מהי התקלפות במיסבי אלמנטים מתגלגלים? • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" עבור מכונות ריסוק דינמיות, מאווררים, מקדחות, מקדחות על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים של רוטורים מהי התקלפות במיסבי אלמנטים מתגלגלים? • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" עבור מכונות ריסוק דינמיות, מאווררים, מקדחות, מקדחות על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים של רוטורים

הבנת התקלפות במיסבי אלמנטים מתגלגלים

הגדרה: מה זה ספאלינג?

ספלינג (נקרא גם התקלפות, קילוף או חורים כשהם קטנים) הוא התקלפות, סדקים או שבר מקומיים של חומר מפני השטח של מסבי מיסב או אלמנטים מתגלגלים עקב עייפות מגע עם גלגול. התקלפות מופיעה כמכתש, בור או סדק שבו פיסת חומר נשברה מפני השטח, ומשאירה אזור מחוספס ופגום. כאשר אלמנטים מתגלגלים עוברים מעל התקלפות, הם מייצרים כוחות פגיעה היוצרים מאפיינים רֶטֶט באופן ספציפי תדרי תקלות מיסבים.

התקלפות היא מצב כשל המיסב הנפוץ והרגיל ביותר, המייצג את סוף חיי העייפות של המיסב. היא שונה מ... לִלבּוֹשׁ (הסרת חומר הדרגתית) או גורים (נזק למשטח הנגרם מקורוזיה). ניתן לזהות התקלפות באמצעות vibration analysis חודשים לפני שהמיסב כשל לחלוטין, מה שהופך אותו למטרה מרכזית עבור תוכניות תחזוקה חזויה.

מנגנון פיזי של התכתשות

תהליך עייפות מגע מתגלגל

התקלפות מתפתחת באמצעות תהליך עייפות מתקדם:

  1. טעינה מחזורית: בכל פעם שאלמנט מתגלגל עובר נקודה על המסילה, הוא יוצר מאמץ מגע הרציאני (בדרך כלל 1000-3000 מגה פסקל).
  2. מאמץ גזירה תת-קרקעי: מאמץ גזירה מקסימלי מתרחש מעט מתחת לפני השטח (בדרך כלל בעומק של 0.2-0.5 מ"מ)
  3. התחלת סדק: לאחר מיליוני או מיליארדי מחזורים, סדק מיקרוסקופי מתחיל בריכוז מאמץ תת-קרקעי
  4. התפשטות סדקים: סדק גדל במקביל לפני השטח, ואז מסתעף לעבר פני השטח ועמוק יותר לתוך החומר
  5. הפרדת חומרים: רשת סדקים מבודדת פיסת חומר
  6. היווצרות ספל: חומר מבודד משתחרר, ומשאיר מכתש או בור

מאפייני ספיגה אופייניים

  • גוֹדֶל: קוטר תחילה 1-5 מ"מ, יכול לגדול ל-10-20 מ"מ או יותר
  • עוֹמֶק: עומק של 0.2-2 מ"מ לתוך המארז המוקשה
  • צוּרָה: מכתש לא סדיר עם תחתית וקצוות מחוספסים
  • מִקוּם: לרוב על המסילה החיצונית באזור העומס
  • הוֹפָעָה: משטח מתכתי ובהיר עם קצוות חדים בהתחלה; מתכהה עם המשך הפעולה

גורמים וגורמים תורמים

חיים של עייפות רגילה

  • לכל המיסבים יש אורך חיים מוגבל של עייפות (אורך חיים L10 – 90% שורדים עד לנקודה זו)
  • התכתשות היא מצב הכשל הצפוי בסוף החיים
  • בחירת מיסב נכונה מבטיחה אורך חיים נאות עבור היישום
  • לא פגם אם מתרחש במהלך אורך החיים המחושב L10 או מעבר לו.

גורמים להתקלפות מוקדמת

  • עומס יתר: עומסים העולים על דירוג המיסב מקצצים באופן דרסטי את אורך החיים (אורך חיים ∝ 1/עומס³)
  • שימון לקוי: עובי שכבה לא מספק מגביר את מאמץ פני השטח
  • נְגִיעוּת: חלקיקים היוצרים עליות מתח היוזמות סדקים
  • חוסר יישור: עומס קצה יוצר מאמצים מקומיים גבוהים
  • התקנה שגויה: נזק במהלך ההרכבה גורם לכשלים מוקדמים
  • קורוזיה: בורות עיליים המשמשים כאתרי התחלת סדקים
  • פגמים חומריים: תכלילים בפלדת מיסבים

גילוי רעידות של התקלפות

שלב מוקדם (מיקרו-ספאל)

  • ספאל קוטר < 1-2 מ"מ
  • שיאים קטנים בתדירות תקלות מיסבים ב ספקטרום המעטפת
  • ייתכן שלא יהיה גלוי בסטנדרט FFT ספֵּקטרוּם
  • אמפליטודה במעטפת: 0.5-2 גרם
  • אורך חיים שנותר: בדרך כלל 6-18 חודשים

שלב בינוני

  • קוטר ספאל 2-10 מ"מ
  • פיקי תדירות תקלות ברורים הן בספקטרום FFT והן בספקטרום המעטפת
  • 2-3 תוֹרַת הַרמוֹנִיָה נִרְאֶה
  • תחילתו של פס צד מַעֲרָך
  • משרעת: 2-10 גרם
  • אורך חיים שנותר: 2-6 חודשים

שלב מתקדם

  • נפילה > 10 מ"מ, ייתכנו נפילות מרובות
  • שיאי תדר תקלות בעלי משרעת גבוהה מאוד
  • הרמוניות רבות (4-8 או יותר)
  • מבנה פס צד מורכב
  • רצפת רעש מוגבהת
  • משרעת: > 10 גרם
  • תוחלת חיים נותרת: ימים עד שבועות

שלב חמור/קריטי

  • התקלפות נרחבת, פגמים מרובים
  • רעש פס רחב דומיננטי
  • תדרי תקלות בודדים עלולים להיות מוסתרים
  • רעידות כלליות גבוהות מאוד
  • רעש נשמע מהמיסב
  • טמפרטורה גבוהה
  • כשל קרוב - נדרשת החלפה מיידית

התקדמות ונזק משני

צמיחת ספלה

לאחר תחילתם, ההתפצלויות גדלות בהדרגה:

  • עומס פגיעה בקצוות פיצול יוצר מאמץ גבוה
  • חומר סמוך מתעייף מהר יותר
  • ספאל גדל החוצה ועמוק יותר
  • קצב צמיחה אקספוננציאלי - פיצול קטן יכול להפוך לגדול תוך שבועות

נזק משני

התכתשות יוצרת פסולת הגורמת נזק מדורגת:

  • יצירת פסולת: חלקיקי מתכת מהתפוררות מסתובבים במיסב
  • שחיקה של שלושה גופים: פסולת משמשת כתרכובת ליטופים
  • סדקים משניים: חלקיקי פסולת יוזמים התפצלויות חדשות באזורים אחרים
  • הידרדרות מהירה: ברגע שמופיעים מספר סדקים, הכישלון מואץ
  • כישלון מוחלט: בסופו של דבר המיסב מאבד את כל כושר נשיאת העומס

תגובה ופעולות מתקנות

עם גילוי

  1. אישור אבחון: ודא שתדירות התקלות תואמת את גיאומטריית המיסב
  2. הערכת חומרה: קביעת שלב בהתבסס על אמפליטודה והרמוניות
  3. הגברת הניטור: שינוי מחודשי לשבועי או יומי בהתאם לחומרה
  4. החלפת לוח זמנים: תכנון החלפת מיסבים במהלך זמן השבתה מתאים
  5. רכשו מיסבים: הזמנת החלפה (אמת דגם ומפרטים נכונים)

אינדיקטורים לחירום

מומלץ כיבוי מיידי אם:

  • הכפלת משרעת הרטט בפחות שבוע
  • טמפרטורת המיסב עולה במהירות (מעל 5 מעלות צלזיוס במשמרת אחת)
  • חריקה, חריקה או חספוס נשמעים מהמיסב
  • קיימות מספר תדרי מיסב (פגמים מרובים)
  • אובדן חומר סיכה או זיהום גלוי

מניעה באמצעות תכנון ותחזוקה

שלב התכנון

  • בחר מיסבים בעלי אורך חיים מתאים (L10 > אורך חיים נדרש)
  • ספקו מערכת שימון מתאימה
  • עיצוב איטום יעיל
  • יש לוודא קירור נאות לתנאי ההפעלה

שלב ההתקנה

  • שיטות התקנה נקיות
  • כלי הרכבה מתאימים (למניעת נזק להתקנה)
  • ודא מרווח מיסבים תקין
  • יישור מדויק

שלב הפעולה

  • תוכנית ניטור רעידות עם ניתוח מעטפת
  • תוכנית סיכה (מרווחי זמן, כמויות, איכות)
  • ניטור טמפרטורה
  • איכות איזון טובה למזעור עומסים דינמיים

התקלפות היא נקודת הסיום הבלתי נמנעת של חיי עייפות המסב, אך באמצעות בחירה נכונה של המיסב, התקנה, שימון וניטור מצבו, ניתן למקסם את חיי המיסב ולזהות כשלים מוקדם מספיק כדי למנוע נזק משני ולאפשר תחזוקה מתוכננת וחסכונית.


← חזרה לאינדקס הראשי

קטגוריות:

וואטסאפ