ゴム加硫機の軸受短寿命を解消｜硫化変質を抑え連続運転を実現

ゴムベルト製造の加硫機で多発していた軸受の短寿命化を、グリースの油種選定だけで抑え込み、安定した連続運転を取り戻した事例です。原因は高温による酸化ではなく、加硫ガスに含まれる硫黄成分とグリースの化学反応にありました。加硫ガスに反応しない特殊グリースへ切り替えたことで、グリースの黒色化・硬化、異音、銅部品の硫化腐食といった一連のトラブルが解消し、部品交換費用の削減にもつながっています。

お客様の概要

導入の背景

ゴムベルトの加硫工程は、製品の品質を左右する重要なプロセスです。その心臓部となる加硫機では、軸受が高温環境のなかで連続的に稼働し続けます。当初、現場では給脂後すぐにグリースが黒く変色・硬化する現象を「高温による酸化が原因」と捉え、耐熱性の高いグリースを選ぶ方向で対策を進めていました。

しかし耐熱グレードを上げても短寿命化は止まらず、給脂サイクルを早めても根本的な解決には至りませんでした。熱対策の枠組みだけでは説明のつかない劣化が続いていたのです。

直面していた課題

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加硫機の軸受では、給脂直後のグリースが短期間で真っ黒に変色し、硬化が進んでいました。潤滑が十分に機能しないことで異音や振動が発生し、最悪の場合はベアリングの焼き付きによるライン停止を招くリスクを抱えていました。さらに、軸受まわりの銅系部品に変色が見られたことも、現場にとって不可解な症状でした。

相談のきっかけ

耐熱グレードの変更では症状が改善しないことから、現場では「熱以外に原因があるのではないか」という疑問が生まれていました。そこで、設備環境に合わせた油種選定を専門とする近畿インペリアルへご相談いただきました。

弊社ではまず現状を詳しくヒアリングし、実際に変質したグリースの劣化サンプルを分析。すると、単純な酸化では説明できない化学的な変質の痕跡が確認されました。ここから、加硫ガスそのものに目を向けた原因究明が始まりました。

弊社からのご提案

劣化サンプルの分析から見えてきたのは、加硫工程で揮発した硫黄成分がグリースの構造と反応し、潤滑性能そのものを破壊しているという事実でした。銅部品の変色も、硫黄が金属を腐食させる硫化現象の明確な兆候です。そこで弊社では、単なる耐熱性の向上ではなく、加硫ガスに対して化学的に不活性であること（反応しないこと）を最優先に油種を選定しました。

• ベースオイル自体が加硫ガスと反応せず、化学的に安定していること
• 高温下での蒸発損失が極めて少なく、持続する油膜を保てること
• 増ちょう剤に熱・薬品へ強い構造を採用し、物理的な保持力を確保すること

高荷重・高温の加硫機内部では油膜が薄くなり、金属同士が接触する境界潤滑状態に陥りやすくなります。ここで一般的な硫黄・リン系の極圧添加剤を含むグリースを使うと、外部からの加硫ガスと相まって金属腐食をかえって加速させる恐れがあるため、添加剤の設計まで踏み込んだ選定が重要でした。

改善結果

新しいグリースの導入後、まず目に見えて変わったのはグリースの外観でした。数週間で真っ黒に硬化していたグリースが、長期間経過しても本来の性状を保つようになり、これに伴ってベアリングの異常摩耗や異音は解消されました。懸念されていた銅系部品の硫化腐食も止まり、部品交換費用の大幅な削減につながっています。給脂頻度を過剰に増やさずに安定した連続運転が可能となり、突発停止のリスクと現場の保全工数の両面で負担が軽くなりました。

お客様の声

近畿インペリアルからのコメント

よくある質問

この記事を書いた人

郁（フミ）

近畿インペリアル　営業部 主任

工業用潤滑剤の専門商社に5年間勤務。適油選定・オイル分析サポートから現場での更油作業まで自ら担当し、鉄鋼・食品・プラントなど多業種の設備保全を支援。営業担当としてお客様と現場に向き合い続けた実体験をもとに、「現場の担当者が本当に知りたいこと」を軸に記事を執筆しています。