Podrabianie łożysk tocznych stanowi rosnący problem w niemal wszystkich branżach przemysłowych. Dla przeciętnego użytkownika podrobione produkty są coraz trudniejsze do odróżnienia od oryginalnych łożysk OEM, co oznacza, że więcej odbiorców ponosi negatywne konsekwencje stosowania sfałszowanych produktów. Dobrym tego przykładem była sytuacja na Uniwersytecie Technicznym w Dortmundzie (TU Dortmund), który ostatnio przeprowadzał badania nad usprawnieniem procesu destylacji (oczyszczania cieczy za pomocą powtarzania procesów ogrzewania i schładzania). Projekt był realizowany w bliskiej współpracy ze znanym chińskim uniwersytetem, który miał już doświadczenie w tym zakresie. Chińscy partnerzy Politechniki Dortmundzkiej zbudowali instalację pilotażową na potrzeby projektu, ale wkrótce po jej dotarciu do Niemiec pojawiło się wiele niespodziewanych problemów.
Destylacja jest przeprowadzana, gdy składniki płynnej mieszaniny można skutecznie rozdzielić, wykorzystując różnicę temperatury wrzenia. Czystość cieczy rośnie wraz z częstością powtarzania procesu, jednak w produkcji przemysłowej wzrost rozmiarów kolumn destylacyjnych może być czynnikiem ograniczającym. Co więcej, wydajność procesu może być także zmniejszona ze względu na przyspieszenie grawitacyjne. Z powyższych powodów TU Dortmund wysunął pomysł prac nad dalszym rozwojem bardziej elastycznego i wymagającego mniej miejsca procesu destylacji, który jest już wykorzystywany we wschodnioazjatyckim przemyśle chemicznym.
Po ustanowieniu partnerstwa z uznanym chińskim uniwersytetem, zespół TU Dortmund chciał zbudować instalację pilotażową. Ustalono, że ten trójstopniowy system modułowy (z wirnikiem o średnicy ok. 90 cm) zostanie skonstruowany w Chinach. Po zakończeniu prac instalacja przeszła testy dopuszczające na miejscu, a następnie została wysłana i zmontowana w Dortmundzie. Niemniej jednak, podczas pierwszego testu maszyny stało się oczywiste, że próby nie zakończą się sukcesem. Już po niespełna 20 minutach pracy z zespołu napędowego zaczęły dobiegać niepokojące stuki, pomimo tego, że działał on tylko z połową dopuszczalnej prędkości.
System napędowy wykorzystuje silnik o mocy 5kW połączony pasem klinowym z centralnym pionowym wałem o maksymalnej prędkości 750 obr/min. Łożysko kulkowe służy do podparcia wału od spodu, natomiast dwa łożyska stożkowe pełnią tę samą funkcję od góry. Łożyska są ponadto przystosowane również do przenoszenia pewnych obciążeń osiowych.
Początkowo przyjęto, że odgłos stukania powstaje na skutek kontaktu pomiędzy ruchomymi częściami. Mając to na uwadze, zdemontowano wirniki, ale stukanie nie ustało. W następnej kolejności rozmontowano sam napęd, jednak to również nie pozwoliło określić źródła niepokojących dźwięków. Ostatecznie inżynierowie z TU Dortmund wymontowali łożyska toczne i skontaktowali się z producentem – firmą NSK.
W oparciu o przesłane informacje za możliwą przyczynę przyjęto błąd projektowy oraz naprężenie w łożyskach stożkowych. Dokonano odpowiednich zmian, zwiększając luz dla łożysk stożkowych. Jednak po ponownym zmontowaniu napędu, kolejne uruchomienia testowe nie przyniosły żadnych znaczących poprawek. Co więcej, rozruch próbny napędu bez wirówki poskutkował wzrostem temperatury wału do 80°C już po 90 minutach. Ze względu na rozszerzalność cieplną wał, jak można było oczekiwać, zakleszczył się.
W obliczu tej zaskakującej usterki zwrócono uwagę na jakość łożysk stożkowych typu HR 30322J. Wysłano szczegółowe zdjęcia do firmy NSK i wszystko stało się jasne – łożyska zostały podrobione.
Fałszerze zadali sobie wiele trudu, jeśli chodzi o wygląd łożysk – nawet logo NSK wyglądało łudząco podobnie do oryginalnego. W rzeczywistości jedynym sposobem rozróżnienia sfałszowanych produktów od oryginalnych łożysk było szczegółowe badanie jakości poszczególnych komponentów.
Zespół TU Dortmund, rozczarowany, ale jednocześnie uspokojony z powodu ustalenia przyczyny usterek, zamówił łożyska zamienne u autoryzowanego dystrybutora NSK. Dzięki zastosowaniu najwyższej klasy materiałów i procesów produkcji, nawet po 9 godzinach ciągłej pracy temperatura łożysk i wału pozostawały poniżej temperatury otoczenia. Dodatkowo, system chłodzenia napędu był obecnie w stanie funkcjonować poprawnie, gwarantując, że odgłos stukania już się więcej nie pojawi.
Z powodu użytkowania podrobionych łożysk projekt TU Dortmund miał znaczne opóźnienie. Niemniej jednak, gdyby ta aplikacja była związana z bezpieczeństwem, konsekwencje mogłyby być o wiele poważniejsze. W każdym przypadku konkluzja jest oczywista – zawsze należy zamawiać łożyska z wiarygodnych źródeł, takich jak oficjalni dystrybutorzy firmy NSK.
Źródło: Firma NSK jest członkiem Światowego Stowarzyszenia Producentów Łożysk (World Bearing Association, WBA) i wspiera użytkowników w identyfikacji podrabianych łożysk tocznych.
