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1「とりあえずグリースを塗る」では設備が壊れる

ベアリング・ギヤ・チェーンの潤滑が不適切だと、摩耗・発熱・焼き付きが起きる。「グリースを入れておけば大丈夫」という認識で過剰給脂をすると、温度上昇でシール劣化・グリースの酸化劣化を加速させる逆効果になる。

適切な潤滑設計は「何に・何を・どのくらいの量で・どの頻度で」を設計段階で決めることから始まる。

2潤滑の目的と効果

潤滑の主な効果：
1. 摩擦低減（動力損失・発熱を減らす）
2. 摩耗防止（金属面同士の直接接触を防ぐ）
3. 冷却（摩擦熱を除去する）
4. 防錆（金属面を油膜で覆う）
5. 異物排出（循環潤滑の場合）

3グリースとオイルの使い分け

項目	グリース	オイル（液体潤滑）
封入・保持	しやすい（飛散しにくい）	シールが必要
冷却効果	小さい	大きい（循環式は特に）
交換・補給	定期給脂が必要	オイル交換・補充
高速回転	限界がある（発熱）	高速向き
高荷重	極圧グリースで対応	極圧油で対応
初期費用	安い	設備（タンク・ポンプ）が必要

選定の基本：

密封が必要・取り扱いが簡単 → グリース
高速・発熱が問題・冷却が必要 → オイル循環
ベアリング・チェーン → グリースが標準
ギヤボックス（高負荷・高速） → ギヤオイル

4グリースの種類と選定

基油の種類

基油	耐熱性	用途
鉱油（一般品）	〜120℃	一般設備・標準用途
合成油（PAO）	〜150℃	高温・低温環境・長寿命
フッ素油	〜200℃以上	高温・強酸化環境・食品機械
シリコン油	〜180℃	電気絶縁・ゴム接触部

増ちょう剤の種類

増ちょう剤	耐水性	耐熱性	特徴
リチウム	良好	〜120℃	最も汎用的・コスパ良し
リチウムコンプレックス	優良	〜150℃	高温用途
ウレア	良好	〜180℃	高温・長寿命
カルシウム	優良	〜80℃	耐水性重視・低速
PTFE（フッ素）	優良	〜200℃	食品・クリーンルーム

稠度（硬さ）の選定

グリースの硬さはNLGI番号（0〜6）で表す。数字が大きいほど硬い。

NLGI番号	硬さ	用途
0〜1	半流動体	自動給脂システム・ギヤ
2	標準的な硬さ	ベアリング一般（最も多い）
3	やや硬い	垂直軸・飛散防止が必要

5給脂量と給脂周期の計算

ベアリングへの給脂量

過剰給脂は温度上昇の原因になるため、適量を守ることが重要。

適正グリース量 G（cm³）= 0.005 × D × B
　D：ベアリング外径（mm）
　B：ベアリング幅（mm）

例：外径80mm・幅20mm のベアリング
G = 0.005 × 80 × 20 = 8 cm³（約8g）

初期充填は空間容積の1/3〜1/2が基本。満杯まで入れるのはNG。

給脂周期の計算

軸受メーカー（NSK・SKF等）のカタログに給脂周期の計算式がある。簡易的には以下の目安を使う。

給脂周期（h）= K × (d^0.5) / n
　K：係数（一般ベアリング≒500、食品機械・清潔環境≒700）
　d：ベアリング内径（mm）
　n：回転数（rpm）

例：内径20mm、500rpm の場合
給脂周期 = 500 × (20^0.5) / 500 = 500 × 4.47 / 500 ≒ 4.5時間

→ 実際には安全率を掛けて3〜4時間ごとの給脂が目安

高温・汚染環境では周期を短くする（係数Kを下げる）。

6自動給脂システムの設計

手動給脂の管理が難しい場合や、アクセスが困難な場所は自動給脂システムを検討する。

種類

種類	特徴	用途
単点式自動給脂器	1箇所に設置・電動またはバネ式	単一のベアリング・チェーン
集中給脂システム	1ポンプから複数箇所に配管	多点給脂が必要な大型設備
セントラル潤滑	インターバルタイマーで周期制御	量産ライン・大型機械

設計のポイント：

配管径は粘度・距離・吐出量に合わせて選定
低温環境では低粘度グリースまたはヒーターで流動性を確保
吐出量の確認（定期的に給脂量をチェック）

7よくある失敗

失敗1：過剰給脂

「多く入れれば安心」と給脂しすぎる。グリースが詰まり、ベアリング内部でかき回されて発熱・劣化が加速する。

目安： ベアリングが正常なら給脂後数分は温度が上がる（余剰グリースが出るため）。その後温度が下がれば正常。

失敗2：異種グリースの混用

異なるグリースを混ぜると化学反応で液化（変質）する組み合わせがある。特にリチウム系とカルシウム系の混用は危険。

対策： グリース種類を統一する。変更する場合は古いグリースを完全に排出してから新しいグリースを充填する。

失敗3：高温部に汎用グリースを使う

80℃以上の環境に標準的なリチウムグリースを使うと、急速に酸化・劣化して保護機能が失われる。

対策： 高温部にはウレア系・フッ素系など耐熱グリースを使う。設計段階で使用温度を確認する。

8社内で説明するときの言い方

上司・設計者に対して： 「このベアリングは80℃以上になる場所なので、汎用リチウムグリースでは耐熱不足です。ウレアグリースに変更し、給脂周期を4時間から2時間に短縮します。」

現場・保全担当に対して： 「給脂量は1回8gが目安です。注射器で量って入れてください。多すぎるとかえって壊れやすくなります。」

9まとめ：潤滑設計の3ポイント

用途と環境に合ったグリースを選ぶ——温度・水・速度が選定基準
給脂量は適正量を守る——多すぎると逆効果
給脂周期を計算して計画化する——場当たり給脂をやめる

次のステップ：

ベアリング寿命計算 — 給脂設計と寿命計算を組み合わせる
設備保全計画の立て方 — 給脂計画を保全計画に組み込む
防振・制振設計の基礎 — 潤滑不足による振動への対策

潤滑と給脂設計の基礎｜グリース・オイルの選定と給脂周期の決め方