Attualmente non ci sono notifiche.
Cuscinetti a strisciamento - Risparmio sui costi con prodotti economici
Le catene del valore industriale sono sempre più concentrate sui costi di produzione e manutenzione. I costi di manutenzione rappresentano gran parte dei costi operativi correnti di un sistema. I componenti di alta qualità e facili da manutenere aiutano a mantenere questi costi il più bassi possibile, garantendo al contempo la qualità richiesta. Tuttavia la pianificazione e la progettazione non devono sempre fare affidamento sul componente più costoso. Utilizzando l’analisi ABC, i prodotti e i componenti possono essere classificati come parti ABC in base alla loro quota di valore e alla loro importanza nella catena del valore. Gli articoli più economici sono i cosiddetti articoli C o parti C. Queste hanno una piccola quota di valore, ma sono richieste in grandi numeri. Queste parti hanno un grande potenziale di riduzione dei costi. Vale la pena dare un’occhiata più da vicino. Per molte applicazioni gli articoli economici sono una buona alternativa agli articoli costosi. Tuttavia un prezzo basso non deve significare una perdita di qualità; il campo di applicazione di articoli convenienti può essere limitata, ad esempio, dalla precisione spesso inferiore. Questo articolo ti mostrerà come utilizzare le parti C come i cuscinetti a strisciamento in modo conveniente e come selezionarle intenzionalmente, garantendo al contempo la qualità.
Cosa sono le parti C?
Cosa sono davvero le parti C? Per definizione le parti C sono prodotti che hanno una piccola quota di valore come parte della gestione dei materiali e della conservazione delle scorte, ma svolgono un ruolo importante nella catena del valore perché sono necessarie in grandi quantità. A causa del loro valore basso di solito viene creata una fornitura di scorte per fornirle in modo affidabile nel processo di produzione. Una buona gestione delle parti C influisce notevolmente sui costi di processo di un processo a valore aggiunto. Pertanto non solo la quantità ottimale di scorte di queste parti gioca un ruolo, ma anche i costi di acquisizione. In primo luogo, generalmente questi possono essere ridotti aumentando la quantità acquistata e i costi unitari inferiori associati, ma, in secondo luogo, anche regolando intenzionalmente le specifiche del prodotto effettivamente richieste delle parti acquistate all’uso previsto. Un’analisi accurata delle opzioni di fornitura, dei costi di approvvigionamento aggiuntivi applicabili e delle proprietà richieste della parte da acquistare, come la precisione e l’accuratezza dimensionale, è un prerequisito per scoprire potenziali opportunità di riduzione dei costi. La sostituzione di un articolo tradizionale con un articolo più economico può essere un possibile passo verso il risparmio sui costi. MISUMI offre prodotti selezionati, progettati per sostituire un prodotto tradizionale con un prodotto più economico senza sacrificare la qualità comprovata. Ciò si ottiene rivedendo l’intervallo di tolleranza per l’uso su requisiti di precisione medi. Spesso gli articoli economici hanno anche un campo di applicazione leggermente ridotto rispetto agli articoli tradizionali. Gli elementi economici sono identici nella loro forma e struttura di base agli elementi esistenti, ma i limiti di tolleranza e carico differiscono tra loro.
Garanzia di qualità per cuscinetti a strisciamento e parti C
Un cuscinetto a strisciamento economico (articolo di valore C) è equivalente a una qualità inferiore? No, non è così. I cuscinetti a strisciamento economici e i cuscinetti a strisciamento tradizionali senza manutenzione MISUMI vengono entrambi sottoposti a un controllo di qualità prima della spedizione. Tutti gli articoli spediti soddisfano le specifiche del catalogo.
- (1) Prova dimensionale - diametro interno
- (2) Prova dimensionale - diametro esterno
- (3) Prova dimensionale - lunghezza complessiva
- (4) Prova dimensionale - dimensione esterna
| Specifiche | Diametro interno (mm) | Diametro esterno (mm) | Lunghezza totale (mm) | Carico ammissibile |
|---|---|---|---|---|
| MPBZ12-20 | +0.034 +0.016 |
+0.018 +0.007 |
-0.1 -0.3 |
29.0 N/mm² |
| C-MPBZ12-20 (Articolo C-VALUE) |
+0.039 +0.011 |
+0.024 +0.003 |
+0.1 -0.5 |
20.3 N/mm² |
Opportunità di riduzione dei costi - Selezione dei materiali
Esiste anche il potenziale di risparmio sui costi nella selezione del materiale di un cuscinetto a strisciamento. Qui è importante considerare attentamente in anticipo quali requisiti tecnici devono essere soddisfatti e quali materiali e progetti soddisfano tali requisiti. L’uso di materie plastiche, metalli sinterizzati o leghe metalliche più semplici è un’alternativa economica ai materiali più costosi. Quando tutte le proprietà e i requisiti richiesti sono soddisfatti dal materiale alternativo, le leghe di metallo o le plastiche più semplici nelle applicazioni medie possono essere un’alternativa economica ed efficace ai costosi cuscinetti a strisciamento.
Di seguito viene descritto un processo di selezione dei cuscinetti a strisciamento:
Procedura di selezione per cuscinetti a strisciamento senza manutenzione
Per i cuscinetti a strisciamento senza manutenzione le boccole a strisciamento sono immerse nel lubrificante. Questo trattamento riduce lo sforzo di rilubrificazione. Le applicazioni per cuscinetti senza manutenzione sono principalmente applicazioni con carichi elevati e condizioni particolarmente impegnative.
I cuscinetti a strisciamento e le boccole a strisciamento senza manutenzione sono selezionati in un processo in tre fasi.
In una prima fase vengono determinate le condizioni operative: Il cuscinetto a strisciamento è esposto a prodotti chimici? Con quale frequenza viene utilizzato e qual è il carico previsto? Deve essere resistente alla temperatura?
Il passo successivo è definire le specifiche: Qual è la progettazione migliore per l’applicazione (ad es. con o senza flangia)? Ad esempio, una flangia fornisce una maggiore stabilità e una migliore distribuzione del carico, il che è utile nelle applicazioni con livelli di vibrazione aumentati. Questo passaggio seleziona anche temporaneamente le dimensioni dalle condizioni di progettazione.
L’ultimo passaggio è necessario per verificare le specifiche di sicurezza: Il cuscinetto a strisciamento ha una pressione superficiale o una velocità nominale massima che potrebbe essere superata potenzialmente nell’applicazione? Qual è l’ambito di usura o la vita utile previsti? A questo punto le parti C sono solitamente diverse dai prodotti normali: Questi parametri sono spesso minimamente più stretti sulle parti C e pertanto non sono adatti a tutte le applicazioni. Tuttavia, in molte applicazioni, i valori forniti saranno ancora sufficienti per l’uso. Se la revisione dei singoli passi mostra che il cuscinetto a strisciamento non è adatto, è necessario ricominciare dal primo passaggio.
La vita utile menzionata nell’ultimo passaggio ha un impatto importante sulla selezione dei cuscinetti a strisciamento. Inoltre gli intervalli di manutenzione possono essere pianificati meglio in base alla vita utile e all’affidabilità operativa. Può essere calcolato in base all’intensità di usura W come valore di riferimento.
La vita utile effettiva pianificata del cuscinetto a strisciamento e il conseguente termine della vita utile dipendono dall’applicazione e dai requisiti di precisione del cuscinetto. Il caso di carico svolge anche un ruolo chiave per il tipo di usura. Se l’albero ruota nel cuscinetto, un motivo di rimozione a forma di uovo si presenta nel cuscinetto. Se il cuscinetto ruota intorno all’albero, la rimozione influenzerà la circonferenza completa del cuscinetto. Ulteriori informazioni sulla distribuzione del carico dei cuscinetti sono disponibili in questo blog.
L’intensità di usura W varia a seconda delle condizioni operative e ambientali, come il comportamento operativo, la pressione superficiale, il tipo di movimento, la rugosità della superficie dell’albero di contatto e così via. Se l’intensità di usura è proporzionale al carico e alla distanza di scorrimento, è possibile utilizzare la formula seguente per approssimare l’usura del materiale.
W[mm]=K\times P\times V\times T
K è il tasso di usura specifico. È disponibile nella tabella sottostante. T è il tempo di funzionamento effettivo o la durata del tempo di attrito. È specificato in ore.
P=\frac{F}{d \times L}
- P = pressione superficiale in N/mm2
- d = Diametro interno in mm
- L = Lnge in millimetri mm
- F = Forza in N (Newton)
V=\frac{U \times n}{1000 mm/m}
- V = Velocità di taglio in m/s
- d = Diametro interno in mm
- n = velocità di rotazione in giri/secondo [n/s]
Esempio di calcolo dell’intensità dell’usura
Supponiamo un cuscinetto a strisciamento con:
Diametro interno: d=20 mm / Lunghezza: L = 10 mm / forza (carico): F = 1000 N (senza lubrificante) / Velocità: n= 2 giri al minuto = 2 min-1 ≈ 0,033333 s-1 /Tempo di attrito: T = 100 ore
W[mm]=3x10^{-3}\frac{mm}{\frac{N}{mm^{2}}\times\frac{m}{s}\times {h}}\times \frac{1000N}{20mm \times 10mm}\times \frac{\pi\times 20mm \times 0.033333 s^{-1}}{1000\frac{mm}{m}}\times 100h
W[mm]=0.003\frac{mm}{\frac{N}{mm^{2}}\times\frac{m}{s}\times {h}}\times 5\frac{N}{mm^{2}} \times 0.002094 \frac{m}{s}\times 100h = 0.0031mm
La tabella seguente mostra l’intervallo del tasso di usura specifico K di un cuscinetto a strisciamento a seconda della lubrificazione:
| Lubrificazione | mm/(N/mm2 m/s h) | mm/(kgf/cm2 m/min h) |
|---|---|---|
| Non lubrificato | da 3x10-3 a 6x10-4 | da 1x10-6 a 5x10-6 |
| Lubrificante solido | da 3x10-4 a 6x10-5 | da 1x10-7 a 5x10-7 |
| Olio lubrificato | da 3x10-5 a 6x10-6 | da 1x10-8 a 5x10-8 |
Esempio di applicazione per un cuscinetto a strisciamento senza manutenzione per requisiti medi
Di seguito sono riportate due applicazioni tipiche per cuscinetti a strisciamento senza manutenzione con diversi requisiti di precisione:
- (1) Variante cuscinetto a strisciamento C-MPBZ
- (2) Cilindro
- (3) Variante cuscinetto a strisciamento MPBZ
- (4) Montaggio a pressione
L’applicazione a sinistra ha requisiti di precisione da media a bassa. È possibile utilizzare la variante di miglior valore (più economica) del cuscinetto a strisciamento. L’applicazione a destra richiede movimenti lineari/rotazionali di alta precisione che possono essere azionati solo con un cuscinetto a strisciamento regolare (tradizionale).
Risparmio sui costi di produzione su accessori e parti di ricambio
Le parti economiche non sono disponibili solo come cuscinetti a strisciamento. La gamma di prodotti di valore C include anche accessori e pezzi di ricambio che meritano un’occhiata. Anche lubrificanti, viti, guarnizioni e anelli di tenuta possono essere disponibili come articoli economici e possono essere una buona alternativa per un uso specifico. Grazie alla loro standardizzazione sono disponibili in grandi quantità e possono essere utilizzati universalmente. Tuttavia sono essenziali per la funzione e la stabilità di una progettazione.
I cuscinetti a strisciamento vengono utilizzati spesso anche insieme alle guide a montante nei sistemi di guida per movimenti lineari precisi in macchine e utensili. In questo caso riducono l’attrito delle parti che si muovono l’una verso l’altra, consentendo così movimenti delicati. I cuscinetti a strisciamento a basso costo sono adatti per requisiti di precisione media.
Come trovo le parti C nel negozio?
Come si identificano le parti C nella linea di prodotti? In MISUMI talvolta le parti C sono identificate dal numero di parte, ad esempio da un prefisso C, come in C-MPFZ10-15 per una versione a basso costo della boccola a strisciamento MPFZ10-15. La variante del pezzo C è più economica di circa il 50% rispetto alla versione standard della boccola del cuscinetto a strisciamento. La differenza: Per la variante della parte C economica la velocità massima consentita è 0,35 m/s e la pressione superficiale massima consentita è 20,3 N/mm2, mentre la velocità massima consentita della variante più costosa è 0,5 m/s e la pressione superficiale massima consentita è 29 N/mm2. La tolleranza e l’intervallo di temperatura operativa raccomandati sono identici. I suggerimenti per la ricerca di cuscinetti a strisciamento e boccole a strisciamento a basso costo possono essere mostrati nel negozio MISUMI inserendo le combinazioni di lettere #CMP e #CMPF.
Per una ricerca generale di parti economiche, tuttavia, si consiglia una ricerca utilizzando la funzione di ricerca con la parola chiave "economico", come in questo esempio di ricerca. Ciò garantisce che vengano visualizzati anche gli elementi il cui numero di parte non contiene un prefisso C.
