2022., 4. tjedan, WBM News Recommendation - Prepoznavanje uzroka kvarova kotrljajućih ležajeva

Pretpostavljajući pravilan dizajn, primjenu i podmazivanje,kotrljajuće tijeloležajevi će se prije ili kasnije pokvariti zbog ograničenja vijeka trajanja prirodnog materijala, aliotkazat će svi ležajevi strprezrelo od zlostavljanja ili zanemarivanja.

Rješavanje problema s kotrljajućim ležajevima i prepoznavanje njihovog temeljnog uzroka kvara često je teško jer mnoge vrste kvarova izgledaju vrlo slično. To je zato što su kvarovi ležajeva gotovo uvijek uzrokovani uvjetima pucanja ili ljuštenja površina komponenti ležaja. Do lomljenja dolazi kada je ležaj dosegao svoju granicu vijeka trajanja od zamora, ali i kada dođe do prijevremenih kvarova. Iz tog razloga, važno je da osoba koja rješava probleme bude svjesna i sposobna prepoznati sve uobičajene kvarove kotrljajućih ležajeva. Ova sposobnost ispravnog otklanjanja problema i prepoznavanja temeljnog uzroka kvarova ležajeva dovest će analitičara do pravih zaključaka.

Često čujemo komentar, čak i od upućenih i dobronamjernih inženjera i tehničara, "ovaj ležaj je prerano otkazao jer je bio neispravan." Proizvodni nedostaci u kotrljajućim ležajevima čine manje od jedan posto od milijuna ležajeva koji se danas koriste diljem svijeta i taj se mali postotak nedostataka kontinuirano smanjuje poboljšanjima u proizvodnim tehnikama i materijalima za ležajeve.

Samo mali dio svih ležajeva u upotrebi otkazuje jer su dosegli granicu zamora materijala. Većina ležajeva nadživi strojeve ili komponente u koje su ugrađeni.

Q|Razumije li grupa za održavanje što se sastoji od ograničenja vijeka trajanja ležaja?
LOGIKA: očekivani životni vijek kotrljajućeg ležaja izravno je povezan s brojem okretaja ležaja, veličinom opterećenja te podmazivanjem i čistoćom maziva; pod pretpostavkom ispravnog početnog odabira ležaja i pravilne ugradnje. Zamor je rezultat posmičnih naprezanja, koja se nazivaju elastična deformacija, a koja se ciklički pojavljuju neposredno ispod površine koja nosi teret, dok valjci ili kuglice prolaze preko staze.

Nakon mnogo okretaja, ova naprezanja između kotrljajućeg elementa i površina staze za kotrljanje uzrokovat će pojavu pukotina ispod površine koje će se postupno proširiti na površinu kotrljajućeg elementa, staze za kotrljanje ili oboje. Ove pukotine mogu uzrokovati odlamanje površinskih fragmenata materijala ležaja. Ovo stanje se naziva ljuštenje ili pucanje koje se nastavlja sve dok ležaj ne dosegne svoju granicu životnog vijeka kao što je prikazano u nastavku.

Q|Može li istražitelj kvara objasniti uzrok kvara ležaja prikazanog u nastavku?
LOGIKA: zaleđeni ili zamrljani izgled ovog prstena ležaja ilustrira što se događa kada je viskoznost ulja preniska (rijetka) i dolazi do kontakta metala s metalom. Ova vrsta prijevremenog kvara često se događa tijekom početnog pokretanja jako opterećenih ležajeva. Ovo oštećenje se dogodilo nakon samo 15 sekundi rada.

Q|Može li istražitelj kvara prepoznati i objasniti uzrok kvara ležaja prikazanog u nastavku?
LOGIKA: ovaj ležaj se pokvario zbog kontinuiranog kontakta zavarivanjem između neravnina na metalnim površinama, što je na kraju uzrokovalo 'izvlačenje' metala jer su površine prianjale jedna uz drugu tijekom rotacije. Ovo stanje može biti uzrokovano uljem pogrešne viskoznosti, prekomjernim opterećenjem, brzinom, temperaturom, netočnim unutarnjim zazorima, zarobljenim kontaminantima ili kombinacijom ovih uvjeta.

Čak i povećanje temperature od samo 4 ili 5 stupnjeva može pridonijeti ovim kvarovima, zbog neprihvatljivog smanjenja viskoznosti maziva. Prilikom analize temeljnog uzroka neuspjeha moraju se uzeti u obzir svi mogući uzroci koji su tome pridonijeli
uzeti u obzir.

Q|Može li analitičar kvara prepoznati i objasniti uzrok dva kvara ležaja prikazana u nastavku?
LOGIKA: hrđanje i bijela boja na vanjskom prstenu prvog ležaja pokazuju kombinaciju nekoliko mogućih uvjeta; uključujući male vibracije koje uzrokuju oscilacije vanjskog prstena, crvenkastu promjenu boje vlage u ležaju uzrokovanu lošim brtvljenjem, loše spajanje vanjskog prstena i kućišta, nedostatak podmazivanja ili nepravilnu ugradnju. Drugi ležaj pokazuje ozbiljnu tamnu koroziju na unutarnjoj kliznoj stazi na jednakoj udaljenosti između kotrljajućih elemenata koja se pojavila dok je ležaj bio nepomičan.

Q|Može li analitičar kvara prepoznati i opisati kvar ležaja prikazan u nastavku?
LOGIKA: pretjerano podmazivanje često je uzrok kvara ležaja podmazanog mašću što uzrokuje radne temperature ležaja veće od normalnih. Prevelike količine maziva uzrokuju unutarnje trenje unutar maziva, što zauzvrat potiče prekomjerne temperature koje uzrokuju oksidaciju i preuranjeni kvar maziva i ležaja.

Prevelike količine masti uzrokuju bućkanje unutar rotirajućih komponenti, a rezultat će uvijek biti povećanje temperature. Ulje previsoke viskoznosti ili mast previsoke konzistencije također će povećati radne temperature. Pri ispitivanju visokih temperatura mora se voditi računa da osoba koja rješava probleme mora uzeti u obzir ne samo mogućnost prekomjerne količine maziva, već i da se koristi ispravno mazivo za tu primjenu.

Q|Može li analitičar kvara objasniti uzrok kvara ležaja prikazanog u nastavku?
LOGIKA: ležajevi nisu sigurni od potencijalnog elektrostatičkog pražnjenja ili lutajućih struja koje stvaraju elektromagnetske sile. U ovim primjenama ležajeva, preporučuje se da se ležaj uzemlji pomoću četkica za uzemljenje.

Za korisnike remena i transportera ventilatora i elektromotora, industrijski standardi koji definiraju minimalnu vodljivost su RMA IP-3-3, ISO 1813 i ISO 9563. Osim toga, proizvođači pogonskih remena preporučuju upotrebu statičkih vodljivih remena od šest megaoma ili manje. Unutarnji prsten ovog ležaja pokazuje jasne dokaze oštećenja valovite površine uzrokovane električnim pitingom.

Izazov za osobe koje rješavaju probleme je naučiti prepoznati razliku između malog postotka ležajeva koji pokazuju pucanje uslijed zamora materijala koje potvrđuje kraj njihovog životnog vijeka i većine ležajeva koji pokazuju prijevremene kvarove opisane gore, jer u mnogim slučajevima izgledaju kao nevješto oko.

Iskusni stručnjaci za rješavanje problema s opremom ne bi trebali biti iznenađeni da će, uz pretpostavku pravilnog dizajna, primjene i podmazivanja, ležajevi kotrljajućih elemenata prije ili kasnije otkazati zbog ograničenja životnog vijeka prirodnog materijala, no svi će ležajevi prerano otkazati zbog zloporabe ili nemara.