Aufrufe
vor 3 Monaten

Der Betriebsleiter 9/2017

Der Betriebsleiter 9/2017

FERTIGUNGSTECHNIK I

FERTIGUNGSTECHNIK I TITEL Überwachen statt reparieren Condition Monitoring als Dienstleistung Wälzlager bieten eine gute „Datenquelle“ für die Zustandsüberwachung von Maschinen, Anlagen und Antrieben. Entsprechende Condition-Monitoring-Services (CMS) halten die Produktivität des Maschinenparks aufrecht, verkürzen Ausfallzeiten und tragen somit zu (kosten)effizienter Produktion bei – ohne ungeplante Stillstandzeiten. Jede einzelne Maschinenkomponente erkennt kontinuierlich ihren Zustand, bemerkt Unregelmäßigkeiten und weist den Anwender der Maschine selbsttätig auf möglicherweise bevorstehende Störungen hin. Das ist die Vision für die Instandhaltung von morgen. Unter dem Begriff „Condition Monitoring“ wird sie Schritt für Autor: Peter Neubauer, Area Sales Manager Schritt von Komponentenherstellern, Aftermarket Germany, Key Account Manager (IAM), NSK Deutschland GmbH, Ratingen Maschinenbauern und produzierenden Unternehmen als Anwendern umgesetzt. Wälzlager als „Eingangstür“ für Condition Monitoring Den Wälzlagern kommt in vielen dieser Konzepte eine besondere Bedeutung zu. Sie unterliegen dem Verschleiß und sollten daher regelmäßig geprüft werden. Noch wichtiger aber ist: Die Wälzlager geben Aufschluss über den Zustand des gesamten Antriebsstrangs, ggf. sogar (um nur Beispiele zu nennen) auch über die angetriebenen Werkzeuge sowie – noch einen Schritt weiter – über die Produkte und die Produktion. Deshalb kommen in sicherheitskritischen Anwendungen, zum Beispiel in Bahnantrieben, so genannte Sensorlager zum Einsatz. Das sind Wälzlager mit integrierter Sensorik, die kontinuierlich Informationen z. B. über Temperatur und 10 Der Betriebsleiter 9/2017

TITEL I FERTIGUNGSTECHNIK 01 Die CMS-Spezialisten von NSK nutzen u.a. die Methode der 3D-Schwingungsanalyse 02 „CMS inside“: Für kritische Anwendungen hat NSK Sensorlager entwickelt 03 Die Laserausrichtgeräte von NSK nutzen zwei Linienlaser, die einfache und zuverlässige Messungen auch über große Distanzen ermöglichen Schwingungen erfassen, aufzeichnen und an eine übergeordnete Steuerung melden. Zustandsüberwachung als standardisierte Dienstleistung Diese mechatronischen Antriebselemente haben inzwischen einen hohen Reifegrad erreicht. Aus Kostengründen werden sie jedoch oft nur in kritischen Anwendungen wie eben Bahnantrieben eingesetzt. In „normalen“ Wälzlager-Applikationen gibt es andere Condition-Monitoring-Konzepte, die NSK im Rahmen des Added Value Programms AIP+ entwickelt hat. Sie bieten nahezu den gleichen Informationsgehalt, kommen aber nicht kontinuierlich zur Anwendung, sondern nur bedarfsweise. Dabei kommt eigens für diesen Zweck entwickelte Messtechnik zum Einsatz. Sie erfasst Schwingung, Temperatur und Drehzahl von Maschinenkomponenten und analysiert sie mit Hilfe anspruchsvoller Software. Dabei folgt der „Condition Monitoring Service“ (CMS) einem standardisierten Verfahren. Als Ergebnis erhält der Maschinenbetreiber einen ausführlichen CMS-Report, der neben einer Übersicht über den Maschinenzustand auch konkrete Empfehlungen zur Optimierung der Maschine bzw. ihrer Wartung enthält. Im Zuge der CMS-Messung werden unerwünschte Zustände und Kräfte wie Unwuchten an drehenden Maschinenbauteilen oder Fluchtungs- bzw. Ausrichtungsfehler von Wellen zuverlässig erkannt. Die Zustandsanalyse gibt z.B. auch Hinweise auf unzureichende Schmierung und auf den vorzeitigen Verschleiß von Antriebselementen. Wie eine solche Dienstleistung aussieht und welchen Nutzen sie dem Anwender bringt, verdeutlichen zwei Beispiele aus der NSK-eigenen Fertigung. Anwendungsbeispiel 1: Abrichtspindel In einem britischen NSK-Werk wiesen die von einer Schleifmaschine erzeugten Laufbahnen Formfehler auf, deren Ursache sich zunächst nicht ermitteln ließ. Eine CMS- Analyse zeigte, dass weder die Spindel noch der Abrichter Unregelmäßigkeiten aufweisen. Vielmehr wurde die Fehlerursache außerhalb der Applikation gefunden und rasch behoben. Auf diese Weise erübrigte sich für das Instandhaltungspersonal des Werkes das Zerlegen der Spindel, was dreieinhalb Tage Stillstandzeit der Fertigungszelle zur Folge gehabt hätte. So konnte NSK sowohl diese Stillstandkosten als auch den Kostenaufwand für das Servicepersonal einsparen – in Summe eine Einsparung von 13 080 Euro. Anwendungsbeispiel 2: Spitzenloses Schleifen In einem anderen NSK-Werk wurden Formabweichungen an einer spitzenlosen Schleifmaschine festgestellt. Die Techniker vermuteten Fehler einiger Wälzlager in der Spindelanordnung. Bei zutreffender Vermutung hätte die komplette Spindel demontiert werden müssen, in der Wälzlager in acht verschiedenen Größen verbaut sind. Stattdessen ermittelten die CMS-Experten von NSK zunächst die Daten der Der Betriebsleiter 9/2017 11

© 2016 by Vereinigte Fachverlage GmbH. Alle Rechte vorbehalten.

Ausgabe