Gerard de Ruiter HITMA Filtratie - Platform Tandwielen · HITMA Filtratie Doel: Het verbeteren van...

Platform tandwielen April 2009

OliereinheidOliereinheid & & oliemanagementoliemanagement

HITMA Filtratie

HITMA Filtratie

Gerard de RuiterGerard de Ruiter


Inhoud

� Doel oliereinheid & oliemanagement

� Oliereinheid

Hoe ontstaat vervuiling

Beleving markt over tandwielkasten

Relatie vervuiling en betrouwbaarheid

Waterverontreiniging

� Oliemanagement

Totale reinheidscontrole

Wat levert het op?

Filosofie

� Conclusie


Oliereinheid & oliemanagement

HITMA Filtratie

Doel:

� Het verbeteren van levensduur en

betrouwbaarheid van onderdelen en/of

systemen

Hoe:

� Door toepassen van oliereinheid en

oliemanagement !


Oliereinheid

� Oliereinheid, geeft aan hoe schoon de

olie/smeer olie is.

� Leveranciers, producenten en gebruikers

geven eigenlijk aan hoe verontreinigd de

olie/smeerolie mag zijn voor “normaal

gebruik” als het systeem opereert binnen

de gestelde garantiecondities.

� Voorbeeld:

Industrie tandwiel kast, ISO 18/16/14 <100 bar

Definitie:


1- Door nieuwe en/of bestaande componenten:

cilinders, slangen, motoren, pompen, reservoirs,

afsluiters, tandwielen, lagers, pakkingen etc.

2 - Externe vervuiling: - Via het reservoir > beluchting <

- Via cilinderafdichtingen

- Via lagerafdichtingen

3 - Gegenereerde vervuiling: - Systeem in bedrijf > slijtage <

- Assemblage systeem

- Vloeistofveroudering

- Inbreken in het systeem

4 - Door onderhoud: - In- en uitbouwen van componenten

- Bijvullen van het reservoir

OliereinheidHoe ontstaat vervuiling


Reinheid van olie/smeer olie in de praktijk

ISO 13/9 (NAS 4) 5 micron ßßx(5)x(5) � 1000 filter

(reinheidseis voor servo- en/of critische systemen)

ISO 15/12 (NAS 6) 12 micron ßßx(12)x(12) � 1000 filter

(reinheidseis voor algemene hydrauliek)

ISO 18/15 (NAS 9) nieuwe olie ongefiltreerd

ISO 21/19 (NAS 12) filtratie onvoldoende

Oliereinheid


OliereinheidTandwielkasten – opmerkingen en beleving in markt !

� Groot en robuust

� Over gedimensioneerd !

� Kan draaien op vuile olie !

� Oneindige levensduur !

� Kan grote hoeveelheid slijtage aan !

Oliereinheid & oliemanagement

is dat belangrijk dan ????


“70% of failures to bearings in industrial gear boxes are

caused by the ingression of dirt”, Forschungs

Vereiningung Antriebstechnik 1993

“Contaminant in the lubricant acounts for about 80% of

gear tooth wear and bearing distress”, Godfrey,1996

“Gearbox failures frequently initiate at the bearings”,

S.Polak,Neale & Associates,1999

“80 to 90% of the technical problems of failures within a gearbox is related to the bearings”, G Elffers,2001

Oliereinheid Citaten over storingen in tandwielkasten


Source: SKF,Bearing Journal No 242, 1993

0 5 10 15 20 25 30

rolling bearings

gears

valves

pistons/cylinders

brakes/clutches

miscellaneous

Failure Frequency %

Co

mp

on

en

t D

am

ag

ed

Oliereinheid Onderdelen beschadigd door vervuild smeermiddel twk


��

��

��

��

�� !

��"��# $��"��

%� � ��#

&#�'� ��#��"

��( '��)�*��+�'��)�

�� $�(��+,��

,�"�� ",

Oliereinheid Reparatiekosten overzicht in Windturbines


“ Wij hebben de oliereinheid in hydraulieksystemen

goed doorontwikkeld in de laatste jaren.

Echter de bestaande situatie met oliereinheid en

filtratie in tandwielkasten is in 2001 waar we waren

met hydrauliek ongeveer 15 tot 20 jaar geleden ”

Corus G. Elffers, 2001

Oliereinheid – statement 2001Status reinheids klasse in tandwiel kasten


Oliereinheid – slijtage vormenTandwielkasten

� Polijsten

� Micro-pitting

� Pitting

� Abrasive slijtage

“deeltjes tussen twee bewegende delen”

� Adhesive slijtage

“toppen van deeltjeslassen

samen”

� Afbladderen van tanden

� Corrosie


• 50% of components need replacing through wear.-

E. Rabinowicz Massachusetts Inst. Of Tech., 1981

• 55% of problems reported due to dirt.

- DTI Survey of Hydraulic Equipment, 1983

• Bearing with 100µm filtered oil has 1/100th life of

3µm filtered oil. - Jackobson, SKF, 1987

• 70% of hydraulic failures to hydraulic components are caused by dirt, E.C. Fitch, OSU, 1972

Oliereinheid - hydrauliekCitaten over betrouwbaarheid hydrauliek systemen


12.3/10.1/7.4

14.2 / 11.3

14.8 / 11.7

16.5 / 13.4

20.6 / 15.8

21.3 / 16.31972

1983

1992

1996

1998

Year2001*

* Using on-line orin-line monitoring

* Limited sample size

ISO Codes

Oliereinheid - hydrauliekEvolutie ISO 4406 reinheids bepaling in hydrauliek systemen


MEAN TIME BETWEEN FAILURES (hours)

0

5

10

15

20

25

30

Dirt

Level (I

SO

Code) RESULTS OF DTI SURVEY 1984

>3>3µµmm

>5>5µµmm

>15>15µµmmWear Mode

Abrasive Fatigue

Oliereinheid - vuil - MTBFRelatie tot vuil, betrouwbaarheid MTBF en filterfijnheid


0 10 20 3030 40 50

Filter Rating (Particle size, µm, where Bèta = 200)

0

2

4

6

8

10

12

14

Mill

ion

s o

f C

ycle

sT

o F

atig

ue

Fa

ilure

Source: SKF, 1993

6.1

3.3

2.11.0

Relative Life

Oliereinheid – levensduur lagersEffect van filtratie op levensduur lagers


1,000

10,000

100,000

1,000,000

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36

Operating time (hours)

No

of

pa

rtic

les >

2.5

um

3um

Filter

40um

Filter

25um

Filter6um

Filter

Source: Bachu, Sayles & McPhearson, Imperial College UK., 1988

Oliereinheid – filtratieniveauEffect van filtratieniveau op kettingreactie bij “geared pairs””


PR

OB

AB

ILIT

Y O

F F

AIL

UR

E

Catastrophic

failures dueto dirt

“Normal”failures

Failures due to

accelerated wear

OPERATING TIME

End of useful Life

Oliereinheid – systeemstoringenSysteemstoringen zijn te verdelen in:


Loss of Usefulness

Obsolescence (15%)

SurfaceDegradation

(70%)

Accidents(15%)

Corrosion (20%)MechanicalWear (50%)

ABRASION ADHESIONFATIGUE EROSION

•E Rabinowicz, Lecture to ASLE, 1981

Oliereinheid – waterverontreiniging Een van de redenen voor vervanging component is corrosie > water


Oliereinheid – waterverontreiniging Effect van water op olie

� Vermindert smeerfilmdikte

- Verlies van smering

- Versnelde oppervlaktevermoeiing

� Corrosie van oppervlakte

� Vloeistofoxidatie (veroudering)

� Uit elkaar vallen van additieven in olie

� IJsvorming bij lage temperatuur

� Schuimvorming


Oliereinheid – waterverontreiniging Oorzaak – voorkomen door gebruik van

� Koelers, warmtewisselaar

- detecteren water sensoren downstream

� Bijvullen – oliemanagement

� Regenwater lekkage buitenopstelling

� Condensatie grote temperatuurverschillen

� Lekkage door tankdeksels, versletenafdichtingen – onderhoud

� Hygroscopische beluchters (silicagel)

� Vacuümdehadratie-unit

(zowel vrij als opgelost water)


Oliemanagement Totale reinheidscontrole (total fluid management)

Doel:

� Voorkomen van vuilgerelateerde storingen / problemen

� Verbeteren levensduur en betrouwbaarheid van onderdeel

of systeem

Scope:

� Toepassen op totale systeem van onderdeel productie tot

assemblage systeem

Benodigd:

� Kwaliteit systeem benadering

� Commitment van management en medewerkers

� Acceptatie van de verandering


TCC APPLIED

OPERATING TIME

PR

OB

AB

ILIT

Y O

F F

AIL

UR

E

Oliemanagement niettoegepast TFM

Catastrophicfailures due

to dirt

“Normal”failures

Failures due toaccelerated wear

More Profit!!

Oliemanagement - toegepastEffect totale reinheidscontrole op systeemstoringen


Oliemanagement - producent

� Verhoogt productkwaliteit

� Afname afkeurratio

� Afname productiekosten

� Continuïteit van productie

� Afname onderhoud en correcties

� Afname garantiekosten

� Grotere marktpositie, toename sales

Levert dus geld op!

Voordelen producent


Voordelen gebruiker

Oliemanagement - gebruiker

� Verhoogde systeem- of proces-

betrouwbaarheid

� Verbeterde prestaties

� Langere levensduur van component en

systeem

� Verlaagde reparatiekosten

� Verlaagde “cost of ownership”

� Toename winst


Beluchting

Filtratie

Onderhoud &Purification

Onderdeel reinigen

Bijvullen

Spoelen

Oliemanagement - cyclusTotale reinheidscontrol cyclus (total fluid management)


Ontwerp het schoon,

Bouw het schoon,

Onderhoud het schoon

Oliemanagement filosofie


Conclusie

� Vuil in de olie is hoofdoorzaak van storingen in

een tribologiesysteem

� Betrouwbaarheid en aantal storingen kan

verbeterd worden door introduceren van

reinheid controle – oliemanagement

� Vermindert storingen en biedt de mogelijkheid

operationele kosten te besparen

� Gebruik een schone olie om de tandwielkast

optimaal te gebruiken


Wat kunnen wij voor u betekenen?

Producten

� Hoge druk filters 420 bar - 600 lpm

� Tank top filters 10 bar - 760 lpm

� Lage druk filters 41 bar - 835 lpm

� Hoge volume stroom filters 10 bar - 4500 lpm

� Automatische deeltjes tellers & Watersensoren

� Filter wagens klantspecifiek

� Beluchters (hygroscopische)

Producten en diensten op gebied van reinheid & oliemanagement


Wat kunnen wij voor u betekenen?

Laboratorium ondersteuning

� Reinheids bepaling

microscopische telling ISO4406

� Filter testen etc.

Servicedienst

� Oliemonstername op locatie

� Verhuur filter- en ontwaterings units

� Technische audits etc.

Producten en diensten op gebied van reinheid & oliemanagement


Gerard de RuiterProduct & ApplicatiespecialistIndustriële [email protected]: 06 - 2005 1606telefoon: 0297- 514 890

HITMA Filtratie B.V.Postbus 1751420 AD Uithoornwww.hitma-filtratie.nl

HITMA FiltratieBedank voor uw aandacht

- Einde -

Gerard de Ruiter HITMA Filtratie - Platform Tandwielen · HITMA Filtratie Doel: Het verbeteren van...

Documents

Transcript of Gerard de Ruiter HITMA Filtratie - Platform Tandwielen · HITMA Filtratie Doel: Het verbeteren van...