ブロンズCNC部品が軸受面性能を革新
産業界が高荷重と低メンテナンスを追求する中、 従来の鋳造ブロンズ軸受 は性能の限界に達しつつあります。2025年のASME B5.54規格の改訂では、 CNC加工ブロンズ部品 が重要な用途において新たに含まれるようになりました。この変更は、 CNC仕上げ済み 軸受が鉱山機械において3倍長持ちすることを示す現場からの報告を受けてのものです。
CNC精密加工による青銅の再評価
青銅は長年、機械の世界において目立たないヒーロー的存在でした。しかし今日の Cnc技術 の正確さと組み合わせることで、軸受部品分野において新たな可能性を生み出しています。
方法論
1.テスト設計
・素材:304L(焼鈍済)および17-4PH(H1150)ステンレス鋼板(板厚:30mm)
・工具:
インデックス式:サンドビック・コロマンド 880-U(ϕ16mm、2個インサート)
ソリッドカービド:三菱マテリアル MZS(ϕ10mm、140°ポイントアングル)
・条件:一定送り(0.15mm/rev)、クーラント(8%乳化液)、速度可変(80~120m/min)
2. データ収集
工具摩耗はISO 3685に従い、キーエンスVR-5000顕微鏡で測定。切屑形状はSEMで分析。
議論
1.ソリッドカービドを採用すべきタイミング
• 重要な用途:医療機器、薄肉掘削(振動に敏感)
• 小ロット:インサート在庫コストを回避
2.制限
テスト対象外は深穴(5×D超)のケースです。高硫黄鋼ではコーティング付きインサートが適する場合があります。
軸受面で青銅が際立つ理由
青銅が継続的に成功している秘密は、その特異な素材特性の融合にあります:
• 自然な潤滑性により摩擦と摩耗を低減
• 高い荷重耐性により、重機械に最適
• 極端な条件下でも腐食およびガalling(異種金属間摩擦腐食)に耐性
• 優れた適合性により、軸の不完全に長期間かけて適応可能
今や高度な多軸CNC旋盤およびマシニングセンタのおかげで、工場はかつてない速さで青銅部品を加工し、より高精度な形状を持つ製品を製造することが可能になりました。
需要を牽引する高インパクト産業
性能と稼働率が極めて重要となる分野がリードしています:
• 石油・ガス:ポンプシステム用のCNC旋削ブロンズスラストワッシャーおよびガイドリング
• 航空宇宙:脚部および制御機構の精密ブッシング
• 農業:過酷で多塵な環境におけるブロンズスリーブおよびベアリング
• 海事:プロペラ軸および舵システムにおける耐食性ベアリングインサート
どのケースでも、射出成型または鋳造された代替品よりもCNC加工されたブロンズ部品が優れた性能を発揮し、部品寿命を2倍に延ばし、交換サイクルを大幅に短縮しています。
最終的な見解
高速タービンであろうと低速農業用シャフトであろうと、CNCによる精密加工ブロンズは摩擦、強度、耐久性、適合性のすべての面で要求に応えます。
動きによって成り立つ世界において、ブロンズ製ベアリング部品はよりスムーズで、長寿命かつスマートな動作を実現しています。