베어링 파손 검사 방법(14)

▶ 베어링 시험 후, 베어링 검사

1. 파손의 확인

▷시험기로부터 베어링 분리하기전의 상태 확인

정지 장치의 작동, 이상음 발생에 의해서, 원인이 플레이킹이라고 생각 할 경우, 플레이킹에 대하여 외관검사를 할 필요가 있다. 그러나 플레이킹이 작고, 특히, 볼 베어링에서는 궤도면의 턱, 볼이 접촉하는 케이지의 포켓부 등이 될 경우, 외관 검사 등으로 발견이어렵기 때문에, 간단하게 베어링을 시험기로부터 분리하는 것은 피해야 할 것이다.

구름 베어링의 수명은, [베어링의 궤도면과 전동체 중, 어느 한 쪽 부분이 피로로 인하여 최초의 피로의 형태가 발견되기까지의 총 회전수]으로 정의되어 있다.
정지 장치가 작동했다면 수명이 아니고, 장치의 오작동일 수도 있고, 또한, 이미 피로가 발생하였음에도 불구하고 센서의 감도 부족으로 인하여 정지시간이 늦을 수도 있기 때문에, 정지 장치의 이전에도 이상음 발생에 대하여 주의를 기울여야 하며, 최종적으로는 외관검사로서 확인해야 한다.

이상음 발생, 정지장치의 작동의 이유로, 정지상태의 베어링을 그대로 분리해버리면, 재차 조립해도 조립면의 공차가 변하기도 하며, 정지 상태의 내륜 및 외륜과 하중의 위치가 변할 수 도 있는 위험요소가 있다.

또한, 플레이킹의 조사를 위해서, 케이지를 분해하면, 분해 시에 궤도면과 전동체 사이에서 압흔이 발생할 수도 있기 때문에, 플레이킹이발생하지 않았다면 재사용에 있어서도 원래의 수명 값을 나타낸다고 판단 할 수 없다.
또한, 그 시점에서 시험을 중지하면, 그 베어링의 시험은 중도 시험 중지라는 확률의 이론에 의해서 처리해야 하며, 파손까지 시험했을 경우의 수명 값 보다 신뢰성이 떨어진다.

위에서 언급한 문제가 발생하지 않게 하기 위해서는 볼 베어링의 시험에서는 시험기가 정지한 경우에는, 베어링에 하중을 가한 상태에서 수동으로 천천히 회전시킬 경우, 볼이 궤도면의 플레이킹 부분을 통과하게 되면 느낄 수가 있기 때문에 그 통과하는 위치를 조사한다. 경방향 베어링은 외륜 궤도면에 플레이킹이 발생한 경우, 전동체가 그 위치를 통과할 경우, 느낄 수가 있지만, 내륜의 궤도면의 경우에는 전동체의 위치가 일정하지 않다.

또한, 전동체에 플레이킹이 발생한 경우, 발견하기 어렵기 때문에, 베어링에 하중을 가한 상태에서 베어링을 운전하게 되면, 몇 초간의 간격으로 진동 또는 이상 음이 발생하기 때문에, 정지한 상태에서 손으로 회전시키면서 판단하며, 만약에 느낄 수가 없다면 베어링을 운전하는 것을 반복한다. 만약에 운전 이후, 손으로 느낄 수 있다면, 최대 부하위치 있는 전동체의 위치의 케이지에 마크를 하여, 조명 등으로 시각 검사를 한다.

▷ 베어링 분리 이후의 확인

베어링을 분리한 후에도 손상의 확인을 한다. 이것은 파손 개소, 상태, 1개의 부품에 발생한 다수의 손상, 다수의 부품에 동시에 발생한 손상을 확인함과 아울러 목적에 일치하는 시험이 되었는가를 확인하는 의미도 포함된다.
완전하게 확인하기 위해서는 케이지를 파손해야 할 경우도 있으나, 일반적으로 케이지는 내륜 및 외륜에 비하여 비교적 강도가 약함으로 드릴 등으로 가공하여 분해할 수 있다. 그러나 날이 날카로운 공구는 궤도면 및 전동체에 손상을 줄 수 있으므로 사용하지 않는 것이 바람직하다.

2. 수명 데이터 처리

베어링이 파손되었을 경우, 수명 시간은 당연히, 파손 부품, 관찰 결과 등, 상기에서 기술하였던 것처럼, 하나의 시험 그룹에서, 파손할 때마다, 또는 파손 전에 어떤 이유에서 시험을 중지하였거나, 베어링을 분해하였으나, 파손이 발견되지 않았을 경우, 즉, 중도에 시험을 중지하였을 경우를 포함하여, 와이블 확률지에 작성하여 데이터를 처리하는 것이 바람직하다. 이것은 시험 그룹의 수명 값을 예측해서 시험 계획 또는 종료의 시기를 검토하는데 있어서 도움이 된다.