NSK verdubbelt levensduur van lagers in continugietmachine toepassing

In de continugietmachine van een grote Europese staalfabriek gingen de cilinderrollagers slechts 1 tot 2 maanden mee voordat ze defect raakten. Om dit probleem te verhelpen, nodigde de fabriek NSK's team van specialisten uit om de applicatie en de bedrijfscondities te analyseren, een proces dat uiteindelijk leidde tot de inzet van NSK's afgedichte tweerijige tonlagers. Het resultaat: een jaarlijkse besparing van €14.850 op stilstand en onderhoudskosten.

De machine in kwestie produceert I-profiel balken met behulp van een serie rollen waarmee het profiel onder druk wordt gehouden, terwijl het gesmolten staal stolt. Elk stel rollen wordt ondersteund door op de as gemonteerde lagers.

In de staalfabriek werden de cilinderrollagers tot nu toe gesmeerd met olie via een ingewikkeld systeem van leidingen. Helaas waren hoge onderhoudskosten standaard door de tijd die het kostte om na elk lagerfalen de leidingen los te koppelen en weer aan te sluiten. Door de hoge eisen die aan de toepassing worden gesteld (hoge temperaturen, verontreiniging, hoge belasting) en de ontwerpbeperkingen van de machine, waardoor gebruik van zwaardere lagers geen optie was, was de levensduur van de cilinderlagers slechts 1-2 maanden.

NSK kwam na analyse van het probleem met het voorstel om bij één segment de rollen te voorzien van afgedichte tweerijige tonlagers (60 in totaal).

De oplossing van NSK zorgde voor een verdubbeling van de onderhoudsintervallen tot 2-4 maanden dankzij de hoge afdichtingsprestaties van de tweerijige tonlagers, wat weer leidde tot aanzienlijke kostenbesparingen van €14.850 (alleen al voor één segment van de continugietmachine). In plaats van het enkele-lip concept van standaard afgedichte tweerijige tonlagers, maakt NSK in hun ontwerp gebruik van speciale naar buiten uitbreidbare, veerbelaste lipafdichtingen van nitrilrubber, die robuuste bescherming bieden tegen het binnendringen van verontreinigingen.

De besparing van €14 850 is met name te danken aan minder stilstand en lagere onderhoudskosten. In de praktijk profiteert de staalproducent echter van vele extra besparingen. Een andere kritische factor is bijvoorbeeld dat de afgedichte tonlagers van NSK gebruik maken van duurzaam, temperatuurbestendig vet, waardoor oliekosten worden geëlimineerd. Bovendien is de oplossing milieuvriendelijker omdat er geen vervuilde olie hoeft te worden afgevoerd, wat weer een extra besparing oplevert.

Het meest opmerkelijke is echter dat het vet in de afgedichte NSK lagers een levensduur lang meegaat, waardoor het olieleidingsysteem na een lagerdefect niet meer hoeft te worden losgekoppeld en weer te worden aangesloten. De voor onderhoud benodigde tijd wordt zo aanzienlijk korter. De vervangingstijd van een segment bedraagt hierdoor nog maar 10 uur, in plaats van de eerdere 20 uur.

Wat betreft het ontwerp van het lager beschikken de afgedichte tonlagers van NSK over symmetrische rollen en loopbanen ter voorkoming van problemen met de kantbelasting op de contactpunten onder hoog belaste bedrijfscondities. Daarnaast zorgt een speciale afschuinconfiguratie voor een soepele axiale beweging van het lager aan het vrije uiteinde.

Het succes van het project bij de staalproducent was dermate groot dat NSK een order kreeg voor 900 lagers voor het vervangen van de bestaande cilinderlagers op alle segmenten van de continugietmachine, waardoor de besparingen navenant toenamen.

Een standaard reeks NSK afgedichte tweerijige tonlagers is momenteel beschikbaar met een inwendige diameter van 50 tot 130 mm (uitwendige diameter 90 tot 280 mm). De maximaal toelaatbare uitlijningsfout is 0,5° conform de industriestandaard, terwijl de maximale bedrijfstemperatuur 80°C is. Deze kan worden verhoogd overeenkomstig het afdichtingsmateriaal en het type smeervet dat wordt gebruikt. Tenslotte bedraagt de maximale snelheid van de afgedichte tonlagers van NSK 8 m/s (zoals wordt bepaald door de toegestane lineaire snelheid op het contactpunt met de afdichtingslip), waardoor de lagers tevens geschikt zijn voor andere toepassingen met hogere bedrijfssnelheden dan bij continu gieten.

1) NSK verdubbelde de levensduur van lagers in een continugietmachine toepassing in een grote Europese staalfabriek. Foto: Photographer Engineer/Shutterstock

 

  Meer weten…