Rulman Aşınmasını Anlama
Tanım: Rulman Aşınması Nedir?
Yatak aşınması Yatak yüzeylerinden (yarıklar, yuvarlanan elemanlar ve kafes) aşınma, yapışma, korozyon veya yüzey yorgunluğu gibi mekanik süreçler yoluyla kademeli olarak malzeme kaybıdır. Yorulma kaynaklı ani arızaların aksine, yatak aşınması, artan bir bozulma sürecidir. yatak boşlukları, hassasiyeti azaltır ve en sonunda boşluklar aşırı olduğunda veya yüzey hasarı ciddi hale geldiğinde işlevsel arızaya yol açar.
Yatak aşınması şu şekilde tespit edilebilir: titreşim İzleme (yüksek frekans içeriğinin ve genel seviyelerin artırılması), sıcaklık izleme (sürtünmedeki değişiklikler) ve fiziksel muayene (görünür aşınma kalıpları, artan boşluk). Aşınma mekanizmalarının anlaşılması, doğru rulman seçimini, yağlama uygulamalarını ve bakım stratejilerini mümkün kılar.
Yatak Aşınma Mekanizmaları
1. Aşındırıcı Aşınma
Endüstriyel yataklarda en sık görülen aşınma mekanizması:
- Neden: Yataklara sert parçacıklar (kir, metal talaşı, aşınma kalıntıları) giriyor
- Süreç: Yuvarlanan elemanlar ve yarışlar arasında sıkışan parçacıklar öğütme bileşiği gibi davranır
- Sonuç: Daha yumuşak yüzeylerden (genellikle yarış pistleri) çıkarılan malzeme, oluklar veya cilalı aşınma izleri oluşturur
- Oran: Kirlilik düzeyine ve partikül sertliğine orantılı
- Önleme: Etkili sızdırmazlık, filtreleme, temiz montaj uygulamaları
2. Yapıştırıcı Aşınması (Sürtünme)
Sınır yağlama veya kuru temas koşulları altında meydana gelir:
- Neden: Metal-metal temasına izin veren yetersiz yağlama
- Süreç: Temas noktalarında mikroskobik kaynaklanma ve yırtılma
- Sonuç: Pürüzlü, rengi solmuş yüzeyler; yarışlar ve yuvarlanan elemanlar arasında malzeme transferi
- İlerleme: Bir kez başlatıldığında hızla tırmanabilir
- Önleme: Yeterli yağlama miktarı ve kalitesi
3. Sürtünme Aşınması (Sahte Brinelling)
Sabit veya salınımlı yataklarda meydana gelir:
- Neden: Yatak dönmediği halde küçük genlikli salınım hareketi (taşıma veya depolama sırasında titreşim)
- Süreç: Yuvarlanan elemanlar ve yarışlar arasındaki mikro kayma oksit kalıntılarına neden olur
- Sonuç: Temas alanlarında kırmızımsı kahverengi tortular, sığ çöküntüler
- Görsel: Gerçek brinellinge benzer görünüm ancak kalıcı deformasyon yok
- Önleme: Depolama/taşıma sırasında titreşim izolasyonu, hafif yatak dönüşü veya yeterli ön yükleme
4. Korozif Aşınma
- Neden: Nem, kimyasallar veya agresif ortamlar
- Süreç: Kimyasal saldırı çukurlaşma ve yüzey pürüzlülüğüne neden oluyor
- Sonuç: Pas rengi tortular, pürüzlü yüzeyler, malzeme kaybı
- Ortak: Gıda işleme, deniz ortamları, kimyasal tesisler
- Önleme: Korozyona dayanıklı rulmanlar, etkili sızdırmazlık, uygun yağlayıcı seçimi
5. Erozif Aşınma
- Neden: Parçacık taşıyan yüksek hızlı akışkan akışı
- Ortak: Sirkülasyon sistemlerine sahip kirli yağlayıcılar
- Sonuç: Pürüzsüzce aşınmış yüzeyler, malzeme kaldırma
- Önleme: Filtrasyon, temiz yağlayıcılar, uygun conta tasarımı
Rulman Aşınmasının Titreşim Belirtileri
Kademeli Değişiklikler
Aşınma karakteristik ilerici titreşim değişikliklerine neden olur:
- Genel Düzeyin Arttırılması: Toplam RMS titreşimi kademeli olarak artar
- Yüksek Frekanslı İçerik: Yüksek frekans aralığında (> 1000 Hz) daha fazla enerji
- Geniş Bant Gürültüsü: Spektrum boyunca yükseltilmiş gürültü tabanı
- Çoklu Küçük Tepeler: Tek bir baskın kusur sıklığı yerine
- Takip Kaybı: 1x tepe noktası daha yüksek frekanslara göre daha az belirgin hale gelebilir
Aşınmayı Kusurlardan Ayırt Etme
| Özellik | Yerelleştirilmiş Kusur (Spall) | Genel Giyim |
|---|---|---|
| Arıza Frekansları | Net BPFO, BPFI, BSF zirveleri | Net bir kusur sıklığı yok |
| Spektrum Görünümü | Harmonikli ayrık tepeler | Geniş yükseltilmiş gürültü tabanı |
| İlerleme | Üstel genlik büyümesi | Kademeli doğrusal artış |
| Zarf Analizi | Güçlü tepki, net zirveler | Orta düzeyde geniş bant artışı |
| Başarısızlığa Giden Zaman | Tespit edildikten sonra haftalar veya aylar | Aylarca, yıllarca süren kademeli bozulma |
Tespit Yöntemleri
Titreşim İzleme
- Zaman içinde genel RMS seviyelerinin eğilimi
- Yüksek frekanslı ivmeyi izleyin (HFD – Yüksek Frekanslı Arıza göstergesi)
- Tepe faktörü (artan dökülmelerin aksine) nispeten normal kalabilir
- Kurtozis dramatik değişiklikler göstermez (dağıtılmış aşınma ve ayrı darbeler)
Sıcaklık İzleme
- Yatak sıcaklığı eğilimi
- Aşınma genellikle daha yüksek sürtünmeden dolayı sıcaklık artışına neden olur
- Yavaş artış (yılda 2-5°C) ilerleyen aşınmayı gösterir
- Ani sıçramalar daha ciddi hasara geçişi gösteriyor
Ultrason İzleme
- Ultrasonik emisyonlar yüzey pürüzlülüğüyle artar
- Erken aşama aşınmasını tespit etmede etkilidir
- Rota bazlı incelemeler için taşınabilir ultrason cihazları
Yağ Analizi
- Yağ örneklerindeki aşınma kalıntıları
- Parçacık sayımı ve analizi
- Aşınma partikül özelliklerini gösteren ferrografi
- Artan parçacık konsantrasyonu, ilerleyen aşınmayı gösterir
Nedenler ve Katkıda Bulunan Faktörler
Yağlamayla İlgili
- Yetersiz yağlayıcı miktarı (açlık)
- Çalışma koşulları için yanlış yağlayıcı viskozitesi
- Kirlenmiş yağlayıcı (partiküller, su, kimyasallar)
- Bozulmuş yağlayıcı (oksidasyon, katkı maddelerinin kaybı)
- Uygunsuz yeniden yağlama aralıkları
Çalışma Koşulları
- Aşırı yatak yükleri (statik veya dinamik)
- Yüksek çalışma sıcaklıkları
- Kirlenmiş çevre
- Parçacık girişine izin veren yetersiz sızdırmazlık
- Dış kaynaklardan (yakındaki ekipman) kaynaklanan titreşim
Kurulum ve Bakım
- Yanlış kurulum hizalama hatasına neden oluyor
- Yanlış rulman boşluğu seçimi
- Kurulum sırasında kirlenme
- Kirliliğin girmesine izin veren hasarlı contalar
Önleme ve Yaşam Uzatma
Yağlama En İyi Uygulamaları
- Uygulama için doğru yağlayıcı türünü ve derecesini kullanın
- Uygun yağlayıcı seviyesini koruyun (ne çok fazla ne de çok az)
- Uygun yeniden yağlama aralıklarını belirleyin
- Yağlayıcı durumunu izleyin, bozulduğunda değiştirin
- Yağlama sırasında temiz uygulamalar kullanın
Kirlenme Kontrolü
- Parçacık girişini önlemek için etkili sızdırmazlık
- Temiz kurulum uygulamaları
- Uygun olan yerlerde filtreli yağlama sistemleri
- Çevresel kontroller (muhafazalar, pozitif basınç)
- Düzenli muayene ve conta değişimi
İşletme Koşulu Yönetimi
- Yatak tasarım sınırları (yük, hız, sıcaklık) dahilinde çalışın
- İyiliği koruyun denge dinamik yükleri en aza indirmek için
- Hassasiyeti sağlayın hizalama kenar yüklenmesini önlemek için
- Gerektiğinde soğutma yoluyla çalışma sıcaklıklarını kontrol edin
Yatak aşınması, ani dökülmelere göre kademeli ve daha az belirgin olsa da, endüstriyel hizmetteki yatak bozulmalarının önemli bir bölümünü oluşturur. Uygun yağlama, kirlenme kontrolü ve durum izleme, erken tespit olanağı sağlar ve aşınma işlevsel arızaya dönüşmeden önce planlı yatak değişimine olanak tanıyarak hem ekipman güvenilirliğini hem de bakım maliyetlerini optimize eder.