Zuverlässige Maschinenmontage

„Zuverlässige Maschinenmontage“ – das klingt eigentlich offensichtlich, oder? Aber wo beginnt Zuverlässigkeit eigentlich?

Wir alle wissen, dass „die Sache“ mit dem Design der Konstruktion beginnt. In der Konstruktionsphase entscheidet sich, was genau montiert werden soll. Welche Ausrüstung und an welchem Ort. Hier fällt aber noch keine Entscheidung dazu, Wer die Montage vornimmt und Wie die Montage ausgeführt wird. Meistens arbeiten diese zwei Abteilungen nicht zusammen, besonders dann, wenn sie nicht zu derselben Organisation gehören. Die Montage-Teams müssen in die Konstruktion einbezogen werden, weil sie Informationen und Feedback für eine zuverlässige Montage der Maschinen geben können. Sie wissen genau, wie die Dinge da draußen laufen und was genau gemacht werden muss. 

In den sozialen Medien finde ich jeden Tag haufenweise Informationen zu zuverlässiger Wartung, Zustandsüberwachung, Sensoren, Kameras und allen möglichen Technologien für Problemlösungen. All diese Technologien bieten notwendige Informationen von und über unsere Anlagen. Das sind Dinge, die wir wissen müssen, um den Zustand unserer Anlagen richtig einschätzen zu können. Aber was ist mit dem alles entscheidenden Schritt? Maschinenmontage? Ich baue und montiere schon seit vielen Jahren Brenngasanlagen und Gasdrucksysteme für die Gas- und petrochemische Industrie. Meine Erfahrung hat mir gezeigt, dass „Planheit und Ebenheit“ die zwei wichtigsten und entscheidendsten Faktoren bei der Montage von rotierenden Maschinen sind.

Konstruiert für Ebenheit und Planheit

Alle Maschinen sind für den Betrieb auf planen und ebenen Flächen vorgesehen. Jeder Hersteller von Pumpen, Kompressoren, Gebläsen, Elektromotoren, Getrieben, etc. geht davon aus, dass seine Anlagen korrekt - also auf einer planen und ebenen Fläche - montiert werden. Entsprechend werden die Toleranzen vorgegeben. Auch existieren Normen für die Montage. ANSI-Normen empfehlen eine Planheit der Füße von weniger als 0.4µ/mm. Und Koplanarität von weniger als 50µm/mm zwischen den Maschinen und deren Antrieben von bis zu 400 kW oder 500 HP. Die ISO-Norm für Zentrifugalpumpen für Erdöl und für die petrochemische und Erdgasindustrie (ISO 13709:2009) besagt ganz klar, dass „entsprechende Oberflächen in einem Bereich von 150 µm/m planar sein müssen“.  Das sind 0,15 mm pro Meter. Ebenheit hat Toleranzen von weniger als 0,8 µm/mm.


Verbogener Grundrahmen

Ebenheit und Planheit beeinflussen alles

Es ist entscheidend, die Ebenheit des Fundaments zu prüfen. Das Fundament ist der Grundstein einer jeden Anlage, unabhängig von der Art. Montagefüße, Sohlenplatten, Rahmen und Tische. Alles was Sie auf ein Fundament stellen, wird dadurch beeinflusst. Wenn die Ebenheit außerhalb der Toleranzen liegt, sind alle rotierenden Geräte betroffen. Kippfuß, Versatz, Belastung des Maschinengehäuses, Versatz von Rohrflanschen sind nur einige der daraus entstehenden Konsequenzen. Aber ich möchte hier speziell eine Sache erwähnen: die Belastung in den Lagern. Lager sind für die Rotation mithilfe der Ölfilmschmierung konstruiert. Gemäß dem schwedischen Lagerhersteller SKF dreht sich ein freilaufendes Lager mit der richtigen Schmierung bis ins Unendliche. Beim Zusammendrücken des Lagers wird der Schmierfilm herausgedrückt und es entsteht Kontakt von Metall zu Metall. Dabei entsteht überschüssige Wärme und über kurz oder lang fällt das Lager aus. Ganz einfach. Damit hängen auch alle anderen Fehler und Ausfälle zusammen. Und oft liegt der Ursprung des Problems in der Ebenheit. Planheit ist ein weiterer Faktor, der die Ausrüstung stark beeinflusst. Vertikal eingebaute Lager tragen horizontale Lasten, und wenn man ihren Schwerpunkt verändert, läuft die Schmierung aus dem Laufring heraus. Und auch hier kommt es bei unzureichender Schmierung zu Metall-auf-Metall Kontakt. Bei einer unebenen Installation einer Maschine mit Tauchschmierung, fliesst das Öl von der Ölschleuderscheibe weg. Das bedeutet das Ende.  

Warum würden Sie also Ihr Kapital - Ihre Maschine - auf einer Fläche montieren, die nicht vorher auf Planheit und Ebenheit geprüft wurde und somit all diesen Problemen vorbeugen? Nachdem Sie dies gelesen haben können Sie zumindest nicht mehr behaupten „Ich wusste nicht, dass das so wichtig ist...“.  


Kippfuß


Flanschversatz

Über den Autor:
Roman Megela Gazdova arbeitet als Zuverlässigkeitsingenieur bei Easy-Laser AB. Er verfügt über 20 Jahre Erfahrung in der Montage, Inbetriebnahme und Wartung von Gasdrucksystemen auf der ganzen Welt - von Europa bis Asien und den USA, in zahlreichen verschiedenen Branchen: Glasherstellung, Edelstahlherstellung, Sauerstoff, Öl und Gas, Petrochemie, Erdgas, Biogas und Kohlenwasserstoffe. Seine Aufgabe ist es, gute und bewährte Praktiken für eine zuverlässige Maschineninstallation zu vermitteln.


 

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