Ma andare a guasto non è un’opzione
Quasi tutti i motori elettrici hanno installati dei cuscinetti sigillati, la cui gestione, visto l’elevato numero, rappresenta una sfida per le strategie di gestione degli asset.
La strategia predefinita spesso scelta, è quella di andare avanti fino al guasto, e di sostituirli il più rapidamente possibile, ma ciò causa molteplici fermi macchina che si sommano nell’arco di un anno, e che sono fonte di preoccupazione. Mezz’ora qui e un’altra ora là non sono compatibili in un ambiente di lavoro reattivo.
Alcune strutture utilizzano l’analisi delle vibrazioni, ma a causa dei costi della raccolta dati o dei sensori wireless i piccoli motori sono spesso esclusi dalla lista.
Un’alternativa è la sostituzione di motori, pompe, trasportatori, agitatori, soffianti, vibratori ecc. durante il fermo. Come per tutti i fermi impianto, le risorse sono limitate, così come il tempo, e molte sostituzioni programmate non vengono effettuate. Quindi, le buone intenzioni di avere tutti cuscinetti NUOVI sono quasi sempre non ottenibili, con molte attività mancate, e quindi viene adottata la strategia “a guasto”.
Oltre il fatto che l’implementazione di sostituzioni basate sul tempo sia difficile da gestire, questa strategia presenta un fattore ancor più preoccupante.
La carica di grasso influisce sulla durata dei cuscinetti
Molte linee guida indicano che i cuscinetti dovrebbero essere riempiti per circa un terzo del loro volume con grasso pulito. Si presume che i cuscinetti sigillati siano riempiti secondo questa linea guida.
Il fattore di servizio del grasso (in definitiva la durata di vita del cuscinetto) è dominato dalla carica di grasso, a condizione che il cuscinetto non sia riempito eccessivamente.
Questo articolo analizza l’effettiva carica di grasso nei cuscinetti sigillati.
In due occasioni 3Phi Reliability ha aperto delicatamente dei cuscinetti sigillati appena acquistati da un fornitore. Questi cuscinetti sono stati inizialmente pesati e poi ripesati una volta puliti con ultrasuoni per rimuovere ogni traccia del grasso originale.
I Risultati
Uno è di 12 grammi, e l’altro di 5 grammi.
Ciò significa che il fattore di servizio del grasso, proporzionale alla carica di grasso, può variare di oltre il 200%, quindi la variabilità della durata di vita dei cuscinetti è fortemente determinata dalla produzione.
Sembra che in entrambe le occasioni i pesi totali iniziali siano compresi in un grammo (risoluzione della scala), il che suggerisce che il riempimento di grasso sia controllato per ottenere un peso totale, indipendentemente dal peso a secco del cuscinetto.
L’esaurimento del grasso è proporzionale alla carica iniziale di grasso; pertanto, è impossibile condurre un programma di sostituzione basato sul tempo con precisione.
Sostituzioni basate sul tempo
Un impianto che ha già implementato Bilanciamenti, Allineamenti, monitoraggio dele condizioni ambientali, di risonanza e molte altre buone pratiche di affidabilità, non è però ancora in grado di definire la tempistica delle sostituzioni dei cuscinetti a causa della variazione della carica di grasso.
La strategia delle sostituzioni basate sul tempo è quindi estremamente difficile da gestire e non sarà ottimale anche nelle migliori condizioni.
Le sostituzioni basate sul tempo sono quindi costose e non garantiscono l’affidabilità necessaria in un programma di affidabilità basato sulle migliori pratiche.
Strategia consigliata
A causa della natura imprevedibile della durata dei cuscinetti sigillati, questa situazione si presta al monitoraggio delle condizioni di funzionamento e, quando il grasso si esaurisce e i livelli di attrito aumentano, viene attuato un programma di sostituzione mirato.
Questa strategia non è influenzata dalle variazioni ambientali e del grasso e massimizza la durata e l’affidabilità ottimale.
A causa dei vincoli di costo sopra indicati, deve essere integrata una strategia nelle risorse esistenti dei tecnici della lubrificazione, e richiedere all’incirca lo stesso tempo.
Un rapporto su qualsiasi variazione dei livelli di attrito può essere evidenziato ed integrato in un programma di analisi delle vibrazioni, e può essere oggetto di particolare attenzione. Le attività di lubrificazione devono essere strettamente allineate all’analisi delle vibrazioni e la comunicazione è fondamentale, ma spesso non viene attuata. L’analisi di back office è difficile, soprattutto se fuori sede, e le diagnosi errate sono frequenti.
Questo ha analogie con gli ospedali, dove infermieri qualificati svolgono gran parte del monitoraggio, forniscono i farmaci, effettuato test, e tengono in osservazione i pazienti. Le anomalie vengono segnalate per il giro dei medici.
“QUINDI MANDA IN GIRO GLI INFERMIERI”
Questa strategia ospedaliera ottimizza le competenze, riduce il costo totale di gestione e ottiene un risultato controllato.
Come realizzare questa strategia
La ben nota tecnologia degli ultrasuoni è adatta a misurare i livelli di attrito nei cuscinetti e in altri componenti. L’uso degli ultrasuoni in una strategia di lubrificazione può ottimizzare i livelli di attrito fornendo la giusta quantità, al momento giusto e, per i cuscinetti sigillati, determinare quando si è verificato l’esaurimento del grasso prima del guasto.
Uno strumento accoppiato in linea con una pistola per grasso o sostituito con un sensore montato su magnete per cuscinetti sigillati effettua una misurazione a ultrasuoni che è molto più direzionale dei dati di vibrazione a causa dell’attenuazione della frequenza.
Seguendo il trend delle letture per i cuscinetti sigillati e defininendo delle soglie di allarme in base allo storico, consente di valutare con precisione le condizioni di lubrificazione.
Quando il grasso dei cuscinetti sigillati si esaurisce, è possibile pianificare un intervento.
Ulteriori post sul blog https://www.3phi-reliability.com/blog/how-to-manage-small-sealed-for-life- bearings-in-motors
Una telecamera acustica può essere utilizzata per identificare i problemi di lubrificazione, ma la difficoltà consiste nella raccolta controllata dei dati e nella costanza dei punti di raccolta regolari. Questa strategia richiede la definizione di una trend. La telecamera acustica è in grado di identificare problemi grossolani e può essere utile per ottenere rapidamente un controllo. Si raccomanda di noleggiare o far eseguire un’indagine iniziale con una telecamera
Effetti della strategia “A Condizione”
Questa strategia consente al cuscinetto di rimanere in servizio fino all’esaurimento del grasso e, grazie a molte variabili, ne massimizza la durata di vita. Il difetto può essere individuato precocemente, consentendo di pianificare la sostituzione.
Il numero di difetti rilevati è di gran lunga inferiore rispetto a un programma di sostituzione basato sul tempo, quindi più facile da gestire. L’acquisto di ricambi strategici o la gestione dei fornitori può avvenire in un ambiente meno stressato.
A condizione che la pianificazione sia gestita correttamente e che si utilizzino le finestre di manutenzione esistenti, i tempi di inattività non programmata dell’impianto possono essere ridotti a un livello molto più accettabile.
Il costo dell’implementazione di questa strategia ha un ritorno sull’investimento molto elevato e anche solo un singolo evento di fermo macchina evitato spesso supera il tempo e lo sforzo per implementare tale strategia.
Questa strategia offre l’opportunità a una struttura aziendale di rafforzare la cultura delle migliori pratiche di gestione dei motori e di interrompere il ciclo reattivo che spesso affligge i team di manutenzione.
Queste vittorie in termini di affidabilità, consolidate e sostenute dalla formazione, creano una grande cultura, rendendo l’azienda un luogo in cui le persone amano contribuire. Elevare la lubrificazione alle Best Practice assicura che il contributo del tecnico di lubrificazione sia apprezzato e utile, e aumenta la soddisfazione sul posto di lavoro.
Questa è solo una metà della storia
Il motivo per cui 3Phi Reliability ha pulito questi cuscinetti è stato quello di reimpacchettarli con un addensante a base di poliurea per un’applicazione ad alta umidità. Il grasso utilizzato era il Mobil Polyrex EM.
Gli addensanti a base di poliurea possono essere incompatibili con altri grassi; quindi, i cuscinetti sigillati sono un’applicazione ideale in quanto i grassi non possono essere mescolati.
Una prova effettuata in un impianto lattiero-caseario ha dimostrato che l’utilizzo di addensanti in poliurea rispetto a quelli al litio standard consente una durata superiore di almeno cinque volte. Questo ha un impatto enorme sui costi totali aziendali.
La strategia di sostituzione in base alle condizioni e di cambio del tipo di addensante ha dimostrato un ritorno in termini di affidabilità e risparmio economico e fa parte delle migliori pratiche di gestione dei motori di 3Phi Reliability.
Il fornitore di cuscinetti ha organizzato il reimballaggio dei cuscinetti sigillati, poiché i tempi di approvvigionamento dell’addensante a base di poli-urea superavano i 12 mesi.
Chula Jayawardene Manager (Motion Industries) ha fatto reimballare i cuscinetti per i nostri impianti, che sono stati denominati “MGC Specials”. Gli MGC Specials sono stati poi riforniti nei magazzini di manutenzione come SKU standard.
Li/M è l’addensante a base di litio e, in confronto, PU/M è l’addensante a base di poliurea che mostra un GLF (Grease Service Factor, fattore di servizio del grasso) significativamente più alto, con una media ben superiore a x5.
A causa dei fattori ambientali, si raccomandano altri due accorgimennti:
1. Utilizzare solo protezioni di tipo 2 RS, poiché l’ingresso di umidità è un fattore determinante per la durata del grasso, con la poliurea meno soggetta rispetto agli addensanti al litio.
2. Uso di guarnizioni per alberi Stefa sul cuscinetto di trasmissione.
by Mark Gurney – 3phi-reliability.com (3Phi Reliability distributes & Implements Ultrasonic Lubrication using SDT LUBExpert, SDT340 Detectors and Crysound Acoustic Cameras. )