Rulmenții grei de uz industrial reprezintă o investiție semnificativă de capital. Vă prezentăm cinci pași simpli prin care le puteți maximiza performanța și prin care puteți mări randamentul fabricii dvs. fără cheltuieli excesive.
- IMAGINEA 1. Rulmenții radiali oscilanți cu role butoi sunt concepuți special pentru a suporta o combinație de sarcini radiale și axiale, au o capacitate portantă mare, pot lucra la viteză mare și au capacitate de preluare a dezalinierilor.
În mediul economic de azi, ne confruntăm cu toţii cu necesitatea de a obţine mai mult cu resurse mai puţine. Aceasta înseamnă că trebuie să utilizăm la capacitate maximă echipamentele fabricii, menţinând totodată costurile la un nivel redus.
Durata utilă de funcţionare a unui rulment depinde de calitatea și măsura în care acesta este întreţinut, mai ales în aplicaţiile industriale unde condiţiile sunt dure, sarcinile sunt grele, iar contaminarea cu reziduuri este frecventă. Printr-o selectare atentă a rulmenţilor, precum și printr-o manipulare, întreţinere, lubrifiere și reparare adecvate, puteţi optimiza performanţa rulmentului, reducând totodată costurile asociate unor timpi de staţionare neprevăzuţi, pieselor de schimb noi necesare și procedurilor de întreţinere complexe.
1. Selectaţi rulmenţii corespunzători
Selectarea rulmenţilor reprezintă procesul de evaluare a gradului de adecvare a rulmenţilor pentru aplicaţii industriale specifice. Deși există multe tipuri de rulmenţi care răspund nevoilor unei anumite aplicaţii, există tot atât de mulţi factori, de natură mecanică și de mediu de funcţionare, care influenţează alegerea rulmenţilor optimi.
Tipurile de rulmenţi cu elemente de rostogolire sunt definite de forma geometrică a elementelor de rostogolire și variază, ca atare, de la rulmenţi cu ace, la rulmenţi cu bile și de la rulmenţi cu role conice, la rulmenţi cu role butoi. Caracteristici precum rigiditatea sau deformarea elastică permisă, cerinţele de lubrifiere, dezalinierea statică și dinamică, capacitatea de funcţionare la viteze mari, capacitatea portantă și durata de funcţionare sau durabilitatea dorită reprezintă, toate, factori care trebuie luaţi în calcul la alegerea celui mai bun rulment pentru o aplicaţie.
În orice sistem, rulmenţii acoperă game variate de turaţii și multe combinaţii de sarcini radiale și axiale. Totuși, condiţiile de mediu, cum ar fi temperaturile scăzute sau ridicate, praful și murdăria, umiditatea și condiţiile neobișnuite de montaj, pot afecta performanţa unui rulment.
Așadar, este important să aveţi în vedere, atât factorii de natură mecanică, cât și pe cei de mediu, care pot afecta semnificativ selecţia rulmentului și performanţa acestuia. Primul pas în alegerea rulmentului este identificarea tipului corespunzător de element de rostogolire, fie că este vorba de un rulment cu bile, cu ace, cu role cilindrice, cu role butoi sau cu role conice. Fiecare tip de rulment are caracteristici care sunt specifice soluţiei constructive de proiectare pentru sarcină, viteză, durabilitatea estimată și durata de funcţionare.
- FIGURILE 1-2. Producătorii de rulmenți pot efectua o analiză a duratei de funcționare a sistemului de rulmenți propus, prin elaborarea unui model al aplicației și estimarea performanței în funcționare a rulmenților.
Al doilea pas în selectarea rulmentului implică analizarea constrângerilor de mărime asupra dimensiunilor de gabarit ale rulmentului. Printre aspectele care trebuie luate în considerare se numără diametrul minim al arborelui, alezajul maxim al carcasei și lăţimea maximă disponibilă în aplicaţia unde rulmentul va lucra. Pot fi disponibili mai mulţi rulmenţi, cu capacităţi portante diferite, care să aibă dimensiuni de gabarit potrivite. După ce selecţiile de rulmenţi adecvaţi sunt definite în funcţie de parametrii de montaj în aplicaţie, pasul trei constă în a stabili care dintre acești rulmenţi va asigura durata de funcţionare estimată, dorită. Producătorii de rulmenţi pot efectua o analiză a duratei de funcţionare a sistemului de rulmenţi propus, prin elaborarea unui model al aplicaţiei și estimarea performanţei în funcţionare a rulmenţilor. (consultaţi figurile 1 și 2)
În final, selectarea rulmenţilor este finalizată atunci când atributele de proiectare ale rulmenţilor sunt definite și verificate. Atributele de proiectare ale rulmenţilor includ tipul de colivie, configuraţiile umerilor inelelor rulmentului (pentru rulmenţi cu role conice și rulmenţi cu role cilindrice), jocul radial intern (JRI) sau metoda de reglaj a jocului, clasa de precizie și metoda de lubrifiere. Aceste atribute sunt selectate în funcţie de viteza, temperatura, condiţiile de montare și încărcare ale aplicaţiei și vor ajuta la obţinerea unor performanţe și durate de funcţionare optime pentru rulment.
2. Respectarea practicilor de manipulare corecte
Printre practicile de manipulare corecte se numără: depozitarea, demontarea, curăţarea, inspectarea și instalarea rulmenţilor.
„Procesele specifice de manipulare pentru dife-rite tipuri de rulmenţi variază și trebuie să consultaţi furnizorul de rulmenţi atunci când aveţi nevoie de asistenţă”, afirmă Bogdan Scărlătescu-Rafu, specialist în inginerie de service Timken pentru Europa Centrală și de Est. „Cu toate acestea, există practici generale care se aplică pentru toate tipurile de rulmenţi, cum ar fi depozitarea corespunzătoare. Cantităţi mici de umezeală, sau de substanţe chimice, pot iniţia uzura oricărui tip de rulment, astfel încât este important să păstraţi rulmenţii în ambalajul original până când sunt pregătiţi de utilizare.”
Motivul este că rulmenţii sunt furnizaţi în ambalajul original, acoperiţi cu o peliculă protectoare și înfășuraţi într-o folie de protecţie. Astfel, aceștia sunt protejaţi și feriţi de rugină și coroziune până când sunt utilizaţi. Rulmenţii trebuie, de asemenea, depozitaţi pe un palet sau raft în orice zonă unde nu sunt expuși la umezeală mare sau schimbări bruște de temperatură, care pot determina formarea condensului în interiorul rulmentului.
Procedurile de instalare și demontare a rulmentului pot fi, de asemenea, diferite, însă o manipulare corectă în cadrul ambelor proceduri este esenţială pentru a evita deteriorarea rulmentului.
„În cazul rulmenţilor mai mici, există o varie-tate de extractoare și scule de montaj care ajută la demontare și instalare”, afirmă Scărlătescu-Rafu. „Rulmenţii mai mari necesită sisteme de ridicare, precum chingi, cârlige și dispozitive mecanice pentru a-i manipula. Folosirea dispozitivelor corecte ajută, de asemenea, la prevenirea deformării rulmentului, care poate fi costisitor sau imposibil de reparat.”
- IMAGINILE 2. Printre practicile de manipulare corecte se numără: depozitarea, demontarea, curățarea, inspectarea și instalarea rulmenților.
După demontarea unui rulment, acesta trebuie curăţat de urmele de apă, lubrifiant, reziduuri și alţi contaminanţi. De asemenea, rulmenţii trebuie curăţaţi în detaliu, asigurându-vă că toate elementele de rostogolire interne sunt complet curate, pentru a permite o inspectare adecvată. Respectaţi întotdeauna recomandările producătorului pentru curăţarea rulmenţilor.
După curăţare, rulmenţii trebuie inspectaţi cu atenţie pentru a stabili prezenţa semnelor de deteriorare și uzură. Totodată, aceasta este o bună ocazie de a măsura rulmenţii pentru a vă asigura că aceștia încă se încadrează în specificaţiile de toleranţă pentru aplicaţia în care lucrează. În anumite aplicaţii, durata de funcţionare preconizată a rulmentului poate fi un factor limitator pentru programul de întreţinere a echipamentului. În timpul verificărilor și măsurătorilor de rutină pot fi descoperite și corectate problemele, înainte ca acestea să genereze timpi de staţionare neprevăzută a echipamentului.
3. Maximizarea programului de întreţinere predictivă
Dezvoltarea unui program de întreţinere predictivă bine gândit poate îmbunătăţi, de asemenea, randamentul, alertându-vă cu privire la potenţialele probleme în timp ce echipamentul este în funcţiune. Monitorizarea condiţiei rulmenţilor în funcţionare și echipamentul aferent acestei activităţi pot fi ușor integrate într-un program existent și scutesc personalul de întreţinere de această responsabilitate. Sistemele wireless de monitorizare a condiţiei rulmenţilor în funcţionare, detectează și monitorizează nivelurile excesive de temperatură și vibraţii într-un anumit utilaj și raportează aceste date personalului de întreţinere, în timp real. O altă soluţie – serviciile de monitorizare de la distanţă – asigură o monitorizare predictivă, continuă, pentru tot echipamentul, prin colectarea datelor și analizarea rezultatelor pentru îmbunătăţirea procesului.
Echipamentele de întreţinere preventivă necesită o investiţie iniţială importantă, însă aceasta este amortizată de fiecare dată când acestea vă ajută să evitaţi defectarea echipamentului sau timpii de staţionare neprevăzută.
4. Utilizarea unor practici de lubrifiere corecte
O lubrifiere incorectă este una dintre cele mai frecvente cauze ale faptului că mulţi dintre rulmenţii de uz industrial nu își ating ţintele de durabilitate. Atunci când un rulment lubrifiat corespunzător se rotește, pe suprafeţele de contact ale componentelor rulmentului se creează o peliculă de lubrifiant care menţine componentele separate și previne contactul dintre metalul acestora. În anumite cazuri, lubrifiantul poate colecta reziduuri contaminante, îndepărtându-le de pe suprafeţele de contact ale componentelor rulmentului.
Lubrifierea corectă pentru fiecare aplicaţie depinde de forma constructivă a rulmentului și de condiţiile de funcţionare. În general, lubrifianţii sunt clasificaţi ca fiind uleiuri sau unsori. Ambele tipuri de lubrifianţi oferă avantaje, conform figurii 3.
- IMAGINEA 3. Rulment radial oscilant cu role butoi utilizat, înainte de recondiționare
- IMAGINEA 4. Rulment radial oscilant cu role butoi utilizat, după recondiționare.
5. Repararea rulmenţilor pentru a le extinde durata de funcţionare
Rulmenţii care au fost deterioraţi sau nu mai îndeplinesc specificaţiile de proiectare pot fi repuși în funcţionare după ce sunt reparaţi sau recondiţionaţi. Anumiţi rulmenţi pot fi recondiţionaţi de mai multe ori.
„Dacă un rulment este deteriorat sau uzat prematur, nu îl aruncaţi”, spune Scărlătescu-Rafu. „Analizarea modului de deteriorare poate furniza indicii importante pentru identificarea posibilelor cauze și soluţii, care vor ajuta la asigurarea unei durate de funcţionare mai mari pentru rulmentul înlocuitor. În plus, multe tipuri minore de deteriorări pot fi reparate, la faţa locului, de profesioniștii din domeniul întreţinerii. De specialiștii în rulmenţi este nevoie pentru acele servicii de reparaţie sau recondiţionare care sunt necesare în cazul deteriorărilor mai complexe ale rulmenţilor.”
Conform lui Scărlătescu-Rafu, serviciile de reparaţie reduc cu 20 până la 80% costul de achiziţie a unui rulment nou pentru înlocuire. De asemenea, reprezintă o alternativă mai rapidă și ecologică la comandarea unui rulment nou.
„Atunci când timpul de fabricaţie și livrare a unui rulment nou poate varia de la câteva luni până la câţiva ani, reparaţiile pot dura doar câteva săptămâni”, afirmă Scărlătescu-Rafu. „Adesea, putem recondiţiona rulmenţii la specificaţiile originale în aproximativ o treime din timpul necesar pentru producerea unui rulment nou. Procesul de reparaţie ajută rulmenţii să atingă mai bine durata normală de viaţă L10, ceea ce înseamnă că obţineţi mai multe ore de funcţionare de la rulment înainte ca acesta să trebuiască a fi reparat din nou sau înlocuit cu un alt rulment.”
