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Essential Guide to Wälzlager Total Cost of Ownership

Wälzlagerauswahl

Wenn Wälzlager für Industrieanlagen der Auswahl, Maschinen und Anlagen, ist es wichtig, die Total Cost of Ownership (TCO) nicht nur der Kaufpreis der Lager zu analysieren, sagt Dr. Steve Lacey, Technology Centre Manager bei Schaeffler UK.

Wälzlager sind kritische Komponenten in rotierenden Anlagen, Maschinen und Anlagen, einschließlich Werkzeugmaschinen, automatisierte Handlingsysteme, Windkraftanlagen, Papierfabriken und Stahlverarbeitungsanlagen. Allerdings sollte die Entscheidung für einen bestimmten Wälzlager immer nach der Analyse der gesamten Lebenszykluskosten oder Total Cost of Ownership (TCO) des Lagers genommen werden und nicht nur auf der Grundlage der Kaufpreis allein.

Günstigere Lager zu kaufen, kann sich auf lange Sicht oft als teurer erweisen. Oft macht der Kaufpreis nur 10 Prozent der Gesamtkosten aus. Wenn es darum geht, Wälzlager zu kaufen, was bringt es, ein paar Pfund hier und da einzusparen, wenn das höhere Energiekosten aufgrund von Lagern mit höherer Reibung bedeutet? Oder höherer Wartungsaufwand durch reduzierte Standzeit der Maschine? Oder ein Lagerausfall, der zu ungeplanten Maschinenstillständen führt, was zu Produktionsausfällen, Lieferverzögerungen und unzufriedenen Kunden führt?

Die heutige fortschrittliche High-Tech-Wälzlager bieten viele verbesserte Features, die TCO-Reduzierungen erreicht werden können, einen Mehrwert über den gesamten Lebens Bereitstellung von rotierenden Anlagen, Maschinen und Anlagen.

Für ein Lager entworfen / für eine bestimmte industrielle Anwendung ausgewählt wird, ist die TCO entspricht der Summe der folgenden:

Erste Kosten / Kaufpreis + Installation / Inbetriebnahmekosten + Energiekosten + Betriebskosten + Wartungskosten (Routine und geplant) + Ausfallkosten + Umweltkosten + Stilllegung / Entsorgungskosten.

Während der anfängliche Kaufpreis einer erweiterten Lagerlösung als ein Standard-Lager höher sein wird, die möglichen Einsparungen, die in Form von reduzierten Montagezeiten, verbesserte Energieeffizienz (zB durch Verwendung geringerer Reibung Lagerkomponenten) und reduzierte Wartungskosten erreicht werden kann, oft mehr als aufwiegen die anfängliche höhere Anschaffungspreis der fortgeschrittenen Lagerlösung.

Mehrwert über das Leben
Der Einfluss eines verbesserten Design in TCO zu reduzieren und einen Mehrwert über das Leben kann von Bedeutung sein, wie entworfen-Einsparungen sind oft nachhaltig und dauerhaft. Sustained Senkungen über die gesamte Lebensdauer des Systems oder der Ausrüstung sind weit mehr wert für den Kunden in Bezug auf Einsparungen als eine Reduzierung des ursprünglichen Kaufpreis der Lager.

Frühe Design Beteiligung
Um industrielle OEM-Hersteller kann die Konstruktion der Lager einen Mehrwert für ihre eigenen Produkte in vielerlei Hinsicht. Durch das Eingreifen mit diesen OEMs in den frühen Entwicklungsphasen, Lager Lieferanten vollständig optimiert anpassen können, integrierte Lager und Baugruppen, die die spezifischen Anforderungen einer Anwendung zu erfüllen. Bearing Lieferanten können Wert schaffen, indem zum Beispiel das Erstellen und interne Lagerkonstruktionen Anpassung, die Last zu maximieren Kapazität und Steifigkeit trägt oder Reibung zu minimieren.

In Anwendungen, bei denen Bauräume klein sind, kann die Lagerkonstruktion für eine einfache Montage optimiert und die Montagezeiten zu verringern. Zum Beispiel Gewinde zur Montage Kontaktflächen in die Lagerkonstruktion eingebaut werden. Es kann auch möglich sein, Komponenten aus der umgebenden Welle und Gehäuse in die Lagerkonstruktion zu integrieren. Features wie diese einen echten Mehrwert auf das System des OEM-Kunden und kann potenziell zu Kosteneinsparungen über die gesamte Lebensdauer der Maschine führen.

Weitere Merkmale können auf die Lager hinzugefügt werden, die weiter Wert über die gesamte Lebensdauer der Maschine hinzuzufügen. Dazu gehören spezielle Dichtungstechnik in den Lagerraum zu sparen helfen; Verdrehsicherung verfügt Schlupf unter den Auswirkungen von schnellen Änderungen in der Geschwindigkeit und Drehrichtung zu verhindern; Beschichten der Oberflächen von Komponenten, die Lagerreibung zu minimieren; und Optimierung von Betrieb unter Grenzschmierbedingungen zu tragen.

Das Lager Lieferant kann eng um die Gesamtkosten von Maschinen, Anlagen und ihre Komponenten untersuchen - vom Einkauf, Energieverbrauch und Wartung den ganzen Weg durch Reparaturen, Abbau und Entsorgung. Bekannte Kostentreiber und versteckte Kosten können somit identifiziert, optimiert und beseitigt werden.

Als Lagerlieferant selbst, sieht Schaeffler TCO mit intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit beginnen, die auf kontinuierliche Verbesserung der Qualitätsstandards und damit die Laufeigenschaften von Wälzlagern, durch optimierte Konstruktion und Materialien ausgerichtet sind. Es bietet auch Kunden seine eine gut gezielte, umfassende technische Beratung und Ausbildung, um die am besten geeignete Lösung für jede Anwendung zu finden. Der Umsatz des Unternehmens und Service-Techniker sind vertraut mit ihren Kunden jeweiligen Branchen und zeichnen sich durch fortschrittliche Software für Lager Auswahl, Berechnung und Simulation unterstützt. Darüber hinaus Faktoren wie eine effiziente Anleitung und geeignetes Werkzeug zur Lagermontage den ganzen Weg bis hin zur zustandsorientierten Instandhaltung, Schmierung, Ausbau und Instandsetzung sind alle berücksichtigt.

Die Schaeffler Global Technology Network www.global-technology-network.com umfasst lokale Schaeffler Technology Center (STC). SVK bringen Schaeffler Engineering und Service-Wissen noch näher an den Kunden und technischen Fragen unterstützen, schnell und auf die effektivste Art und Weise angegangen werden. Kompetente Beratung und Unterstützung ist für alle Aspekte der Wälzlagertechnik einschließlich Anwendungstechnik, Berechnungen zur Verfügung, Herstellungsverfahren, Schmierung, Montage Dienstleistungen, Condition Monitoring und Installationsberatung zu liefern Wälzlagerlösungen angepasst, um eine gleichbleibend hohe Qualitätsstandards in der ganzen Welt. SVK teilen ständig Informationen und Ideen über das Global Technology Network. Wenn weitergehende Fachkenntnisse erforderlich ist, sicherzustellen, dass diese Netzwerke hoch qualifizierte Unterstützung schnell zur Verfügung gestellt wird - unabhängig davon, wo sie in der Welt benötigt wird.

Papierindustrie Beispiel
In der Papierherstellung sind Wälzlager in CD-Profilsteuerung Rollen von kalander normalerweise zu geringen Belastungen ausgesetzt. Die Lasten sind nur höher, wenn der Spalt zwischen den Walzen geöffnet ist. Für diese Anwendungen Maschinenhersteller wählten traditionell Pendelrollenlager mit ausreichender Tragfähigkeit für den Hochlastphase trägt. Jedoch in der Niedriglastphase führte dies zu Schlupf, was zu vorzeitigem Ausfall des Lagers.

Durch die Beschichtung der Wälzkörper und die Optimierung der Schmierung konnten diese Schlupfeffekte reduziert, aber nicht vollständig beseitigt werden. Aus diesem Grund hat Schaeffler das ASSR-Lager (Anti-Slippage Spherical Wälzlager) entwickelt. Das Lager umfasst Ringe von Standard-Pendelrollenlagern, aber Tonnenrollen wechseln sich mit Kugeln in jeder der zwei Reihen von Rollelementen ab. In der Niedriglastphase sorgen die Kugeln für einen schlupffreien Betrieb, während die Tonnenrollen in der Hochlastphase die Lasten aufnehmen.

Die Vorteile für den Kunden liegen auf der Hand: Während die ursprünglichen Lager typischerweise eine Lebensdauer von ca. einem Jahr erreicht, werden die neuen ASSR Lager für bis zu 10 Jahre dauern erwartet. Das bedeutet weniger Wälzlager über die Lebensdauer des Kalanders Maschine erforderlich sind, eine Verringerung der Wartungsaufwand und die Einsparung von sechsstelligen Einsparungen über den gesamten Maschinenzyklus. All dies wurde erreicht, indem nur eine einzige Maschinenposition berücksichtigt wird. Eine weitere Optimierung und daher zusätzliche erhebliche Einsparungen können durch zusätzliche Maßnahmen, wie zum Beispiel Online-Zustandsüberwachung und Schwingungsdiagnose, Temperaturüberwachung oder dynamisch / statisch Ausgleich erreicht werden - all das kann von der Schaeffler zur Verfügung gestellt werden.

Windkraftanlagen und Baumaschinen
Viele Wälzlager von Schaeffler sind in einer hohen Leistung, Premium-Qualität X-life-Version. Wenn zum Beispiel die X-life Reihe von Kegelrollenlagern der Entwicklung wurde besonderes Augenmerk auf eine hohe Zuverlässigkeit gelegt und die Reibung minimiert wird, insbesondere bei Anwendungen mit hoher Belastung und diejenigen, die Drehgenauigkeit erfordern. Dies bedeutet, dass die Hersteller von Hydraulikaggregaten oder Getrieben (Ritzellagerungen), wie sie in Windkraftanlagen, landwirtschaftliche Fahrzeuge und Baumaschinen, können jetzt bisherigen Leistungen gefunden Grenzen übertreffen, während die Betriebssicherheit deutlich verbessert. Im Hinblick auf die Verkleinerung bedeuten die verbesserten Eigenschaften der X-life-Lager, dass die Leistung des Getriebes verbessert wird, während das Design Umschlag gleich bleibt.

Die 20% ige Verbesserung der dynamischen Belastbarkeit und minimale 70% ige Verbesserung der nominelle Lebensdauer wurden durch die Verbesserung der Geometrie, Oberflächengüte, Materialien, Maß- und Laufgenauigkeit der Lager erreicht.

Die Premium-Lagermaterial in der Herstellung des X-life Kegelrollenlager verwendet wird, speziell auf die Anforderungen der Wälzlager angepasst und ist ein wichtiger Faktor bei der erhöhten Leistung der Lager. Die feine Kornstruktur dieses Materials liefert hohe Zähigkeit und somit eine hohe Beständigkeit gegen feste Verunreinigungen. Zusätzlich wurde ein logarithmisches Profil für die Lagerlaufbahnen und der Außenfläche der Walzen entwickelt, die für die Hochspannungsspitzen bei hohen Belastungen und einer "Schrägung" kompensiert, die während des Betriebs auftreten können. Diese optimierte Oberflächen helfen bei der Bildung einer elasto-hydrodynamischen Schmierfilm auch bei sehr niedrigen Betriebsgeschwindigkeiten, die die Lager ermöglicht hohe Belastungen bei der Inbetriebnahme zu widerstehen. Darüber hinaus deutlich verbesserte Form- und Lagetoleranzen sorgen für eine optimale Lastverteilung. Spannungsspitzen werden somit vermieden, die Materialbelastung reduziert.

Das Reibungsmoment der neuen X-life Kegelrollenlager um bis zu 50% im Vergleich zu herkömmlichen Produkten verringert. Dies ist auf eine hohe Dimensions und Laufgenauigkeit in Verbindung mit einer verbesserten Oberflächentopographie. Die überarbeitete Kontaktgeometrie des inneren Ringbord und Rollenstirnseite hilft auch bei der Reduzierung der Reibung. Als Ergebnis hat Betriebstemperatur Lager auch um bis zu 20% reduziert.

X-life Kegelrollenlager sind nicht nur wirtschaftlicher, sondern auch dazu führen, unteren Lagerbetriebstemperaturen, was wiederum Orte deutlich weniger Belastung für das Schmiermittel. Dies ermöglicht, die Wartungsintervalle verlängert werden und die Ergebnisse in das Lager zu reduzierten Lärmpegeln arbeitet.

Auch wenn der Kaufpreis von X-life-Lagern höher ist als bei Standardlagern, wird die TCO über die Lebensdauer der Windkraftanlage, des Traktors oder der Baumaschine deutlich reduziert.

Prozessindustrie Informer

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