نکات نگهداری برای افزایش عمر مفید غلطک‌های خم‌کاری ورق

درک تنش‌های عملیاتی و مکانیسم‌های شکست در غلطک‌های خم‌کاری ورق

چگونه غلطک‌های خم‌کاری ورق با گذشت زمان از بین می‌روند

غلطک‌های خم‌کننده ورق تمایل دارند در طول زمان دچار خرابی شوند، چرا که اصطکاک مداوم، بارهای تنش مکرر و خستگی فلز باعث این امر می‌شود. بر اساس مطالعات اخیر، حدود هفت مورد از هر ده خرابی زودهنگام در واقع با تشکیل ترک‌های بسیار ریز در مناطقی که فشار بیشتر است، مانند یاتاقان‌های غلطکی و سیلندرهای هیدرولیکی، آغاز می‌شود (وانگ و همکاران در سال 2024 به این موضوع پرداختند). گرد و غبار نیز واقعاً موجب بروز مشکلاتی می‌شود. زمانی که ذرات ساینده مختلفی در هوا معلق باشند، سطح غلطک‌ها را بسیار سریع‌تر از حالت عادی فرسوده می‌کنند. برخی آزمایش‌ها نشان داده‌اند که در چنین شرایط گرد و غباری، سطوح در مقایسه با محیط‌های پاک، تقریباً نصف دیگر سریع‌تر دچار فرسایش می‌شوند.

تأثیر بار مکانیکی و هیدرولیکی بر دوام

تجاوز از محدوده‌های طراحی شده باعث آسیب‌های غیرقابل برگشت می‌شود:

• بیش‌بار مکانیکی : نیروهایی که از 150 درصد ظرفیت نامی تجاوز کنند در 94 درصد موارد باعث تغییر شکل قاب غلطک‌ها می‌شوند (Ponemon 2023)
• تنش هیدرولیکی : فشارهای ناگهانی بیش از 3500 PSI سبب آسیب به درزبندی می‌شوند و 60% از خرابی‌های سیستم هیدرولیکی را به خود اختصاص می‌دهند

مطالعه موردی: شکست ناشی از عدم ترازی در یک ماشین خم‌کننده سه غلطکی

یک واحد تولیدی از یک عدم ترازی 0.3 میلی‌متری غلطک که در بازرسی‌های دوره‌ای شناسایی شده بود، چشم‌پوشی کرد. در عرض هشت ماه، توزیع نامساوی بار منجر به بروز موارد زیر شد:

• نوسان 14% در ضخامت ورق
• اتلاف کامل یاتاقان که نیازمند هزینه تعمیر به میزان 28 هزار دلار بود
• 120 ساعت توقف غیربرنامه‌ریزی شده

افزایش هزینه‌های توقف ناشی از روش‌های ضعیف نگهداری

توقف‌های غیربرنامه‌ریزی شده اکنون به طور میانگین هزینه‌ای معادل 26 هزار دلار در ساعت برای تولیدکنندگان دربردارند که نسبت به سال 2020 (پونمن 2023) 35% افزایش دارد. عوامل اصلی ایجادکننده هزینه عبارتند از:

1. خرید اضطراری قطعات (42%)
2. بیکاری نیروی کار (33%)
3. تاخیر در تولید (25%)

راهبردهای نظارت فعال برای کاهش تجمع سایش

تولیدکنندگان برجسته با استفاده از فناوری‌های پیش‌بینی‌کننده هزینه‌های تعمیر را 57% کاهش می‌دهند:

• حسگرهای ارتعاش برای تشخیص سایش اولیه یاتاقان
• ترموفوتومتری مادون قرمز برای شناسایی نقاط داغ هیدرولیکی
• تحلیل روغن که قادر به پیش‌بینی خرابی پمپ‌ها بیش از 200 ساعت است
  این روش‌ها عمر خدماتی را نسبت به نگهداری واکنشی 19 ماه افزایش می‌دهند، مطابق یک مطالعه 2024 روی بارگذاری خستگی .

روتین‌های نگهداری روزانه و پیشگیرانه برای غلتک‌های خم‌کننده ورق

تمیز کردن و رفع آلودگی روزانه برای جلوگیری از آلوده شدن

برای جلوگیری از آلودگی ساینده، روزانه باید ریزهای فلزی، گرد و غبار و روغن‌های باقی‌مانده را از روی غلتک‌ها و پین‌های هدایت کننده برداشت. اپراتورها باید از سفتک‌های غیرفلزی یا جاروبرقی‌های مناسب برای تمیز کردن مؤثرتر سطوح تماسی و اتصالات استفاده کنند. بازرسی‌ها نشان می‌دهند که تمیز کردن روزانه می‌تواند از سایش غلتک جلوگیری کند و عمر آن را تا 22 ماه افزایش دهد.

بازرسی‌های بصری برای اطمینان از محکم بودن اتصالات

حدود 29 درصد از توقفات غیر برنامه‌ریزی شده دستگاه به دلیل شل شدن اتصالات ایجاد می‌شود. بازرسی‌های منظم برای گشتاور مناسب پیچ‌های تقویتی (معمولاً 85 نیوتن متر برای غلتک‌های بزرگ صفحه‌ای) و فلنج‌های انتهایی می‌تواند از لغزش احتمالی جلوگیری کند. در صورت امکان از مهره‌های قفلی و عبور سیم برای افزایش ایمنی استفاده کنید.

روغن‌کاری و مراقبت از سیستم هیدرولیک برای عملکرد بهینه

استفاده از روغن‌های توصیه شده توسط سازنده برای جلوگیری از سایش فلزی

برای اطمینان از دوام غلتک‌ها، همواره از گریس‌هایی استفاده کنید که آزمون‌های اصلی سازنده را در فشارهای کاری (> 2500 PSI) گذرانده‌اند. محصولات مشخص شده توسط سازنده استحکام خود را حتی در ضربه‌هایی بیش از 50g را حفظ می‌کنند در یک غلتک خم کننده صفحه تنظیم. تحقیقات صنعتی نشان داده است که روانکاری نامناسب موجب کاهش 47% مقاومت بلبرینگ‌های آب‌بندی شده پس از 18 ماه می‌شود.

جلوگیری از افزایش بیش از حد فشار از طریق تنظیم منظم شیرها

بررسی‌های دوره‌ای شیرهای اطمینان به حفظ شرایط کاری در محدوده استانداردهای سازنده کمک می‌کند. داده‌های بدست آمده از نظرسنجی سیستم‌های هیدرولیکی 2023 نشان می‌دهد که 79% نشتی‌ها ناشی از نشست ناکافی شیرهای اطمینان است.

بخش سوالات متداول

دلیل کاهش کیفیت غلطک‌های خم‌کننده ورق چیست؟

دلایل اصلی شامل اصطکاک مداوم، بارهای تکراری و فرسایش ناشی از خستگی فلز است. گرد و غبار نیز می‌تواند میزان فرسایش را افزایش دهد. ترک‌های ریز در نقاطی که فشار بیشتر است مانند بلبرینگ‌ها و سیلندرهای هیدرولیکی ایجاد می‌شوند و این امر احتمال خرابی در طول زمان را افزایش می‌دهد.

علت بروز بار اضافی مکانیکی در غلطک‌های خم‌کننده ورق چیست؟

بار اضافی مکانیکی زمانی رخ می‌دهد که نیروها از 150% ظرفیت نامی تجاوز کنند. این امر باعث تغییر شکل در قاب غلطک‌ها و آسیب جدی در طول زمان می‌شود.

شرکت‌ها چگونه می‌توانند هزینه‌های توقف غیربرنامه‌ریزی شده را کاهش دهند؟

با پیاده‌سازی فناوری‌های نگهداری پیش‌بینانه مانند سنسورهای ارتعاش، گرمای‌نگاری مادون قرمز و تحلیل روغن، تولیدکنندگان می‌توانند هزینه‌های تعمیر را به‌طور قابل‌توجهی کاهش دهند و عمر خدماتی ماشین‌آلات را افزایش دهند.

نگهداری روزانه چرا برای عملکرد غلتک‌های خم‌کننده ورق مهم است؟

تمیز کردن روزانه پارچه‌های فلزی، گرد و غبار و روغن‌های باقی‌مانده می‌تواند از آلودگی ساینده جلوگیری کند و سایش سالانه یاتاقان‌ها را کاهش دهد و عمر دستگاه را افزایش دهد.