Miért hibásodnak meg a csapágyak olyan gyorsan, és hogyan lehet újrakenési időközöket elérni?

Rövid válasz: Az összes korai csapágymeghibásodás több mint fele kenési problémákra vezethető vissza: helytelen kenőanyag, hibás mennyiség vagy bejutó szennyeződés. A megfelelő kenőanyag kiválasztásával, a kenési folyamatok dokumentálásával és olyan fejlett technológiák alkalmazásával, mint a MicPol®, az ipari vállalatok bizonyíthatóan 2-12x növelik a kenési intervallumokat.

Egy 20 000 órás elméleti élettartamú csapágy 4000 óra után meghibásodik. A gyártósor leáll. A csapat túlórázik. Az ok? Helytelen kenés. Ez nem valami kirívó eset, hanem a mindennapi valóság.
Az SKF szerint az összes korai csapágymeghibásodás 56%-a közvetlenül vagy közvetve kenési problémákhoz köthető. Ennek ellenére a legtöbb vállalat karbantartási költségvetésének csupán 1–3%-át fordítja kenőanyagokra. A nem megfelelő kenés által okozott károk azonban ugyanazon költségvetés 15–40%-át teszik ki. Ez a cikk elmagyarázza az okokat és azt, hogy mit tehet ezek ellen.

A csapágyak idő előtti meghibásodásának 5 leggyakoribb oka

1. Helytelen kenés: túl kevés, túl sok vagy nem megfelelő termék
A leggyakoribb ok. A nem megfelelő kenés közvetlen fém-fém érintkezéshez vezet, ilyenkor a kopás exponenciálisan megnő. A túlzott kenés kevésbé szembetűnő, de ugyanolyan káros. Erről bővebben a következő részben.

Megkeményedett és degradálódott kenőzsír egy csapágyházzal rendelkező tengelyen. A barna/bézs színű, szemcsés anyag a kenőanyag lebomlásának jele, amelyet helytelen termékválasztás vagy túl hosszú kenési intervallum okozott; ez a korai csapágymeghibásodás egyik leggyakoribb oka.

A termékválasztás éppoly fontos, mint a kenőanyag mennyiség. A nem megfelelő konzisztenciájú kenőzsír, az összeférhetetlen sűrítőanyag vagy a nem megfelelő mennyiségű EP-adalékanyag egyszerűen nem képes biztosítani az alkalmazáshoz szükséges védelmet.

Megjegyzés: egyes EP-adalékanyagok rézkorróziót okozhatnak, ha például sárgarézzel vagy bronzzal érintkeznek.

2. Szennyeződések: víz, por és technológiai vegyszerek
Az összes csapágyhiba mintegy 14%-áért felelős. A víz lebontja a kenőréteget és felgyorsítja a korróziót. A por és a koptató részecskék csiszolóanyagként hatnak a futófelületek között. Az ipari vegyszerek károsítják a tömítéseket és magát a kenőanyagot is.
 

Megkeményedett és lebomlott kenőzsír egy csapágyházas tengelyen. A barna/bézs színű, szemcsés anyag a kenőanyag lebomlásának jele; a lebomlott kenőzsír maga is szennyező anyaggá válik, ami felgyorsítja a futófelület kopását és a csapágy idő előtti meghibásodását.

Magas nyomású lemosással járó környezetekben vagy nyitott gyártási folyamatok esetén a szennyeződésre való odafigyelés éppoly fontos, mint a termékválasztás.

3. Hibás szerelés
A csapágyhibák 16%-a a beszerelés során keletkezik. A helytelen beszerelési technikák, a csapágygyűrűre mért ütések és az igazítás elmulasztása már a beszereléskor olyan károsodásokat okoznak, amelyek csak üzem közben válnak nyilvánvalóvá.

4. Rossz beállítás
A hibásan beállított csapágyak aszimmetrikus érintkezési terhelésnek vannak kitéve. Ez felgyorsítja a fáradási károsodást és növeli a hőtermelést. A rendszeres beállítási ellenőrzések olyan alapvető intézkedések, amelyeket a gyakorlatban gyakran figyelmen kívül hagynak.
 

A pontatlan beállítás miatt a csapágy futófelületén aszimmetrikus kopás lép fel. Már néhány tizedmilliméteres eltérés is elegendő ahhoz, hogy a terhelés a csapágy egyik oldalára összpontosuljon — ami drasztikusan csökkenti az élettartamot.

5. Túlterhelés és fáradási károsodás
A hibák 34%-a a túlterhelés vagy a nem megfelelő karbantartás – mind mechanikai, mind hőtechnikai szempontból – által okozott fáradásnak tudható be.

A túlzott kenés: ugyanolyan káros, mint a túl kevés kenés

Az iparban a túlkenést jelentősen alábecsülik. Ha egy csapágyházat túltöltenek, a gördülőelemeknek minden fordulatnál át kell préselniük magukat a kenőzsíron. Ez energiát igényel, hőt termel, és felgyorsítja maga a kenőzsír lebomlását.

A következmények egymást erősítik. A magasabb hőmérséklet rontja az alapolaj minőségét, ami miatt a sűrítőanyag megkeményedik és kiszárad. A csökkent kenés még több hőt, nagyobb kopást és végül meghibásodást eredményez. A túlnyomás emellett a tömítések megrepedését is okozhatja, ami szivárgást és további szennyeződést eredményez.

Az Arrhenius-szabály szerint minden 10 °C-os hőmérséklet-emelkedés 40 °C felett felére csökkenti a kenőanyag élettartamát. A túlkenés tehát pontosan azt a problémát gyorsítja fel, amelyet megakadályozni hivatott.

A túlkenést fel lehet ismerni a tömítésekből kiszivárgó kenőanyag, az újrakenés után szokatlanul meleg csapágy, valamint a hajtás megnövekedett energiafogyasztása által.

A megoldás nem a kenés figyelmen kívül hagyása, hanem a nagyobb pontosság.

Olvassa el a túlkenésről szóló tanulmányunkat

Hogyan növelhetem a kenési időközöket? 6 bevált stratégia

1. Válassza ki az alkalmazáshoz megfelelő kenőanyagot
A viszkozitást, a viszkozitási indexet, az NLGI-osztályt, a sűrítőanyag-típust és az adalékanyagokat a hőmérséklethez, a fordulatszámhoz, a terheléshez és a környezeti feltételekhez kell igazítani. Egy tiszta, száraz helyiségben működő villanymotor csapágyához más kenőzsírra van szükség, mint egy húsfeldolgozó üzemben található szállítószalag láncához.

A helytelenül kiválasztott termék gyakrabban történő utókenése soha nem fogja biztosítani azokat az eredményeket, amelyeket egy helyesen kiválasztott termék hosszabb kenési időközök mellett elér.

2. Kenés előtt mindig tisztítsa meg a felületet
A régi, degradálódott kenőanyag és az új kenőanyag keverése mindkettő hatékonyságát csökkenti. Az újbóli kenés előtt tisztítsa meg a kenési pontot, és távolítsa el a korábbi kenőanyagot teljes egészében.

3. Használja a megfelelő mennyiséget, és kalibrálja a zsírzópisztolyát
Határozza meg az egyes kenési pontokhoz szükséges pontos mennyiséget grammban, jegyezze fel azt a kenési ütemtervbe, és ennek megfelelően kalibrálja a zsírzópisztolyt. A pisztoly egy löketenkénti kenőanyag-adagjának mérése egy egyszeri, ötperces befektetés, amely strukturálisan megakadályozza a túlkenést.

4. Vegye fontolóra az automatikus kenőrendszerek alkalmazását
Az egypontos kenőberendezések és az automatikus többpontos rendszerek kiküszöbölik a két leggyakoribb kivitelezési problémát: a kihagyott kenési pontokat és az egyenetlen kenőanyag-mennyiségeket. A dokumentált eredmények szerint a kenési munkaidő akár 85%-kal, a kenőanyag-fogyasztás pedig 50–80%-kal csökken.

5. Minden adatot rögzítsen a kenési adatbázisban
Dokumentáció hiányában a kenéskezelés az egyes alkalmazottak memóriájára támaszkodik. Az ILAC® (Interflon Lubrication And Control) rendszer minden kenési pont esetében rögzíti a terméket, a mennyiséget, az időközöket és a végrehajtási módszert. A rendszer támogatja az ISO, a HACCP és az ICML 55.1 szerinti auditokra való felkészülést.

6. Válasszon csúcstechnológiás kenőanyagokat
Nem minden kenőanyag egyformán képes meghosszabbítani a kenési időközöket. A MicPol® technológiával készült kenőanyagok tartósan stabil védőréteget képeznek, amely a hagyományos zsírokhoz képest hosszabb ideig megőrzik működőképességüket, még változó terhelés, nedvesség és szennyeződés hatására is.
 

Mi az a MicPol® technológia?

A MicPol a „mikronizált” és a „polarizált” szavak rövidítése. A mikronizált részecskék kisimítják a felület mikroszkopikus csúcsait, ezzel csökkentve a súrlódást az érintkezési pontokon. A polarizált részecskék kémiailag és mechanikusan kötődnek a fémhez, és sem a víz, sem a terhelés nem mossa le őket.

Az eredmény: egy homogén, víztaszító réteg, amely minden sebességnél hatékonyan működik, védelmet nyújt indításkor és a stop-start ciklusok során, és teljesen PFAS-mentes.

Dokumentált körülmények között a MicPol® 0,04-es súrlódási együtthatót ér el, szemben a kenetlen felületeken mért 0,1–0,3-as értékekkel.

Mikor kell újra kenni? Gyakorlati útmutató

A kenési intervallumot öt tényező határozza meg.

1. A hőmérséklet a legkritikusabb tényező. Az Arrhenius-szabály szerint 40 °C felett minden 10 °C-os emelkedés esetén az időtartamot felére kell csökkenteni. Minél magasabb az üzemi hőmérséklet, annál rövidebb a kenőanyag tényleges élettartama.
2. A DN-faktor határozza meg a kenőfilm terhelését. DN = (belső átmérő + külső átmérő / 2) x fordulatszám x 2. A magasabb DN-értékek jobb tapadási tulajdonságokkal rendelkező kenőzsírokat igényelnek.
3. A terhelés és a környezeti hatások együttesen gyorsítják a kenőfilm lebomlását. A nagy radiális terhelések, a rezgés, a nedvesség, a agresszív vegyszerek és a szennyeződések mind jelentősen lerövidítik a kenési intervallumot.
4. Az ultrahang és a rezgéselemzés lehetővé teszi az állapotalapú kenést a naptár szerinti újrakenés helyett. A legtöbb esetben elegendő egy egyszerű kézi mérőműszer.
5. Elektromotor-csapágyak: az elektromotor-csapágyak újrakenésekor nyissa meg az esetleges zsírleeresztő csatornákat. Ez lehetővé teszi a régi zsír és a felesleg eltávozását, megelőzve a túlkenést és a tömítések károsodását.

Végeredmény

A csapágyak azért mennek tönkre, mert a kenéskezelést nem tekintik stratégiai fontosságú területnek. Az okok ismertek. A megoldások rendelkezésre állnak, és bizonyítottan hatékonyak.

A kenőanyagok a karbantartási költségvetés 1–3%-át teszik ki. A nem megfelelő kenés ugyanezen költségvetés 15–40%-át érinti. A számítás egyértelmű.

Szeretné tudni, mennyit takaríthat meg? Kérjen ingyenes kenési elemzést az Interflon műszaki tanácsadójától!

Kapcsolat