水力発電業界がより効率的、より信頼性が高く、より長寿命の運転という目標に向かって進み続ける中、主要コンポーネントの材料と技術の革新が業界の注目の的となっています。このほど、当社が独自に開発した新型の水力発電機用PTFE複合スラストパッドのエンジニアリングサンプルの製造と性能評価が完了しました。これは、当社が高性能軸受材料技術において新たな進歩を遂げたことを意味します。
この種のベアリングパッドは、従来の構造と性能を総合的にアップグレードしました。水車の長期連続運転条件下では、従来のバビットスラストパッドは鋳造層としてバビット合金を採用することが多く、耐摩耗性が限られており、高負荷・高速運転条件下では疲労損傷を生じやすく、その耐用年数はF-4スラストブロックよりも短い。
これらの問題を解決するために、当社のエンジニアリングチームは広範な実験検証と材料比較を実施し、最終的に全体的な耐摩耗性、耐疲労性、安定性を大幅に向上させることができる従来のバビット合金に代わる多層複合材料を採用しました。
新しい流体力学スラスト パッドは 4 層構造設計を採用しています。
第1層には、摩擦係数が極めて低く、自己潤滑性に優れた四フッ化エチレンに変性四フッ化エチレンを混合した耐摩耗層を使用しています。これらの特性により、境界潤滑や短期間の油切れ条件下でも安定した作動を維持できます。
2 番目の層は移行層として銅ワイヤ パッドを使用しており、これにより材料全体の靭性が向上し、剥離や層間剥離の防止に役立ちます。同時に、摩擦層にかかる負荷がより均等に分散されるようになります。
3 番目の層はろう付け接続層であり、これにより複合材料がしっかりと結合され、高負荷の作業条件でも構造的安定性が得られます。
4層目は鋼基層であり、高速・高圧の使用条件下でもスラスト軸受が十分な機械的強度を確保します。
従来の構造と比較して、新しい複合スラストベアリングパッドは、より高い耐摩耗性、より強い疲労耐性、より安定した摩擦性能、より長い耐用年数など、より明らかな利点を示します。水車の実稼働を模擬した耐摩耗性・荷重試験において、本製品は摩耗率が低く、摩擦曲線が滑らかであることが実証され、従来のバビット合金スラストシューに比べて全体の寿命が2～3倍に達すると見込まれています。
当社は創業以来、常に材料革新と技術革新により製品競争力の向上に努めてまいりました。このティルティングスラストパッドの開発の成功は、軸受分野の精密部品における当社の技術的埋蔵量を拡大するだけでなく、水力発電業界により信頼性が高く、より経済的な新しいソリューション方法を提供します。当社は今後も、この種の複合材料のより大型機器への応用研究を推進し、世界の電力産業の質の高い発展に貢献してまいります。
