Innenring-Lagerschaden von der Papierfabrik Hallsta

Die verfeinerte SPM-Methode spart Geld bei der Papierfabrik Hallsta

Seit April 2009 arbeitet die Papierfabrik Hallsta in Roslagen, Schweden, zusammen mit SPM Instrument an einem erfolgreichen Projekt, bei dem der Lagerzustand an vier Doppelsiebpressen mit der SPM HD®-Messtechnik gemessen wurde.

Die Papierfabrik Hallsta beschäftigt sich seit vielen Jahren aktiv mit der Zustandsüberwachung und ihr Wartungspersonal ist mit den Problemen bei der Zustandsmessung bei niedrigen Drehzahlen bestens vertraut. Anwendungen mit niedriger Drehzahl erzeugen Signale mit niedrigem Energiegehalt. Dies erschwert die Messung der Signale und führt oft zu unbefriedigenden Messergebnissen. Starke Signale, die durch andere Faktoren als Schadensphänomene verursacht werden, neigen dazu, die schwächeren Signale, die auf Lagerschäden hinweisen, zu "überlagern".

Als die Papierfabrik Hallsta die Gelegenheit erhielt, SPM HD zu testen, wurde dies als interessante Gelegenheit zur weiteren Optimierung der Abläufe gesehen. Da sich SPM HD besonders gut für die Messung bei Anwendungen mit niedriger Drehzahl eignet, wurden vier Doppelsiebpressen als geeignete Objekte für Testmessungen ausgewählt. Die Doppelsiebpressen laufen mit 10 bis 15 U/min in einer rauen Umgebung, in der Lager und andere Maschinenteile hoher Feuchtigkeit und fließendem Wasser ausgesetzt sind. Per Ljungström, verantwortlich für vorbeugende Wartung bei Hallsta: "Wenn die Doppelsiebpressen nicht ordnungsgemäß funktionieren, hat dies erhebliche negative Auswirkungen auf den Prozess. Im Laufe der Jahre haben wir eine Reihe verschiedener Messtechniken ausprobiert, um die Pressen am Laufen zu halten, aber vor SPM HD hat keine Methode zufriedenstellende Ergebnisse geliefert."

SPM HD ist eine Weiterentwicklung der ursprünglichen Echten SPM®-Methode zur Stoßimpulsmessung an rotierenden Maschinen. Fortschrittliche digitale Technologie macht SPM HD äußerst empfindlich. Daher kann die Methode schwache Signale erfassen und verstärken und eine sehr hohe Signalqualität liefern. Um ein vollständiges Bild des Lagerzustands zu erhalten, basiert der Messzyklus auf der Anzahl der Umdrehungen und nicht auf der Zeit. Dies maximiert die Chancen, relevante Signale im Verlauf eines Messzyklus zu erfassen. Durch die Anpassung der Abtastfrequenz an die Drehzahl sind die Spektren auch bei langen Messzyklen klar und prägnant.

Hochdetaillierte Ergebnisse in Spektren und Zeitsignalen machen sie zu hervorragenden Analysewerkzeugen, bei denen die Signalquelle leicht zu identifizieren ist, da jede Komponente ihre eigene, eindeutige Schadenssignatur aufweist. Die Zeitsignale sind leicht zu interpretieren und ermöglichen so eine einfache Bestimmung der Art und des Ausmaßes des Schadens.

SPM HD generiert außerdem zwei Skalarwerte, HDm und HDc. HDm stellt den höchsten während des Messzyklus gemessenen Wert dar, während HDc ein Maß für den Lagerschmierzustand ist. Beide Werte eignen sich als Grundlage für die Festlegung von Alarmgrenzen, unabhängig vom Maschinentyp. Die automatische Auswertung der Messergebnisse, dargestellt auf einer Grün-Gelb-Rot-Skala, ermöglicht einen schnellen Überblick über den Maschinenzustand.

"Von allen Messtechniken, die wir getestet haben, ist SPM HD die erste, die einen sich entwickelnden Lagerschaden anzeigen kann. Dank der SPM HD-Messwerte konnten wir bereits Monate im Voraus erkennen, dass die Lebensdauer eines bestimmten Lagers sich dem Ende nähert. Eine Vorwarnzeit von bis zu sechs Monaten hat uns viel Zeit gegeben, unseren Lagerwechsel zu planen. Dadurch haben wir Hunderte von Arbeitsstunden eingespart", sagt Per Ljungström. "Bisher haben wir sechs Lagerschäden festgestellt. In groben Zahlen haben wir pro Lagerwechsel allein an Arbeitsstunden etwa 7.000 EUR eingespart, weil wir den notwendigen Wechsel bei geplanten Stillständen durchführen konnten, anstatt die Maschine bis zum Ausfall laufen zu lassen. Hinzu kommen Kosten für zusätzliches Material und Qualitätsverluste, die durch eine Verschlechterung des Betriebszustands und Ausfälle entstehen."