製造装置では、駆動部の小さな摩耗や錆、潤滑油のにじみが、製品品質や衛生面、設備の安定稼働に影響することがあります。
特に、次のような課題はないでしょうか。
・洗浄工程や水気のある環境で、軸受部の錆が気になる
・油やグリースの管理負荷を減らしたい
・摩耗粉や異物の発生源をできるだけ減らしたい
・軸受交換頻度を下げて、停止時間を減らしたい
よくあるお悩み
静圧気体軸受:圧縮空気で軸を浮上支持する非接触構造
静圧気体軸受は、外部から供給される圧縮空気によって軸受すきまに気体膜を形成し、非接触で軸を支持する方式です。
摩擦や摩耗の根本原因である接触を避けることで、精密機器からクリーン分野まで幅広い用途で検討できます。
クリーン化と安定運用を支える3つの特長
非接触
無給油
油・グリース使用しない
運用が可能
樹脂製
錆びにくく、万一の接触時のダメージ低減が期待できる
スターライトの静圧気体軸受は、軸受材が樹脂である点が特長です。
・洗浄・水気のある環境での使用にも配慮
錆起点のトラブルが気になる用途に向けて、材質面からご提案します。
・非接触支持と樹脂材料の特性を活かした設計
万一の接触時の影響低減にも配慮し、安定稼働に寄与する構成を目指しています。
・異物混入リスクの低減が求められる製造装置にも対応を検討
食品ラインなど、クリーン性や長寿命化が求められる用途でご相談いただけます。
転がり軸受との比較
(◎=強い/向く、○=向く、△=条件次第・注意)
*1 荷重・剛性:必要荷重・許容変位は、給気圧・流量・すきま・軸径・偏心条件で左右されます。
*2 偏荷重・据付誤差:偏心・傾きが出る前提で、すきま/給気構造を調整します。
*3 設備要件:圧縮空気(清浄・乾燥)が必要です。既設エアの圧力/流量と乾燥・フィルタ有無により、追加機器や配管構成が変わります。
*4 立上げ/停止:給気不足で動かすと接触リスクが上がります。
一般的な軸受では接触や給油が前提になるケースがある一方、
静圧気体軸受は非接触・無給油を前提に、クリーン性と保全性の両立を図りやすい構造です。
スターライト独自の強み: 偏負荷に強いエア供給構造
実機では、理想的な同心状態だけでなく、偏心や傾きなどによる偏負荷が起こることがあります。
スターライトは、偏負荷条件を想定し、端面側でも圧力を維持しやすい給気設計を採用しています。
これにより、同一給気圧力条件において、従来構造に対し(評価条件の一例)従来構造比で高い負荷容量が確認されています。
当社の評価例でも、給気圧(例:0.3〜0.5MPa)の変化に応じて負荷容量が高くなる傾向を示しています。
偏負荷を受けやすい実機条件でも、端面側まで圧力を供給しやすい構造により、負荷容量向上を狙える設計です。
※左図は一例/最大負荷容量(軸受と軸が接触するときの値)の60%の値を示しています。
軸受寸法諸元:
・外径:φ50mm、内径:φ30mm、軸長:40mm
・半径すきま:Cr=25µm、スロットすきま:hs=20µm
適用が想定される用途・設備
・食品・医薬・化粧品ラインの搬送・回転支持部
・半導体製造装置のクリーン性が求められる駆動部
・洗浄工程や水気のある現場で使う軸受部
・給油管理の手間を減らしたい装置
異物混入対策、錆や腐食への配慮、交換頻度低減による稼働率向上など、クリーン化と保全負荷低減を両立したい用途に適しています。
よくあるご質問
Q1. 設計提案してもらうには、どんな情報を渡せばよいですか?
A1: 設備ごとに個別設計(カスタムメイド)で対応できます。
初期検討を早めるため、分かる範囲で以下をご共有ください。
- 対象:軸受(回転軸支持)or シール(侵入・飛散対策)or 両方
- 回転軸情報:軸径、回転数(定常/最大)、偏心・傾きの見込み
- 荷重条件:ラジアル荷重、モーメント、据付誤差の想定(偏負荷)
- 周辺環境:粉体/飛沫/蒸気/薬品雰囲気、洗浄工程の有無
- 目標:クリーン化、メンテ頻度低減、腐食対策、異物混入不安の低減
- 供給エア:供給可能な圧力・流量、乾燥度、フィルタ構成(既設でも可)
Q2. 食品ラインで使いたいのですが、食品衛生法のポジティブリスト対応は可能ですか?
A2: 可能です。食品衛生法のポジティブリストに適合した樹脂での製作対応いたします。
Q3. 樹脂製にするメリットと、事前に確認したい点は何ですか?
A3: 樹脂製にすることで、錆びにくさ、無給油化のしやすさ、焼き付きリスクの抑制、クリーン化への配慮といったメリットが期待できます。
一方で、荷重、回転数、使用温度、供給エア条件などによって適した構成は変わるため、金属部品と同じ考え方のまま置き換えるのではなく、使用条件に応じた設計検討が重要です。
スターライトでは、寸法条件や運転条件を踏まえながら、構造・材料・供給条件を含めてご提案します。
Q4. クリーンルーム用途で検討できますか?
A4: はい、検討可能です。
静圧気体軸受は、圧縮空気で軸を非接触支持するため、摩耗粉の発生を抑えやすく、油やグリースを使用しない構成を検討しやすい点が特長です。
そのため、異物混入をできるだけ抑えたい搬送部や回転支持部、検査・充填工程などで採用を検討いただけます。
一方で、要求される清浄度や装置条件によって適用可否は変わるため、使用環境・回転数・荷重条件・供給エア条件を踏まえての確認が必要です。
期待される導入効果
製造装置の駆動部で気になりやすい、錆・異物・潤滑管理・交換頻度といった課題に対して、次のような改善が期待できます。
・水気や洗浄工程のある環境で、錆びにくい軸受構成を検討しやすい
・給油やグリース管理の手間を減らし、保全負荷の軽減につなげやすい
・摩耗粉や異物の発生を抑え、品質や衛生面への配慮をしやすい
・交換頻度や停止時間を抑え、安定稼働に向けた検討を進めやすい
摩耗粉・錆・グリース混入の不安を減らし、製造ラインの“クリーン化”と“止めない運用”へ
用途条件に合わせて、寸法・空気供給・運用設計まで含めてご提案します。