložísk.

Pridávanie hodnoty cez život

Vplyv vylepšeného dizajnu na zníženie TCO a pridanú hodnotu počas životnosti môže byť významný, pretože navrhnuté úspory sú často udržateľné a trvalé.Trvalé znižovanie počas životnosti systému alebo zariadenia má pre zákazníka z hľadiska úspor oveľa väčšiu hodnotu ako zníženie počiatočnej obstarávacej ceny ložísk.

Skoré zapojenie do dizajnu

Pre priemyselných výrobcov OEM môže dizajn ložísk pridať hodnotu ich vlastným produktom mnohými spôsobmi.Zapojením sa s týmito výrobcami OEM v raných fázach návrhu a vývoja môžu dodávatelia ložísk prispôsobiť plne optimalizované integrované ložiská a zostavy, ktoré spĺňajú špecifické požiadavky aplikácie.Dodávatelia ložísk môžu pridať hodnotu napríklad vytvorením a prispôsobením vnútorných dizajnov ložísk, ktoré maximalizujú nosnosť a tuhosť alebo minimalizujú trenie.

V aplikáciách, kde sú konštrukčné obaly malé, je možné dizajn ložiska optimalizovať pre jednoduchú montáž a skrátenie času montáže.Napríklad skrutkové závity na montážnych lícovaných plochách môžu byť začlenené do konštrukcie ložiska.Do konštrukcie ložiska môže byť tiež možné začleniť komponenty z okolitého hriadeľa a skrine.Takéto funkcie pridávajú skutočnú hodnotu systému zákazníka OEM a môžu potenciálne viesť k úsporám nákladov počas celej životnosti stroja.

K ložiskám je možné pridať ďalšie funkcie, ktoré pridávajú ďalšiu hodnotu počas životnosti stroja.Medzi ne patrí špeciálna technológia tesnenia v ložisku, ktorá pomáha šetriť miesto;antirotačné funkcie zabraňujúce skĺznutiu v dôsledku rýchlych zmien rýchlosti a smeru otáčania;potiahnutie povrchov komponentov ložísk, aby sa minimalizovalo trenie;a optimalizácia činnosti ložiska pri hraničných podmienkach mazania.

Dodávateľ ložísk môže podrobne preskúmať celkové náklady na stroje, zariadenia a ich komponenty – od nákupu, spotreby energie a údržby až po opravy, demontáž a likvidáciu.Preto je možné identifikovať, optimalizovať a eliminovať známe nákladové faktory a skryté výdavky.

Ako samotný dodávateľ ložísk spoločnosť Schaeffler považuje TCO za začiatok intenzívneho výskumu a vývoja, ktorý je zameraný na neustále zlepšovanie noriem kvality a tým aj prevádzkových vlastností valivých ložísk prostredníctvom optimalizovaného dizajnu a materiálov.Svojim zákazníkom ponúka aj dobre zacielené, komplexné technické poradenstvo a školenia s cieľom nájsť najlepšie vhodné riešenie pre každú aplikáciu.Inžinieri predaja a servisu spoločnosti poznajú príslušné priemyselné sektory svojich zákazníkov a sú podporovaní pokročilým softvérom na výber, výpočet a simuláciu ložísk.Okrem toho sa berú do úvahy také faktory, ako sú efektívne pokyny a vhodné nástroje na montáž ložísk až po údržbu založenú na stave, mazanie, demontáž a renováciu.

Schaeffler Global Technology Networkzahŕňa miestne technologické centrá Schaeffler (STC).STC približujú inžinierske a servisné znalosti spoločnosti Schaeffler ešte bližšie k zákazníkovi a umožňujú rýchle a najefektívnejšie riešenie technických problémov.Odborné poradenstvo a podpora sú k dispozícii pre všetky aspekty technológie valivých ložísk vrátane aplikačného inžinierstva, výpočtov, výrobných procesov, mazania, montážnych služieb, monitorovania stavu a poradenstva pri inštalácii s cieľom dodať prispôsobené riešenia valivých ložísk podľa jednotne vysokých štandardov kvality na celom svete.STC neustále zdieľajú informácie a nápady v rámci globálnej technologickej siete.Ak sú potrebné hlbšie odborné znalosti, tieto siete zabezpečia rýchle poskytnutie vysoko kvalifikovanej podpory – bez ohľadu na to, kde vo svete je potrebná.

Príklad papierenského priemyslu

Pri výrobe papiera sú valivé ložiská v riadiacich valcoch s profilom CD kalandrovacích strojov bežne vystavené nízkemu zaťaženiu.Zaťaženia sú vyššie iba vtedy, keď je medzera medzi valcami otvorená.Pre tieto aplikácie si výrobcovia strojov tradične vyberajú súdkové ložiská s primeranou nosnosťou pre fázu vysokého zaťaženia.Vo fáze nízkeho zaťaženia to však viedlo k preklzávaniu, čo malo za následok predčasné zlyhanie ložísk.

Potiahnutím valivých telies a optimalizáciou mazania by sa tieto šmykové efekty mohli znížiť, ale nie úplne odstrániť.Z tohto dôvodu Schaeffler vyvinul ložisko ASSR (Anti-Slippage Spherical Rolling Bearing).Ložisko obsahuje krúžky štandardných súdkových ložísk, ale valčeky sa striedajú s guľôčkami v každom z dvoch radov valivých telies.Vo fáze nízkeho zaťaženia zabezpečujú guľôčky prevádzku bez preklzovania, zatiaľ čo valcové valce preberajú zaťaženie vo fáze vysokého zaťaženia.

Výhody pre zákazníka sú jasné: kým pôvodné ložiská bežne dosahovali životnosť približne jeden rok, pri nových ložiskách ASSR sa očakáva životnosť až 10 rokov.To znamená, že počas životnosti kalandrovacieho stroja je potrebných menej valivých ložísk, zníženie požiadaviek na údržbu a úspora šesťciferných úspor počas celého životného cyklu stroja.Toto všetko bolo dosiahnuté tým, že sa brala do úvahy iba jedna jediná poloha stroja.Ďalšiu optimalizáciu a tým aj ďalšie významné úspory možno dosiahnuť doplnkovými opatreniami, ako je online monitorovanie stavu a diagnostika vibrácií, monitorovanie teploty alebo dynamické/statické vyváženie – to všetko môže spoločnosť Schaeffler zabezpečiť.

Veterné turbíny a stavebné stroje

Mnohé valivé ložiská od spoločnosti Schaeffler sú k dispozícii vo vysokovýkonnej verzii X-life prémiovej kvality.Napríklad pri vývoji radu kuželíkových ložísk X-life sa osobitná pozornosť venovala dosiahnutiu vysokej spoľahlivosti a minimalizácii trenia, najmä pri aplikáciách s vysokým zaťažením a pri aplikáciách, ktoré vyžadujú presnosť otáčania.To znamená, že výrobcovia hydraulických jednotiek alebo prevodoviek (podpory ložísk pastorkov), ako sú tie, ktoré sa nachádzajú vo veterných turbínach, poľnohospodárskych vozidlách a stavebných strojoch, môžu teraz prekonať predchádzajúce výkonnostné limity a zároveň výrazne zlepšiť prevádzkovú bezpečnosť.Pokiaľ ide o zmenšenie veľkosti, vylepšené charakteristiky ložísk X-life znamenajú zlepšenie výkonu prevodovky, pričom dizajnová obálka zostáva rovnaká.

Zlepšenie dynamickej únosnosti o 20 % a minimálne 70 % zlepšenie základnej životnosti sa dosiahlo zlepšením geometrie, kvality povrchu, materiálov, rozmerovej a chodovej presnosti ložísk.

Prémiový ložiskový materiál používaný pri výrobe kuželíkových ložísk X-life je špeciálne prispôsobený na splnenie požiadaviek valivých ložísk a je dôležitým faktorom pri zvyšovaní výkonu ložísk.Jemnozrnná štruktúra tohto materiálu poskytuje vysokú húževnatosť a tým aj vysokú odolnosť voči pevným nečistotám.Okrem toho bol vyvinutý logaritmický profil pre obežné dráhy ložísk a vonkajší povrch valčekov, ktorý kompenzuje vysoké namáhanie pri vysokých zaťaženiach a akékoľvek „skosenie“, ktoré sa môže vyskytnúť počas prevádzky.Tieto optimalizované povrchy pomáhajú pri vytváraní elasto-hydrodynamického mazacieho filmu aj pri veľmi nízkych prevádzkových rýchlostiach, čo umožňuje ložiskám odolávať vysokému zaťaženiu pri štartovaní.Okrem toho výrazne zlepšené rozmerové a geometrické tolerancie zaisťujú optimálne rozloženie zaťaženia.Tým sa zabráni špičkám napätia, čo znižuje zaťaženie materiálu.

Trecí moment nových kuželíkových ložísk X-life sa v porovnaní s bežnými výrobkami znížil až o 50 %.Je to spôsobené vysokou presnosťou rozmerov a chodu v spojení so zlepšenou topografiou povrchu.Revidovaná kontaktná geometria rebra vnútorného prstenca a čelnej plochy valca tiež pomáha pri znižovaní trenia.V dôsledku toho sa tiež znížila prevádzková teplota ložísk až o 20 %.

Kuželíkové ložiská X-life sú nielen hospodárnejšie, ale tiež vedú k nižším prevádzkovým teplotám ložísk, čo zase podstatne menej zaťažuje mazivo.To umožňuje predĺženie intervalov údržby a výsledkom je prevádzka ložiska pri znížených hladinách hluku.