スティクションの原因は何ですか？それを軽減する方法。

バイオリンを弾いているのでなければ、スティクション（またはスティックスリップ）とは、2つの表面間の静摩擦と動摩擦の差によって引き起こされる望ましくない状態です。リニアガイドでスティクションが発生すると、チャタリング（ぎくしゃくした動き）、固着、トルク要件の変動、あるいはオーバーシュートによる精度の低下につながる可能性があります。

スティクションの原因は何ですか?

2 つの表面間の静摩擦係数 (μs) は、ほとんどの場合、動摩擦係数 (μk) よりも高く、この摩擦の変化がスティックスリップの根本的な原因となります。

すべての表面にはある程度の粗さがあります。高度に仕上げられ、磨かれた表面であっても、完全に滑らかというわけではありません。表面には山（「凹凸」と呼ばれる）と谷があり、それらが表面の有効接触面積を減少させます。言い換えれば、ある場所では2つの表面の山だけが接触しているのに対し、別の場所では片方の山がもう一方の谷に沈み込んでいます。また、表面が全く接触していない場所もあります。

個々の接触面積が非常に小さいため、表面間の圧力は非常に高くなります (圧力 = 力 ÷ 面積)。そして、冷間圧接と呼ばれるプロセスを通じて、これらのポイントで接着が起こります。

表面が動くためには、まずこの接着を引き起こす結合を破壊しなければなりません。同様に、表面が噛み合う部分（片方の面の山がもう一方の面の谷に沈み込む部分）では、摩耗、つまり塑性変形が生じて噛み合った部分が破壊され、表面が動くようになります。

表面間の結合を切断し、静摩擦を克服するのに十分な動力が得られると、運動が始まります。しかし、運動中でも表面が完全に滑らかではないため、多少の摩擦は発生します。残存する表面粗さによる運動抵抗は、動摩擦、または動摩擦と呼ばれます。

スティクションを軽減する方法

潤滑剤を使用するリニアベアリング（ほぼすべての循環ベアリングと一部の滑りベアリング）では、ベアリング面間の動きによって、表面間の微細な隙間に潤滑剤が引き込まれます。表面の相対速度が増加すると、潤滑膜が厚くなり、表面間の接触が減少するため、表面間の摩擦が減少します。

しかし、リニアベアリングは有限の距離を移動した後、反対方向に戻ります（ラジアルベアリングは同一方向に無限に回転しますが）。そのため、混合潤滑と呼ばれる状態が長時間続きます。混合潤滑とは、摩擦が表面特性と潤滑剤特性の両方によって決まる状態です。したがって、適切な潤滑は、循環ベアリング（および一部の滑りベアリング）におけるスティクションの影響を制御または軽減する最良の方法です。

スティックスリップ（スティクション）は、循環式軸受よりも滑り軸受で問題となることが多いです。これは、滑り軸受では静摩擦係数と動摩擦係数の差が大きいためです。また、滑り軸受の摩擦係数は、適用される荷重、摩耗、環境要因によって変化する可能性があります。

丸軸に取り付けられるすべり軸受の場合、スティックスリップの影響を抑える一つの方法は、可能な限り表面仕上げ（表面粗さ）の高いシャフトを選択することです。また、すべり軸受アプリケーションにおいてスティックスリップを防止するには、モーメントアーム距離が軸受長さの2倍を超えてはならないという2:1比（2:1ルールまたは拘束比とも呼ばれます）に従うことが非常に多くの場合に必要です。

スティックスリップを最小限に抑える、あるいは完全に防止するもう一つの方法は、エアベアリングガイドを使用することです。エアベアリングの場合、摩擦は空気のせん断力のみによって生じます。そのため、エアベアリングアセンブリにおける静摩擦と動摩擦の差は実質的にゼロとなり、スティックスリップの問題は事実上排除されます。