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Wie verbessern Lagerverfolgungsanwendungen die Maschinenwartung?
Tipps und Tricks

Wie verbessern Lagerverfolgungsanwendungen die Maschinenwartung?

  • Katarina Knafelj Jakovac

    16. Februar 2024

Das Überwachen des Lagerbestands im Lager ist ein wichtiger Teil des Unternehmensbetriebs.

Gemäß dem Bericht des US-amerikanischen Unternehmens Grand View Research über den Zustand des Lagerbetriebs weltweit Ende 2023 eröffnet ein integriertes System zur Bestellung von Ersatzteilen die Möglichkeit, die Produktivität um 23 % zu steigern, Platz zu sparen und die Effizienz des Lagerbetriebs um 30 % zu steigern.

Das Lagermanagement war ein Industriezweig in den USA im Jahr 2019, der auf 4,16 Milliarden US-Dollar geschätzt wurde, während bis 2027 ein Anstieg auf 7,90 Milliarden US-Dollar erwartet wird, bei einer komplexen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 9,2 %.

Weltweit wird bis 2030 ein erwarteter Anstieg der CAGR um 19 % prognostiziert, wobei der prognostizierte Gesamtwert 11,8 Milliarden US-Dollar betragen wird.

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Bild: Beispiel für ein Ersatzteillager (Quelle)

Das globale System für das Lagermanagement wurde 2022 auf 3,4 Milliarden US-Dollar geschätzt. Die Europäische Union dominiert die Lagerindustrie mit einem Marktanteil von 32,6 %, wobei die Entwicklung regionaler Lagerzentren und die zunehmende Nutzung von Lagerverwaltungssystemen in der Cloud im Vordergrund stehen. Asien und Nordamerika folgen.

Die SCM oder Lieferkettenmanagement erwartet einen Anstieg von 19 % durch die Anwendung von maschinellem Lernen, Automatisierung und künstlicher Intelligenz bei einer Markterweiterung auf 23,7 %.

Die gleiche Studie besagt, dass derzeit nur 63 % der Unternehmen technologische Lösungen zur Überwachung der Effizienz der Lieferkette nutzen, wobei 75 % der Zeit Software zur Optimierung, mobile Technologien und die Verfolgung über Funkfrequenzen (RFID-Tags) verwenden.

50,1 % der befragten Unternehmen gaben an, KI gelegentlich zu nutzen, während 46 % überhaupt keine KI nutzen.

Die verbleibenden 3,9 % der Unternehmen nutzen derzeit keine KI, planen jedoch, dies in naher Zukunft zu beginnen.

Es wird prognostiziert, dass bis 2025 Computeranwendungen zur Verfolgung von Lieferketten durchschnittlich 8 US-Dollar pro Mitarbeiter kosten werden. Die Wartung von Rotationsausrüstungen ist undenkbar ohne verfügbare und qualitativ hochwertige Ersatzteile, wobei fortschrittliche Unternehmen das Lagermanagement für Ersatzteile genau über ein computergestütztes Wartungsmanagementsystem CMMS organisieren und verwalten.

Inventarverfolgungsanwendungen sind Softwarelösungen im Rahmen von CMMS, die zur Überwachung des Bestands, zur Steuerung des Bestandsflusses und zur Bestellung von Materialien bestimmt sind.

Im Folgenden werden wir die Grundlagen des Bestandsmanagements und die Leistungskennzahlen des Lagerbetriebs kennenlernen, Empfehlungen für die Wartung von Rotationsmaschinen und -ausrüstungen erhalten und lernen, wie Ersatzteile anhand praktischer Beispiele für die Wartung eines Flex-Kupplungsmodells und von Ringen an einem Kolbenkompressor spezifiziert werden.

Inventarverwaltung im Lagerbetrieb

Moderne Lagerbetriebe basieren auf der Nutzung von Softwarelösungen zur Verwaltung von Ersatzteilen und Materialien.

Integrierte computergestützte Wartungsmanagementsysteme (CMMS) verfügen über Inventarverfolgungsanwendungen.

Normen, die das Lagermanagement definieren, sind ISO 9001, das globale Qualitätsmanagementsystem, ISO 14001 und ISO 45001, die Umweltmanagement sowie Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz standardisieren.

Die Strategien zur Inventarverwaltung basieren größtenteils auf den Parametern des Materialbedarfsplanungs (MRP).

Der Begriff "Material" wird gleichermaßen verwendet, um Ersatzteile, Rohstoffe, Halbfabrikate und fertige Produkte in verschiedenen Industriezweigen zu beschreiben.

Inventarverfolgungsanwendungen werden in 85% der Fälle nach den ausgewählten MRP-Verfahren geführt, um die Logik festzulegen, die das System zur Überprüfung bestehender Materialanforderungen, zur Bestandskontrolle, zur Planung und Zuweisung verwendet.

MRP kann Materialbedarfsplanung, prognosebasierte Planung, Phasenplanung, Wiederbeschaffungsplanung und Masterplanung umfassen.

Auf der Grundlage des MRP-Verfahrens und des aktuellen Lagerbestands wird ein Beschaffungsvorschlag erstellt.

Der MRP-Prozess wird durch den Typ des MRP bestimmt, der in Bezug auf den Hauptmaterialstamm gepflegt wird und festlegt, ob und wie das Material geplant wird.

Der MRP-Typ steuert auch, welche anderen MRP-Parameter (Felder) im Hauptmaterialstamm gepflegt werden können oder müssen.

Es gibt viele verschiedene Arten von MRP in gängigen Wartungs- und Asset-Management-Software, die alle Planungsprozesse abdecken.

Oft konfigurieren Unternehmen zusätzliche MRP-Typen nach Bedarf.

MRP-Typen, wie sie in der SAP-Software dargestellt sind, sind im Bild gezeigt:

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Es ist wichtig, jeden MRP-Typ, seine Hauptfunktionen und die erzielten Ergebnisse zu verstehen.

Eine Anwendung zur Verfolgung von Wartungsarbeiten im Maschinenbau ist viel agiler in Bezug auf die Bestandsdefinition.

Die Anwendung liefert Informationen zum Lagerbestand, indem sie den Benutzer benachrichtigt, wenn ein zuvor definierter kritischer Bestand erreicht ist.

In der Anwendung definiert der Benutzer selbst Kategorien des Inventars entsprechend den Anforderungen seines Unternehmens, gibt kritische Mengen ein und verwaltet den Bedarf an Inventar durch Ausdrücken in Arbeitsaufträgen.

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Ein weiterer Weg, das Inventar in einem Computermanagementsystem für Wartung und Instandhaltung zu verwalten, ist die Verfolgung von Schlüsselleistungskennzahlen oder KPIs.

Im Lagerbetrieb gibt es zahlreiche KPIs. Jedes Unternehmen definiert, was für es eine Schlüsselleistungskennzahl ist.

Beispielsweise sehen wir anhand eines KPIs namens Inventurqualitätsverhältnis (IQR), wie das Materialmanagement verbessert werden kann.

Das Inventurqualitätsverhältnis (IQR) klassifiziert Lagerbestände in strategische Kategorien, die bei gezielten Maßnahmen zur Bestandsreduzierung helfen.

IQR ist ein effektives Werkzeug zur Überprüfung, Bewertung und Entscheidungsfindung zur Bestandsreduzierung. Vereinfacht ausgedrückt ist IQR das aktive Inventar geteilt durch das Gesamtinventar.

Es wird als Verhältnis des Wertes des aktiven Inventars zum Gesamtinventar dargestellt.

Dadurch werden qualitativ hochwertige Bestände von minderwertigen Beständen effektiv getrennt.

Viele Experten im Bereich des Lagermanagements betrachten IQR als bessere Metrik zur Messung der Bestandsleistung als Bestandsdrehungen oder Tage des unbezahlten Inventars, da es auf zukünftiger Nachfrage basiert, eine Leistungsmessung für jede Bestandssparte bietet und zeigt, wo Sie überschüssige oder veraltete Bestände reduzieren können oder wo Sie Arbeitskapital freisetzen können.

Auf diese Weise erhöhen Sie das betriebliche Aktivkapital, reduzieren den in Beständen gebundenen Geldbetrag und senken die Transportkosten.

Durch die Anwendung dieses KPIs gliedern Sie Ihren Bestand in vier Qualitätskategorien:

• Aktiver Bestand: Artikel mit zukünftigen Anforderungen und aktueller Nutzung.
• Langsam beweglicher Bestand: Artikel mit zukünftigen Anforderungen, die jedoch seit sechs Monaten nicht genutzt werden.
• Übermäßiger Bestand: Materialien ohne Nachfrage, die seit sechs Monaten nicht genutzt werden.
• Veralteter Bestand: Artikel ohne Nachfrage, die in den letzten 12 Monaten nicht genutzt wurden.

Ein Zeitraum von 6 Monaten ist eine empfohlene Praxis, aber jedes Unternehmen entscheidet selbst, welchen Zeitraum es betrachten möchte. Es ist wichtig, dass es einen Zeitraum gibt.

Der nächste Schritt besteht darin, den Wert in Euro für jede der entsprechenden Kategorien festzulegen.

In einer theoretisch perfekten Situation (d.h. einer Situation ohne Überschuss, langsam beweglichen oder veralteten Bestand) wäre das IQR gleich 100%. Dies bedeutet, dass der Gesamtbestand dem aktiven Bestand entspricht.

Die meisten Fertigungsunternehmen beginnen jedoch mit einem Verhältnis von 35-50%.

Ein einfaches praktisches Beispiel für die Berechnung des % IQR ist in der Tabelle dargestellt:

KategorieWertAnteil am Gesamtinventar
Aktiver Bestand74.000,00 €16%
Langsam beweglicher Bestand120.000,00 €27%
Übermäßiger Bestand96.000,00 €21,3%
Veralteter Bestand160.000,00 €35,6%
Gesamtbestand450.000,00 €100%
IQR (%)16%

IQR erklärt, wie sich der Bestand bewegt oder wie er sich verhält, nicht nur seinen Wert.

Durch die Messung des Inventurqualitätsverhältnisses trennen Sie Ihre guten (benötigten und schnellen) Bestände von den schlechten (veralteten und langsam beweglichen) Beständen.

Finanziell betrachtet ist IQR das Finanzverhältnis Ihres Lagermanagements.

IQR bietet zusätzliche Vorteile: schnelle Identifizierung guter, schlechter und übermäßiger Bestände, Festlegung von Zielen und Verfolgung im Laufe der Zeit, Ausgleich der Bestände zwischen verschiedenen Standorten der Lieferkette, verbessertes finanzielles Management und schnelle Identifizierung problematischer Bestände.

Identifikation des Inventars im Lagerbetrieb

Jedes Material oder Ersatzteil im Lager hat seine eigene eindeutige Identifikationsnummer (ID), die von der Inventarverfolgungsanwendung automatisch beim Eintrag in das System zugewiesen wird.

Die Identifikationsnummer enthält in ihrer Zusammensetzung Daten aus der Stückliste (BOM - Bill of Material) und besteht in der Regel aus folgenden Informationen:

Maschinenbezeichnung:
Verwendungszweck:
Ersatzteil:
Erforderliche Einbauanzahl:
Material:
Zeichnungsnummer:
Position in der Zeichnung:
Code-Nummer:
Hersteller:
Modell:
Seriennummer:

Die Informationen über die Maschine oder Ausrüstung befinden sich auf dem Typenschild, den technischen Unterlagen, den Zeichnungen, dem Benutzerhandbuch und dem Datenblatt.

Die Erstellung einer Datenbank über das Inventar ist eine komplexe und zeitaufwändige Aufgabe, aber einmal qualitativ durchgeführt, wird sie Ihre tägliche Arbeit mit dem Inventar erheblich erleichtern.

Die Datenbank in der Anwendung zur Inventarverfolgung muss regelmäßig aktualisiert und ergänzt werden, damit Sie immer über aktuelle Daten verfügen.

Eine aktuelle Datenbank ist einer der Grundpfeiler für die Wartung von Geräten in der Prozessindustrie.

6 Empfehlungen zur Wartung rotierender Anlagen

Rotierende Anlagen in der Prozessindustrie (wie Pumpen, Kompressoren, Turbinen, Getriebe, Ventilatoren, Mischer, Dieselmotoren, Gebläse, Förderbänder, Separatorien, usw.) sind ein unverzichtbarer Bestandteil jeder verarbeitenden und produktiven Anlage, oft das Herzstück einer bestimmten Produktionslinie.

Angesichts der Kritikalität bestimmter Maschinen ist kaum eine Produktionslinie gegen längere Ausfälle aufgrund von Defekten an rotierenden Maschinen immun.

Rotierende Anlagen laufen kontinuierlich 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche und das ganze Jahr über, und jeder unvorhergesehene Ausfall führt zu Produktionsverlusten und Einbußen beim Gewinn.

In diesem Abschnitt werden allgemeine Empfehlungen für den zuverlässigen Betrieb rotierender Anlagen erörtert. Spezifische Empfehlungen hängen von der Art der Maschine, ihrer Verwendung und der Art der Industrie ab. Zum Beispiel unterscheidet sich die Wartung von Pumpen und Separatoren in einer Pharmafabrik von der Wartung derselben Maschinen in der Petrochemie oder Lebensmittelindustrie.

  1. Sauberkeit des Schmieröls: Alle rotierenden Maschinen werden geschmiert. Der größte Feind der Schmierung sind Partikel, die das Schmiermittel verschmutzen und letztendlich zu Beschädigungen der Lager führen.

Darüber hinaus müssen Schmierstoffe angemessen gelagert und verwendet werden.

  1. Auswahl der richtigen Maschine: Das durchschnittliche Alter rotierender Anlagen in Kroatien variiert je nach Art der Industrie zwischen 20 und 40 Jahren.

Maschinen, die früher liefen, arbeiten jetzt mit Schwierigkeiten oder gar nicht mehr aus verschiedenen Gründen.

Der Arbeitsmedium hat sich geändert, ein Teil des Produktionsprozesses wurde geändert, der Hersteller hat aufgehört, Ersatzteile herzustellen, sodass Reparaturen nicht mehr möglich sind, der Hersteller wurde von einem Konkurrenten übernommen und produziert weiterhin maßgeschneiderte Ersatzteile, die nicht zu Ihren Maschinen passen, die Maschine wurde mehrmals repariert und aufgerüstet, die technische Dokumentation ist unvollständig und/oder unzureichend…

Es ist wichtig, flexibel zu bleiben und rechtzeitig eine neue Maschine mit gleicher oder verbesserter Leistung zu beschaffen oder eine werkseitige Aufrüstung beim Originalhersteller durchzuführen (sofern er noch existiert).

  1. Geplante Wartungsintervalle und Service: Jedes Jahr im Januar muss ein Jahreswartungs- und -serviceplan erstellt und Ersatzteile im Voraus bestellt werden. Die Termine für den Service sollten entsprechend den Lieferzeiten für Ersatzteile festgelegt werden, und es sollten immer obligatorische Ersatzteile für die Reparatur kritischer Maschinen auf Lager sein.

Es sollte ein Plan für präventive Maßnahmen erstellt, überprüft und gegebenenfalls überarbeitet werden, sowie der Schmierplan und der Inspektionsplan für spezifische Maschinen oder Hilfssysteme, die ausschließlich von autorisierten Servicetechnikern durchgeführt werden.

Dadurch können Sie autorisierte Servicetechniker im Voraus buchen, da viele autorisierte Unternehmen gleichzeitig mehrere Länder abdecken und es daher vorkommen kann, dass sie nicht "über Nacht" zu Ihnen kommen können, da sie bereits von jemandem aus den benachbarten Ländern gebucht wurden.

Die Wartungs- und Servicepläne sollten entsprechend den Erfahrungen und Produktionsbedingungen regelmäßig angepasst werden.

  1. Ersatzteile und Materialien: Es ist erforderlich, alle erforderlichen Materialien für Reparaturen im Voraus zu spezifizieren und zu bestellen.

Digitale Anwendungen zur Inventarverfolgung erleichtern diese Aufgabe, da für jede Maschine und jedes Gerät schnell und einfach eingesehen werden kann, welche Ersatzteile und Materialien auf Lager sind, welche sich in der Anlieferung befinden und für welche bereits eine Bestellung aufgegeben wurde.

Anhand praktischer Beispiele zur Wartung elastischer Kupplungen und Kolben von Kolbenkompressoren wird gezeigt, wie Ersatzteile und Materialien spezifiziert werden.

  1. Ehrliche Kommunikation und realistische Schätzungen: Wenn es zu einem Ausfall einer bestimmten Maschine kommt, sollte der Mitarbeiter, der die Maschine bedient hat, ehrlich über die Betriebsparameter und alle festgestellten Probleme berichten.

Oft stellen Instandhalter Fragen zum Ausfall, um die Ursache zu bestimmen und ein erneutes Auftreten zu verhindern, erhalten jedoch verzerrte und unklare Antworten.

Darüber hinaus ist die angegebene Reparaturdauer von n Tagen (oder n Stunden), die von den Wartungstechnikern angegeben wird, die einzige genaue Schätzung, die sie zu diesem Zeitpunkt abgeben können.

Schließlich, wenn es zu einem vollständigen Ausfall kommt und (keine) oder nur wenige Ersatzteile vorhanden sind, leiden Mechanik und Präzision nicht unter Eile…

  1. Informiertheit durch kontinuierliches Lernen: Dank der Verfügbarkeit von Informationen im Internet ist es möglich, aus den besten Praktiken führender Unternehmen in der Weltbranche zu lernen.

Es gibt eine Vielzahl von wissenschaftlichen Arbeiten, technischen Handbüchern, Wissensdatenbanken, Fallstudien und unzähligen Tutorials. Achten Sie unbedingt auf die Zuverlässigkeit der Quellen.

Je tiefer Sie sich mit einem bestimmten Thema befassen, desto mehr werden Sie feststellen, wie ein ähnliches oder dasselbe Problem an anderer Stelle auf der Welt gelöst wurde, und Ihr Wissen erweitern.

Beispiel 1: Grundlagen der Wartung von flexiblen Gummikupplungen

Eine Kupplung ist ein Maschinenelement, das eine Antriebs- und eine angetriebene Maschine verbindet, z. B. einen Elektromotor und eine Pumpe, einen Elektromotor und einen Kompressor oder eine Turbine und eine Pumpe.

Bei rotierenden Geräten werden in der Regel flexible oder starre Kupplungen verwendet.

Heute werden wir uns mit den grundlegenden Schritten zur Wartung von flexiblen Gummikupplungen wie den auf dem Bild gezeigten beschäftigen.

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Bild: Flexible Kupplung mit Gummieinsatz und Zwischenplatte

Die Norm API 671 definiert Kupplungen für spezielle Anwendungen, während die Normen API 610 Kupplungen für allgemeine Anwendungen definieren. Die Norm ISO 10441 spezifiziert spezielle flexible Kupplungen für kritische Maschinen, die längere Zeiträume ohne Stillstand bei hoher Drehzahl und Drehmoment arbeiten und keinen Ersatzposition im Falle eines Ausfalls haben.

Die Anwendung von Normen bei der Herstellung, Beschaffung und Verwendung von flexiblen Kupplungen gewährleistet die Erfüllung der Qualitätsanforderungen.

Drehzahl und Drehmoment sind die primären Faktoren für die Auswahl des Kupplungsmodells, die restlichen Elemente sind die Art des Auswuchtens, die Art der Montage und Installation sowie die Kennzeichnung.

Vorbeugende Wartung von Gummikupplungen umfasst das manuelle Drehen der Kupplung, wenn die Maschine steht. Dadurch überprüfen wir deren Durchgängigkeit.

Dann sollten der Zustand der Schrauben und ihre Festigkeit kontrolliert und visuell der Zustand des Einsatzes oder der Lamellen überprüft werden.

Eine weitere bewährte Praxis des vorbeugenden Wartung besteht darin, die Kupplung regelmäßig auf Anzeichen von Abnutzung, Anfangskorrosion, Beschädigung oder Materialermüdung zu überprüfen.

Wenn auch nur der kleinste Riss festgestellt wird, sollten der Einsatz oder die Lamellen unbedingt ausgetauscht werden.

Derselbe Prozess sollte bei der regelmäßigen Überprüfung der Zentrierung angewendet werden, wenn die Kupplung demontiert wird.

Die Fehler von Gummikupplungen sind hauptsächlich Brüche aufgrund von übermäßiger Torsionsbelastung oder Unzentriertheit, das Brechen von Lamellen oder des Gummieinsatzes.

Wenn ein bestimmter Typ von Bruch wiederholt auftritt, sollte zunächst überprüft werden, ob die ausgewählte und montierte Kupplung entsprechend der Leistung des Antriebsmotors und der Drehzahl geeignet ist.

Nach häufigem Auftreten von wiederholten Brüchen der Zwischenplatte oder der Einsätze wird eine verspätete Überprüfung durchgeführt, und es wird festgestellt, dass ein stärkerer Elektromotor eingebaut wurde und die vorhandene Kupplung nicht mehr angemessen ist.

Die korrigierende Wartung von Gummikupplungen besteht darin, beschädigte Gummieinsätze oder Lamellen auszutauschen. Sie beginnt mit der Inspektion der Teile im Lager auf Beschädigungen der Einsätze oder Lamellen, der Gewinde und Bohrungen sowie der Naben, wenn die gesamte Kupplung ausgetauscht wird.

Wenn die Kupplung nicht sofort montiert wird, sollte sie bis zur Montage in der Originalverpackung in horizontaler Lage an einem trockenen Ort und bei Umgebungstemperatur aufbewahrt werden.

Zusammen mit der Kupplung wird in der Regel auch die Dokumentation des Herstellers geliefert, die zusammen mit der Dokumentation der Maschine, in die sie eingebaut wird, aufbewahrt werden sollte.

Wenn der Austausch der Kupplung geplant ist, sollten die Abmessungen der vorhandenen Kupplung, insbesondere die Bohrungen der Naben, die Konzentrizität und Parallelität zum Flansch, gemessen werden.

Bei der Montage ist es oft erforderlich, die Naben zu erhitzen, es wird jedoch nicht empfohlen, sie auf eine Temperatur über 175°C zu erhitzen, da dies zu einer Materialausdehnung führen kann.

Es ist wichtig, auch die Zeichnungen der Wellen zu überprüfen, an denen die Naben montiert sind, da sich die Abmessungen der Bohrungen und der Zapfen unterscheiden. Wenn es Unterschiede in den Abmessungen gibt, wird die Welle auf das erforderliche Maß gedreht und anschließend ausgewuchtet.

Die DBSE (Entfernung zwischen den Wellenenden) wird vom Gesicht der Nabe bis zum anderen Gesicht der Nabe gemessen, wie auf dem Bild gezeigt.

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Bild: Messung der DBSE-Entfernung

Ein Beispiel für schlechte Praxis ist die Messung des Abstands vom Ende der Antriebswelle zum Ende der angetriebenen Welle.

Dann wird durch manuelles Drehen der beiden Wellen mit montierten Naben überprüft. Anschließend werden die Einsätze oder Lamellen und die Zwischenplatte montiert, die Zentrierung erneut überprüft und die montierte Kupplung 4 bis 5 Mal manuell gedreht, um eine ungehinderte Rotation im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn zu überprüfen.

Es sollte auch auf die zulässigen Toleranzen für Verschiebungen in vertikaler und horizontaler Richtung geachtet werden.

Jeder Hersteller einer Kupplung gibt in der Dokumentation zulässige Toleranzen an, diese Werte sollten jedoch mit Vorsicht behandelt werden, da die Kupplung als solche nicht zentriert ist, sondern die Wellen des Antriebs- und des angetriebenen Motors zentriert sind. Abschließend wird ein Schutzgitter oder eine Abdeckung montiert.

Beim Austausch des Antriebsmotors durch einen stärkeren ist darauf zu achten, ob die vorhandene Kupplung den neuen Bedingungen entspricht, und wenn nicht, muss gleichzeitig auch die Kupplung ausgetauscht werden.

Im Lager sollten verfügbare Gummieinsätze, Lamellen und sogar komplette Kupplungen für einige Anwendungen vorhanden sein. Ersatzteile werden in der Lagerverwaltungsanwendung wie folgt spezifiziert:

Technische Bezeichnung der Maschine: 123-K-001A
Verwendungszweck: Verbindung eines Gasgemischkompressors und eines Elektromotors
Ersatzteil: Gummieinsatz für flexible Gummikupplung
Benötigte Anzahl für die Installation: 2 Stück
Material: Polyurethan-Elastomer
Zeichnungsnummer: 123456789
Position in der Zeichnung: 8
Teilenummer: ELUM654
Kupplungsmodell: A251
Maschinen-Seriennummer: 084678WYX
Hersteller: Unternehmen GmbH

Ein Beispiel für schlechte Praxis ist der Austausch nur gebrochener Lamellen, während die übrigen vorhandenen Lamellen beibehalten und wieder montiert werden.

Beim Austausch von Lamellen sollten alle Lamellen durch neue ersetzt werden, auch wenn sie bei visueller Inspektion nicht beschädigt sind, da sie bereits beim vorherigen Anziehen komprimiert wurden und es zu einer Verformung und Verbiegung des Metalls kam, sodass sie nicht mehr verwendbar sind.

Beim Austausch von Gummieinsätzen sollten alle beschädigten Gummieinsätze durch neue ersetzt werden.

Beispiel 2: Die Funktion von Ringen in Kolbenkompressoren

Jeder Kolben in einem Kolbenkompressor hat eine bestimmte Anzahl von Führungskolbenringen und Ölabschaberingen sowie verschiedenen Arten von Partikeln, die oft auf der Innenseite des Zylinders des Kolbenkompressors zu finden sind.

Im allgemeinen Sprachgebrauch werden sie oft als Schaberinge bezeichnet. Das Bild zeigt ein Beispiel eines Kolbens mit 2 Führungskolbenringen und 6 Schaberingen.

Jeder Hersteller von Kolbenkompressoren bestimmt konstruktiv die Struktur des Kolbens und die Anzahl der erforderlichen Kolbenringe.

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Bild: Kolben mit 6 Schaberingen und 2 Führungskolbenringen (Quelle)

Jeder Typ von Kolbenkompressor enthält nicht dieselbe Anzahl von Ringen auf den Kolben, und verschiedene Modelle von Kompressoren desselben Herstellers können und haben oft unterschiedliche Anzahlen von Ringen.

Was ihnen gemeinsam ist, ist oft das Material, aus dem die Ringe hergestellt sind, und ihre Durchmesser.

Dadurch vereinfacht der Hersteller den Herstellungsprozess der Kolbenringe und senkt die Produktionskosten.

Heutzutage gibt es auf dem Markt auch Unternehmen, die Ersatzkolbenringe herstellen (durch Reverse Engineering konstruiert) und damit direkt mit dem Originalhersteller des Kompressors um ihren Teil des Marktes konkurrieren.

Wenn Ihnen ein Unternehmen für eine potenzielle Zusammenarbeit und die Lieferung von Ersatzteilen für Ihre Kompressoren vorgestellt wird, das nicht der Originalhersteller des Kompressors (OEM - Original Equipment Manufacturer) ist, zögern Sie nicht, sie nach ihrem Herstellungsverfahren für Ersatzteile zu fragen, wie sie die Gleichheit der Ersatzteile garantieren und wie hoch die MTBF (Mean Time Between Failures) der Maschinen ist, in denen ihre Ersatzteile eingebaut sind.

Dabei haben Sie das volle Recht, konkrete Zahlen zu verlangen.

Die nächste Position, an der in der Regel Ölringe verwendet werden, ist die Öldichtung, die auf dem nächsten Bild gelb markiert und auf die Kolbenstange montiert ist.

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Bild: Kolbenkompressor mit markierten Öldichtungsringen an der Öldichtung (Quelle)

Die Öldichtungsringe auf dem Bild tragen dazu bei, die zuverlässige Funktion des Kolbenkompressors zu verbessern, indem sie überschüssiges Öl zur Schmierung sammeln, wenn sich die Kolbenstange linear bewegt, es gleichmäßig entlang der Kolbenstange verteilen und ein Auslaufen in den Hochdruckbereich des Kompressors verhindern.

Die Anzahl der Ringe variiert auch hier von Hersteller zu Hersteller und ist durch die Konstruktion der Öldichtung definiert.

Um effektiv zu sein, müssen die Öldichtungsringe überschüssiges Öl am Rand entlang der gesamten Kolbenlänge während seiner Bewegung entfernen und einen Konstruktionsprofil haben, das es dem Öl ermöglicht, frei von ihnen abzufließen.

Richtig montierte Öldichtungsringe reduzieren übermäßigen Ölverbrauch und verringern somit die Ölkosten sowie das Auslaufen in die Umgebung.

Bestimmte Arten von Öldichtungsringen haben zusätzlich die Funktion der Abdichtung bei Gasleckagen.

Im Querschnitt auf der rechten Seite des folgenden Bildes sehen wir radiale Nuten für eine gleichmäßigere Ölverteilung und Bohrungen zum Ablassen von überschüssigem Öl.

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Bild: Öldichtungsringe (Quelle)

Die Ringe werden aus metallischen und nichtmetallischen Materialien hergestellt.

Nichtmetallische Materialien sind PTFE-Verbundstoffe, die dem Ring Flexibilität während des Betriebs ermöglichen, sodass er sich kontinuierlich mit dem Kolbeninneren verbindet und so eine korrekte Ölverteilung ohne Leckage gewährleistet.

Auf diese Weise wird ein Verschleiß des Kolbens verhindert. Untersuchungen zufolge entfernen Ringe aus Verbundmaterial bis zu 11% mehr Öl vom Kolben und halten im Vergleich zu Bronzeringen 64% länger.

Richtig montierte Ringe aus geeignetem Material tragen somit zur Aufrechterhaltung optimaler Leistung des Kompressors bei und erhöhen die Zuverlässigkeit.

Es ist bewährte Praxis, Klippendichtungen und Öldichtungsringe auf Lager zu haben. Ersatzteile für Kolbenkompressoren werden in der Lagerverwaltungs-App wie folgt spezifiziert:

Technische Bezeichnung der Maschine: 123-K-001A
Verwendungszweck: Kompressor zur Bereitstellung von Gasgemisch
Ersatzteil: Kolbenring
Benötigte Anzahl für die Installation: 2 Stück
Material: PTFE
Zeichnungsnummer: 397589
Position in der Zeichnung: 2
Teilenummer: PIST008
Kupplungsmodell: ABCD-333
Maschinen-Seriennummer: 084678WYX
Hersteller: Unternehmen GmbH

Fazit

Jedes Lager für Ersatzteile stellt ein komplexes und dynamisches Inventarsystem dar.

Das Lagergeschäft bietet ein enormes Potenzial für die Nutzung von Inventar-Tracking-Anwendungen, Raum für Verbesserungen und Kostenreduzierungen sowie Überwachung und Verwaltung des Bestands während der Bestellungen, Lieferungen und Materiallieferungen.

Eine Studie von Marketwatch aus dem Jahr 2023 prognostiziert das stärkste Wachstum des CAGR von 21,0% im Segment der Inventar-Tracking-Anwendungen bis 2030 durch die Implementierung von Cloud-Softwarelösungen für kleine und mittelständische Unternehmen.

Unternehmen, die bereits Computerprogramme zur Wartungsverwaltung implementiert haben, werden am meisten davon profitieren, indem sie Materialien rechtzeitig in der Inventar-Tracking-Anwendung spezifizieren, die Empfehlungen für die ordnungsgemäße Wartung von Maschinen und Ausrüstungen regelmäßig umsetzen und die Schlüsselindikatoren für den Erfolg aktiv verfolgen.

Katarina Knafelj Jakovac
Katarina Knafelj Jakovac social media icon
16. Februar 2024

Katarina Knafelj Jakovac ist eine Maschinenbauingenieurin mit langjähriger Berufserfahrung in der Erdölindustrie. Sie ist zertifizierte Führungskraft für die Zuverlässigkeit von Ausrüstungen, spezialisiert auf maschinelle Ausrüstung und operative Exzellenz. Sie ist die Autorin des Blogs Strojarska Radionica(Mechanische Werkstatt), in dem sie ihr berufliches Wissen und persönliche Erfahrungen im Bereich Wartung verschiedener Rotationsmaschinen, Maschinensysteme und Prozessausrüstungen teilt. Sie liebt Mechanik, Wärmelehre und Verbrennungsmotoren. Ihr Engagement gilt der kontinuierlichen Verbesserung der Maschinenwartung und einer qualitätsvollen Verwaltung von Sachanlagen.