NSK adopte une approche intelligente pour les pièces mobiles, petites et grandes, en 2014
À moins que vous ne soyez ingénieur mécanicien, vous risquez peu de vous réveiller le matin en pensant à des paliers. Au contraire, vous ne remarquez probablement jamais que les paliers, qui travaillent dans l'ombre, sont les composants critiques de tout ce qui est mécanique et mobile : des jumbo jets aux nano-outils, en passant par les malaxeurs de cuisine et les malaxeurs à béton. Afin de répondre à l'ampleur des besoins en « Mouvement et contrôle », (TOKYO : 6471), 3e fabricant de paliers au monde, doit offrir plus de 200 000 paliers différents allant des paliers microscopiques à des paliers géants. Et, chaque année, les clients lancent des défis aux chercheurs de NSK : les nouveaux paliers requis pour répondre à des contraintes spécifiques en matière de performance. Voici deux défis que les chercheurs de NSK ont réussi à surmonter en 2014.
Éoliennes : une rotation fiable dans les conditions les plus extrêmes
Depuis l'aube du nouveau millénium l'énergie éolienne s'est développée toutes voiles dehors, d'une source de puissance marginale à un pilier du réseau dans les pays du monde entier. NSK a été un acteur clé dans l'expansion de la capacité de production installée mondiale de 17,4 gigawatts en 2000 à plus de 305 gigawatts fin 2014 ? mais son rôle n'est pas toujours évident pour l'observateur non averti.
Quiconque voit des images d'une éolienne géante en pleine mer pourrait naturellement présumer que la technologie essentielle utilisée, ce sont ses hélices géantes. Mais la vraie clé du succès de ces machines gargantuesques, ce sont ses paliers, qui doivent fonctionner de manière fiable pendant des années dans des conditions extrêmement adverses : des charges massives qui changent rapidement ; des fluctuations dramatiques de la température ; et un air marin salé. L'inspection des éoliennes perchées sur de hautes tours dans des mers ventées est également difficile. Par conséquent, échanger des composants lourds est une énorme entreprise. C'est pourquoi la durabilité et la fiabilité des paliers sont essentielles pour la viabilité économique de l'énergie éolienne.
Avec le bénéfice de vingt ans d'expérience en la matière, les ingénieurs de NSK ont obtenu une durabilité et une fiabilité accrues pour l'écaillage en phase blanche dans les roulements à rouleaux utilisés dans les multiplicateurs de vitesse des grandes éoliennes, ainsi que dans les équipements géants miniers, de construction et d'aciérie.
La solution de NSK était un matériau développé spécialement et combiné à un procédé de traitement thermique qui augmente radicalement la durée de vie utile des paliers. Cette technologie innovante, incorporée à un nouveau roulement à rouleaux de grande dimension (AWS-TFTM) lancé en mai 2014, prolonge la durée de vie utile par rapport aux produits précédents par plusieurs mesures critiques :
- 7 fois plus longue sans « écaillage en phase blanche »
- 3 fois plus longue sans « écaillage d'origine superficielle »
- Deux fois plus longue sans « écaillage d'origine sub-superficielle »
- Deux fois la résistance aux fractures
- 1/50e du taux de changement dimensionnel
Cette avance devrait contribuer significativement à la viabilité économique à long terme des éoliennes. NSK s'attend à ce que les nouveaux paliers génèrent 1 milliard JPY (environ 8,5 millions USD) de ventes mondiales annuelles d'ici à 2017.
Pour plus d'informations, consulter : www.nsk.com/company/presslounge/news/2014/press0527a.html
Un essorage industriel pour faire davantage de lessive avec moins de place
Bien que les éoliennes soient exponentiellement plus grandes et plus sophistiquées que votre machine à laver à domicile, elles partagent la même exigence, un cycle d'essorage fiable pendant de nombreuses années. Ici aussi, les paliers sont le composant clé.
Pour les fabricants européens d'appareils ménagers, la spécification de la lessive à domicile est devenue plus problématique au cours des dernières années. Les acquéreurs de machines à laver à chargement frontal veulent une plus grande capacité de lessive mais dans le même espace occupé par leurs anciennes machines. Ceci est problématique car ce que les fabricants feraient normalement avec un tambour de machine à laver de plus grande dimension et plus lourd serait simplement de poser des paliers industriels de plus grande taille. Ceci a soulevé un dilemme : des paliers de plus grande taille réduiraient l'efficacité énergétique mais la pose des anciens paliers sur un tambour de plus grande taille réduirait la durée de vie du produit. Le fabricant s'est donc tourné vers NSK pour trouver la solution.
Comme avec les éoliennes géantes, l'obstacle à surmonter était la tendance de l'inclusion non métallique dans les paliers à s'écailler ou à se fissurer après des années de vibration. Plus grande est la charge, plus cette tendance est grande. Il fallait également tenir compte d'un environnement hostile avec la présence de chaleur, d'humidité, de savon, de saletés et de moisissures.
La solution de NSK, lancée en décembre 2014, est le palier à longue durée de vie BNEQARTET? pour machines à laver à chargement frontal. Même avec des charges plus lourdes, il prolonge plus de deux fois la durée de vie du palier standard utilisé pour le support du tambour dans des machines à laver à chargement frontal, sans prendre davantage de place.
NSK a exploité une de ses technologies des matériaux de base pour développer le matériau pour ce nouveau palier, en optimisant les composants en alliage et en utilisant une technologie de contrôle du nettoyage exclusive pour éviter toute contamination. Le résultat :
- Deux fois la longévité à la fatigue nominale
- Suppression de l'écaillage d'origine superficielle dû à la concentration de contraintes résultant des indentations causées par la contamination
- Suppression de « l'écaillage en phase blanche »
- Suppression de l'écaillage dans des environnements à haute température
NSK cible des ventes mondiales annuelles de 1,5 milliard de yens (environ 12,5 millions USD) pour ce nouveau produit en 2018.
Pour plus d'informations, consulter :www.nsk.com/company/presslounge/news/2015/press0114b.html
Voici la touche finale sur ces deux histoires. Grâce aux efforts de NSK, de nombreuses machines à laver feront bientôt un usage plus efficace de l'énergie ? produite de façon durable par le vent.
À propos de NSK
En 2016, NSK Ltd. (NSK ; Siège : Tokyo, Japon ; président et PDG : Norio Otsuka) va célébrer un siècle d'innovation depuis sa fondation en tant que premier fabricant de paliers au Japon. Avec pour thème « Mouvement & Contrôle » au c?ur de ses activités, NSK est aujourd'hui une entreprise mondiale qui compte 213 usines dans 31 pays offrant à une gamme de clients industriels une large gamme de composants de précision en plus des paliers. La société fournit à ses clients des solutions totales grâce à ses technologies de pointe, sa force de vente et ses capacités de service à la clientèle.
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