Come il lubrificante corretto, il giusto intervallo di lubrificazione e una strategia adeguata possono prevenire i guasti e migliorare l'affidabilità degli impianti
Affidabilità della lubrificazione: ridurre i fermi macchina non pianificati
Nei rapporti sui fermi macchina, una lubrificazione inadeguata compare raramente come causa finale. Il guasto registrato può essere un cuscinetto grippato, una catena usurata o un riduttore surriscaldato. Spesso, però, il problema nasce prima: un lubrificante non adatto, la contaminazione, quantità errate o intervalli di lubrificazione non rispettati possono accelerare attrito, usura o corrosione fino al cedimento del componente.
Garantire l’affidabilità attraverso la lubrificazione significa controllare questi rischi in modo sistematico e verificare se guasti, interventi di manutenzione e fermi non pianificati diminuiscono davvero.
Quali problemi di lubrificazione causano fermi macchina non pianificati?
Non tutti i guasti sono riconducibili alla lubrificazione. Anche disallineamento, montaggio errato, sovraccarico, fatica e anomalie elettriche o meccaniche possono provocare un fermo.
Quando la lubrificazione è coinvolta, tuttavia, il guasto segue spesso una sequenza riconoscibile:
Problema di lubrificazione o contaminazione → perdita di efficacia della lubrificazione o della protezione delle superfici → aumento di attrito, calore, usura o corrosione → deterioramento del componente → guasto → fermo macchina
I rischi più comuni richiedono interventi diversi
| Rischio di lubrificazione | Possibile conseguenza | Azione di controllo |
|---|---|---|
| Lubrificante non adatto | Attrito, calore e usura | Scegliere il lubrificante in base alle condizioni operative |
| Lubrificazione insufficiente | Protezione insufficiente e usura | Applicare la quantità corretta all’intervallo corretto |
| Lubrificazione eccessiva | Rimescolamento del grasso, aumento della temperatura e danni alle tenute | Controllare la quantità di grasso applicata |
| Contaminazione | Usura, corrosione e degradazione del lubrificante | Prevenire la contaminazione e proteggere il lubrificante |
| Intervalli non rispettati | Perdita delle prestazioni lubrificanti | Definire e monitorare gli intervalli |
L’obiettivo, quindi, è mantenere una protezione efficace con il lubrificante giusto, nella quantità giusta e all’intervallo giusto, anziché limitarsi ad aumentare la frequenza di lubrificazione.
Per approfondire i meccanismi di cedimento dei cuscinetti, leggi perché i cuscinetti cedono prematuramente e come allungare gli intervalli di lubrificazione.
Come ridurre i fermi macchina legati alla lubrificazione?
Parti dal meccanismo di guasto, prima di scegliere il lubrificante.
Esamina le condizioni operative reali: carico, velocità, temperatura, presenza di acqua e contaminanti, prodotti chimici di lavaggio, cicli di avviamento e arresto e segni di usura già presenti. Un cuscinetto che cede ripetutamente dopo i lavaggi richiede un approccio diverso rispetto a una guida a movimento lento sottoposta a carichi elevati o a una catena esposta ad alte temperature.
Il lubrificante va scelto in funzione di queste condizioni. Passare a un prodotto con prestazioni superiori può migliorare l’affidabilità quando quello in uso non riesce a mantenere una lubrificazione efficace o una protezione adeguata delle superfici in presenza di carichi, acqua, temperature o contaminazione. Cambiare lubrificante senza comprendere il problema, però, può sostituire un meccanismo di guasto con un altro.
Contano anche la quantità e il metodo di applicazione. Una quantità insufficiente può compromettere la protezione, mentre un eccesso di grasso può aumentare il rimescolamento e la temperatura e, in alcune applicazioni, contribuire a danneggiare le tenute.
Nei punti difficili da raggiungere o che richiedono lubrificazioni frequenti, sistemi automatici di lubrificazione correttamente dimensionati e configurati possono aiutare a erogare quantità controllate con regolarità.
Infine, ottimizza l’intervallo di lubrificazione sulla base di dati verificabili. Documenta la situazione iniziale come riferimento, modifica gradualmente l’intervallo rispettando le indicazioni del costruttore (OEM) e i vincoli tecnici applicabili, quindi ispeziona o monitora il componente.
Un intervallo di lubrificazione più lungo è un vantaggio soltanto se l’affidabilità del macchinario viene mantenuta o migliorata.
Come verificare se l’affidabilità sta realmente migliorando?
È qui che l’ottimizzazione della lubrificazione si traduce in maggiore affidabilità.
Una riduzione del consumo di lubrificante, da sola, non dimostra un miglioramento dell’affidabilità.
Utilizzare meno lubrificante può ridurre i costi di acquisto, ma la domanda più importante è se, allo stesso tempo, siano migliorate anche le prestazioni dei macchinari.
Gli indicatori utili da monitorare comprendono:
- MTBF, tempo medio tra i guasti: il tempo tra un guasto e il successivo sta aumentando?
- Fermi macchina non pianificati: diminuiscono gli arresti della produzione o le ore di fermo?
- Frequenza dei guasti: cuscinetti, catene o altri componenti vengono sostituiti meno spesso?
- Intervallo di lubrificazione: può essere allungato in sicurezza?
- Manodopera di manutenzione: servono meno interventi di lubrificazione e meno interventi in emergenza?
- Consumo di lubrificante: si utilizza meno lubrificante mantenendo o migliorando l’affidabilità?
La prova più solida si ottiene quando più indicatori migliorano contemporaneamente.
Quali risultati può ottenere una migliore lubrificazione nella pratica?
Il risultato dipende dall’applicazione e dal meccanismo di guasto iniziale.
Cuscinetti bloccati dal gelo nei raffreddatori a spirale
In uno stabilimento belga per la lavorazione del pollame, la temperatura dell’aria nelle zone dei raffreddatori a spirale raggiungeva i −28 °C. Sebbene la temperatura dei cuscinetti fosse superiore a quella dell’aria circostante, condensa, infiltrazioni di umidità e frequenti operazioni di sanificazione creavano condizioni di lubrificazione particolarmente gravose.
I cuscinetti si bloccavano per il gelo o grippavano da due a tre volte all’anno per ciascun raffreddatore, causando circa una o due ore di fermo per ogni evento.
Dopo aver modificato la strategia di lubrificazione e applicato Interflon Food Grease LT2 con tecnologia MicPol®, i guasti dovuti al congelamento dei cuscinetti sono stati eliminati.
Questo ha consentito di evitare circa tre-sei ore di fermo all’anno per ciascun raffreddatore, oltre a ridurre il fabbisogno di ricambi.
Come sono stati eliminati i blocchi dei cuscinetti dovuti al gelo in un raffreddatore a spirale
Cuscinetti dei trasportatori delle friggitrici
Presso un produttore di patatine fritte, i cuscinetti radenti dei trasportatori a rete delle friggitrici cedevano ripetutamente in condizioni operative gravose, causando ricorrenti fermi della produzione.
È stato introdotto Interflon Grease HTG per garantire un film lubrificante più duraturo in presenza di alte temperature, vapore e contaminazione.
Il cliente ha successivamente segnalato l’eliminazione dei guasti ai cuscinetti e dei relativi fermi produttivi, con un risparmio annuo stimato superiore a 60.000 euro.
Come sono stati eliminati i guasti ai cuscinetti dei trasportatori delle friggitrici
Questi esempi non costituiscono garanzie di prestazione valide per qualsiasi applicazione. Mostrano ciò che si può ottenere quando un meccanismo di guasto chiaramente identificato viene affrontato con una strategia di lubrificazione adeguata e i risultati vengono valutati nelle reali condizioni operative.
Intervalli di lubrificazione dei cuscinetti dell’avvolgitore e consumi presso Euro-Mit Staal
Presso Euro-Mit Staal, azienda che lavora l’acciaio, durante un periodo pilota iniziale i cuscinetti dell’avvolgitore venivano smontati e rilubrificati ogni mese. Questa situazione costituiva il riferimento per valutare l’andamento dell’usura. Interflon ha riconosciuto che l’usura era legata alla strategia di lubrificazione e ha introdotto Interflon Grease LS2 con tecnologia MicPol®.
L’intervallo di lubrificazione è diventato sette volte più lungo e il consumo di lubrificante è sceso a un decimo.
Come un avvolgitore per acciaio ha ottenuto intervalli di lubrificazione sette volte più lunghi
Dall’ottimizzazione della lubrificazione all’affidabilità
Risolvere un singolo problema ricorrente di lubrificazione porta un vantaggio concreto. Gestire i rischi legati alla lubrificazione in un intero stabilimento richiede coerenza e tracciabilità.
La tecnologia MicPol® è progettata per aiutare i lubrificanti Interflon a mantenere una lubrificazione duratura nelle condizioni operative più gravose.
L’applicazione può essere controllata manualmente o, dove appropriato, mediante sistemi automatici di lubrificazione.
Il software di gestione della lubrificazione ILAC® registra punti di lubrificazione, intervalli, attività eseguite e consumi di lubrificante, rendendo tracciabili nel tempo le modifiche e i risultati.
Interflon Lubrication as a Service (LaaS®) integra questi elementi in un programma strutturato di gestione della lubrificazione, orientato a migliorare l’affidabilità, ridurre i consumi non necessari e abbassare i costi di manutenzione legati alla lubrificazione.
L’obiettivo è ridurre i guasti legati alla lubrificazione e rendere più prevedibili le prestazioni dei macchinari.
Autrice: Janneke van der Pol, MLT I
Sì. Una lubrificazione inadeguata può causare fermi macchina non pianificati quando una scelta errata del lubrificante, la contaminazione, una lubrificazione insufficiente o eccessiva oppure intervalli di lubrificazione non rispettati provocano un aumento di attrito, temperatura, corrosione o usura. Se il deterioramento prosegue, componenti come cuscinetti, catene e ingranaggi possono guastarsi fino a causare l'arresto della produzione. La soluzione corretta consiste nell'identificare il meccanismo di guasto alla base del problema, invece di limitarsi ad applicare più lubrificante.
Una lubrificazione inadeguata può provocare problemi quali usura precoce dei cuscinetti, eccessiva usura delle catene, grippaggio, surriscaldamento, corrosione e usura accelerata delle superfici di scorrimento. Tuttavia, la lubrificazione non è sempre l'unica causa. Quando si analizzano guasti ricorrenti, è importante considerare anche condizioni operative, contaminazione, carichi, allineamento, modalità di installazione e stato generale dei componenti.
Gli intervalli di lubrificazione possono essere estesi in sicurezza partendo da una situazione iniziale ben documentata, utilizzando un lubrificante adatto alle reali condizioni operative e modificando gradualmente gli intervalli nel rispetto delle indicazioni del costruttore e dei vincoli tecnici applicabili. Quando opportuno, le condizioni dei componenti e le prestazioni del lubrificante dovrebbero essere verificate tramite ispezioni o monitoraggio delle condizioni. Un intervallo dovrebbe essere esteso solo quando esistono evidenze che dimostrano il mantenimento di un livello di protezione adeguato.
L'effetto della lubrificazione sull'affidabilità degli impianti può essere misurato monitorando contemporaneamente diversi indicatori di prestazione (KPI), tra cui MTBF, ore di fermo non pianificato, frequenza dei guasti, sostituzione dei componenti, manodopera manutentiva, intervalli di lubrificazione e consumo di lubrificante. Una riduzione del consumo di lubrificante, da sola, non dimostra un miglioramento dell'affidabilità. Le evidenze più significative si ottengono quando la diminuzione dei guasti o dei fermi macchina è accompagnata da intervalli più lunghi, minori attività manutentive e un utilizzo più efficiente del lubrificante.
La lubrificazione automatica può contribuire a ridurre i fermi macchina non pianificati quando interventi manuali irregolari, dimenticati o difficili da eseguire sono tra le cause dei guasti. Sistemi automatici di lubrificazione correttamente dimensionati e configurati possono aiutare a erogare la quantità necessaria di lubrificante a intervalli controllati. La riduzione dei fermi dipende dall’applicazione, dalle condizioni operative, dalla scelta del lubrificante, dalla configurazione del sistema e dal meccanismo di guasto originario.
