Nieuwe generatie flenslagers voor continue conditiebewaking en voorspellend onderhoud

Zware mechanische belasting of niet, de continuïteit van industriële machines moet gegarandeerd zijn. Onopgemerkte defecten in zware flenslagers zijn op dat vlak spelbrekers, al is dat binnenkort verleden tijd dankzij smart plastics oplossingen voor remote onderhoud.

Een van die slimme oplossingen is een nieuwe generatie flenslagers met twee of vier gaten van igus, producent van hoogwaardige polymeren voor bewegingstoepassingen oftewel ‘motion plastics’. Dit betreft innovatieve producten gemaakt van smeermiddelvrije kunststoffen, zoals kabelrupsen, kabels, glijlagers, draadspindeltechnologie, robots en intelligente sensoren die diverse sectoren helpen hun technologie te verbeteren en kosten te reduceren.

Verbonden sensoren

Het bijzondere aan deze flenslagers is dat ze zijn uitgerust met kleine draadloze sensoren, waardoor (remote) conditiebewaking en voorspellend onderhoud mogelijk zijn. 

Thomas Preißner, hoofd van de afdeling igubal-kogelgewrichten bij igus: “Een technicus kijkt op zijn smartphone … een transportband van een bierflessenafvoersysteem bevat een flens­lager dat zijn slijtagelimiet nadert. Vroeger zou het probleem onopgemerkt kunnen blijven en leiden tot een dure systeemuitval. Tegenwoordig kan de technicus het lager echter eenvoudig tijdens een productiepauze vervangen – met de zekerheid dat de honderden andere lagers ook met hem communiceren. Dit scenario is geen sciencefiction meer. Als onderdeel van ons slimme kunststofassortiment rusten we glijlagers van hoogwaardige kunststoffen geleidelijk uit met verbonden sensoren. Onze flenslagers met twee en vier gaten uit de igubal-serie maken nu ook conditiebewaking en voorspellend onderhoud mogelijk om onverwachte schade te voorkomen.”

Zo werken de nieuwe industrie 4.0-lagers

Producent igus heeft een slimme slijtsensor toegevoegd aan de polymeerkogel van het lager. Deze sensor is een dunne printplaat die dicht bij het loopvlak zit en wordt aangedreven door een ingebouwde batterij, zodat er geen kabels nodig zijn en het lager vrij kan bewegen. Naarmate het lager slijt, worden de geleidende banen op de printplaat onderbroken. De sensor merkt dit op en stuurt een signaal via een energiezuinig draadloos netwerk (LoRa) naar een ontvanger, de i.Cee-module, die de gegevens analyseert.

De software van het systeem herkent hoeveel slijtage er heeft plaatsgevonden en kan precies bepalen wanneer onderhoud nodig is. De sensor slijt in hetzelfde tempo als het lager, maar blijft signalen uitzenden die informatie geven over de conditie van het lager. Gebruikers kunnen via een online dashboard, toegankelijk vanaf elke pc, tablet of smartphone, eenvoudig zien hoelang het lager nog mee zal gaan en wanneer onderhoud gepland moet worden. Eenvoudiger wordt het niet.

Pilootproject

De nieuwe flenslagers zijn alvast actief in een pilootproject bij de nationale spoorwegmaatschappij van Luxemburg. Die exploiteert een 200 meter lange wasstraat die dagelijks lokale en langeafstandstreinen reinigt. 

In het verleden leidden versnellingsbak­storingen op de waswagen herhaaldelijk tot kostbare systeemstoringen. Daarom stopte de exploitant met het gebruik van gesmeerde standaardkogellagers en gebruikte in plaats daarvan de verbonden kogelgewrichten van igus in de UC-lagerhuizen. Het voordeel is dat de kogelgewrichten van hoogwaardige kunststoffen corrosievrij zijn, bestand tegen chemicaliën en dankzij ingebouwde vaste smeermiddelen zorgen voor wrijvingsarme en onderhoudsvrije droge werking. De andere lagers moeten elke paar weken worden gesmeerd, wat zeer tijdrovend is. Dat onderhoudsprobleem is dus van de baan. De nieuwe netwerkmogelijkheid biedt veel potentieel. Dankzij continue conditiebewaking kan de klant storingen voorkomen, onderhoudswerkzaamheden optimaal plannen en de volledige levensduur van de polymeren lagers benutten.