Wczesne diagnozowanie problemów dzięki inspekcji mikroskopowej: dogłębne badanie mechanizmów suwnic

Produkcja papieru falistego: z maszyny papierniczej nr 6 (PM6) w papierni Palm w niemieckim Wörth am Rhein wychodzi co roku około 650 000 ton tego wszechstronnego surowca opakowaniowego o gramaturach sięgających 160 g/m2. Gigantyczne bele papieru trzeba bezpiecznie przenosić o każdej porze dnia i nocy, więc zainstalowane w zakładzie dwudźwigarowe suwnice pomostowe muszą pracować bez zarzutu. Specjaliści Konecranes przeprowadzili szczegółową analizę oleju przekładniowego suwnic i zbadali stan samych przekładni kamerą endoskopową.

Papier wciąż należy do najważniejszych produktów w gospodarce — według danych niemieckiego stowarzyszenia producentów papieru branża papiernicza sprzedała w 2017 r. około 23 milionów ton papieru, kartonu i tektury, co oznacza wzrost o 1,4% w porównaniu z rokiem 2016. Szczególnie ważnym odbiorcą papieru jest branża opakowań. Tylko w ubiegłym roku sprzedaż w tym sektorze wzrosła o 3,4%. Właśnie ten rynek obsługuje maszyna papiernicza nr 6 (PM6) w papierni Palm w Wörth am Rhein. Maszyna wytwarza co roku 650 000 ton papieru falistego, a w różnych etapach jego produkcji bierze udział 11 dwudźwigarowych suwnic pomostowych, z których każda odgrywa własną, istotną rolę. Potężne bele papieru trzeba bezpiecznie przenosić o każdej porze dnia i nocy, więc wciągniki wszystkich 11 suwnic w zakładzie muszą zawsze być idealnie sprawne. Z tego względu firma Palm zleciła specjalistom Konecranes skontrolowanie stanu ośmiu najważniejszych suwnic.

Po wykonaniu analizy oleju i badania kamerą endoskopową technicy zidentyfikowali problem mogący w przyszłości zagrozić płynności produkcji i w całości wymienili jeden z wciągników.

Nieprzerwana praca rekordowej maszyny papierniczej

W papierni Palm w Aalen w kraju związkowym Badenia-Wirtembergia wszystko kręci się wokół papieru makulaturowego. Dziewięć maszyn papierniczych w pięciu zakładach co roku wytwarza około 2,2 miliona ton papieru gazetowego i falistego. Produkcja papieru trwa nieprzerwanie przez całą dobę, co wiąże się z dużymi wymaganiami względem sprawności 11 suwnic pomostowych pracujących w zakładzie w Wörth am Rhein od chwili uruchomienia produkcji w 2002 r. Zespół suwnic przenosi i odkłada gotowe bele papieru o masie liczonej w tonach.

Suwnice pracują dzień i noc, mówi Sven Bohrer, inżynier elektryk w papierni Palm. Awaria nawet jednej z nich wymagałaby zatrzymania lub znacznego spowolnienia produkcji do czasu rozwiązania problemu, co oczywiście oznaczałoby dla nas opóźnienia i straty finansowe. Aby nie dopuścić do awarii, technicy Konecranes przeprowadzili analizę oleju przekładniowego wciągników 8 z 11 suwnic dwudźwigarowych używanych w zakładzie Palm. Z oleju można się wiele dowiedzieć o stanie urządzeń, gdyż zawarte w nim zanieczyszczenia i cząstki ścieranego metalu pozwalają z dużą dokładnością ocenić stan całej przekładni. Nico Zamzow, wiceprezes Konecranes ds. usług przemysłowych dla środkowego regionu EMEA, wyjaśnia zalety tej metody inspekcji: Wykonanie analizy oleju pozwala chronić suwnicę. Dzięki tej metodzie można szybko zidentyfikować i naprawić wszelkie uszkodzenia. Operatorzy suwnic otrzymują też szczegółowy raport z analizy, który pozwala im optymalizować prace konserwacyjne i serwisowe, a tym samym znacznie zwiększać żywotność suwnic.

Przystępując do analizy oleju w zakładzie Palm, specjaliści Konecranes pobrali próbki z przekładni wciągników ośmiu suwnic dwudźwigarowych. Badaniem próbek zajmuje się nasze laboratorium, które specjalizuje się w analizach dotyczących przemysłowych układów napędowych. Technicy laboratoryjni porównują bieżący stan oleju z próbkami pobranymi w 2016 r. oraz z parametrami projektowymi określonymi przez producenta, mówi Nico Zamzow. W ten sposób możemy dodatkowo identyfikować trendy, aby uzyskać pełen obraz zmian kondycji skrzynki przekładniowej. Jakie wyniki dostarczono firmie Palm? Siedem z ośmiu badanych suwnic okazało się być w dobrym stanie — ich olej przekładniowy nie zawierał znaczących ilości ciał obcych ani niepożądanych substancji mogących świadczyć o zużyciu części lub zanieczyszczeniu. Jednak w próbce oleju ze zautomatyzowanej suwnicy nr 5 pracującej w magazynie bel stwierdzono istotny wzrost zawartości cząstek wskazujących na zużycie części, a w raporcie z analizy laboratorium znalazło się odpowiednie ostrzeżenie. Mówi Nico Zamzow: Jeśli olej zawiera cząstki żelaza, może to sygnalizować nadmierne zużycie części wymagające bliższego przyjrzenia się danemu wciągnikowi.

Rozwiązanie problemu poprzez badanie niezawodności suwnicy

Jeśli przyczyna nadmiernego zużycia nie zostanie zidentyfikowana i usunięta, może dojść do trwałego uszkodzenia przekładni. Jeśli przekładnia ulegnie zakleszczeniu pod obciążeniem, gdy na haku znajduje się bela papieru, zdjęcie ładunku i naprawienie suwnicy jest zadaniem bardzo trudnym, wyjaśnia Nico Zamzow. W poszukiwaniu śladów uszkodzeń specjaliści Konecranes przeprowadzili badanie niezawodności suwnicy (CRS). Modułowy proces analizy obejmuje sprawdzenie wszystkich elementów istotnych dla bezpieczeństwa, w tym przekładni wciągnika, konstrukcji stalowej, silników i instalacji elektrycznej suwnicy. Technicy serwisu rozmawiają też z operatorami i serwisantami suwnicy. Wyniki analiz są zestawiane w formie szczegółowego raportu dla właściciela suwnicy, zawierającego konkretne zalecenia dotyczące dalszych działań. W przypadku firmy Palm specjaliści Konecranes zbadali stan problematycznego wciągnika za pomocą kamery endoskopowej o wysokiej rozdzielczości. Używamy endoskopu podobnie jak lekarze — dzięki niemu możemy dotrzeć do trudno dostępnych miejsc bez konieczności rozbierania całej przekładni, mówi Nico Zamzow. Do badania CRS używamy specjalnego endoskopu przemysłowego odpornego na działanie smarów i olejów, do którego możemy zakładać różne soczewki.

Po badaniu endoskopowym technicy Konecranes nie mają już wątpliwości: konieczna będzie wymiana przekładni wciągnika. Niezbędna też będzie regeneracja bębna liny, wspornika bębna, zespołu pierścienia ślizgowego, sprzęgu cylindra i sprzęgu silnika. Ponieważ udało się wcześnie wykryć nadmierne zużycie, mogliśmy wymienić starą przekładnię na nową bez zakłócania produkcji i bez stwarzania zagrożenia, podsumowuje Nico Zamzow.

Analiza oleju to sprawdzone narzędzie serwisowe pozwalające wcześnie identyfikować problemy, a tym samym minimalizować ryzyko zakłóceń produkcji i zagrożeń. Obecnie już standardowo oferujemy tę usługę naszym istniejącym klientom z Polski, mówi Grzegorz Kozak, Konecranes Industrial Service District Manager.

Niezagrożone przenoszenie

Papiernia Palm będzie również w przyszłości korzystać z usług konserwacji i serwisu oferowanych przez firmę Konecranes. Jürgen Friedmann, kierownik ds. mechaniki w papierni Palm, jest bardzo zadowolony z rezultatów: Specjaliści Konecranes mieli bardzo elastyczne podejście do naszych wymagań względem dostępności i wydajności pracy suwnic. Dzięki analizie oleju i badaniu endoskopowemu nasze suwnice będą pracować bezproblemowo przez wiele kolejnych lat.