Maschinenübersicht
Die Expellerpresse extrahiert Öl aus Samen, Nüssen oder anderen pflanzlichen Materialien. Sie funktioniert durch die Anwendung von hohem Druck mittels einer Schnecke oder einer Schneckenwelle, die sich in einem dicht schließenden Zylinder dreht.
Die Presse zerkleinert und komprimiert das Rohmaterial, drückt das Öl durch kleine Öffnungen heraus, während der trockene Rückstand, der als Presskuchen oder Pressmehl bezeichnet wird, separat ausgetragen wird.
Ihr Antriebsstrang besteht aus:
Motor: 545kW, 4-poliger Motor, Frequenzumrichter
Getriebe: i=18:1
Expellerpresse: ± 100RPM
Überwachungsgeräte und Software-Einrichtung
Die Zuverlässigkeitsingenieure von I-care haben Wi-care™-Vibrationssensoren an verschiedenen Anlagen angebracht, um die Vibrationen, Stöße und Temperaturen der gesamten Anlage zu überwachen.
Die Ingenieure haben zwei Vibrationssensoren am Motor und vier weitere am Getriebe angebracht, um potenzielle Fehler zu erkennen. Aufgrund seiner Komplexität wurde der Expeller mit zwei Sensoren ausgestattet.
Nach der Einrichtung senden die Wi-care-Sensoren Daten zum Zustand der Maschinen an I-see™, unsere KI-gestützte Analyseplattform. Ihre Aufgabe ist es, die Datenpunkte sorgfältig zu kategorisieren und festzustellen, ob sie auf einen einwandfreien Betrieb, ein potenzielles Problem oder einen kritischen Alarm hinweisen. Die KI-generierten Erkenntnisse werden in Berichten zusammengefasst, die einen klaren Überblick über die Zustandsentwicklung von Motor, Getriebe und Presse bieten.
Die I-care-Analysten überprüfen diese Berichte dann, um potenzielle Probleme zu identifizieren und Empfehlungen auszusprechen, wie in den folgenden Schritten beschrieben.
Detaillierte Analyse
Schritt 1 | Problemerkennung
Das I-see-Dashboard hat ein Problem am Expeller-Getriebe angezeigt, indem es mehrere aufeinanderfolgende „hohe” Messwerte angezeigt hat.
Diese Warnung veranlasste eine sofortige, detaillierte analyse.
Schritt 2 | Analyse
Die folgende Grafik zeigt einen deutlichen Anstieg der Vibrationen über einen Monat hinweg, insbesondere im unteren Frequenzbereich (0–500 Hz).
Die Analyse ergab eine harmonische Familie bei 8,82X, wobei die 1X-Seitenbänder der mittleren Getriebedrehzahl (405 U/min) entsprechen.
Der Analyst erkannte dieses Muster als typisches Anzeichen für einen Defekt der Innenlaufbahn, was durch die Übereinstimmung mit der theoretischen Kugelumlaufhäufigkeit der Innenlaufbahn für das Lager SKF 22328 bestätigt wurde.
Schritt 3 | Empfehlung
Innerhalb weniger Tage nach der Warnmeldung empfahl der I-Care-Experte aufgrund der Entwicklung der Schwingungssignatur den Austausch der Zwischenwellenlager.
Bis das Instandhaltungspersonal eingriff, begleitete der Fachmann das Objekt, um das Risiko zu kontrollieren.
Schritt 4 | Überwachung
Während des Überwachungszeitraums vor der Intervention nahm die Schwingungsamplitude weiter zu, was die Dringlichkeit von Maßnahmen bestätigte.
Schritt 5 | Austausch
Der Instandhaltungsmitarbeiter hat die Lager wenige Tage nach der ersten Feststellung ausgetauscht und so weitere Schäden und einen kostspieligen Produktionsausfall verhindert.
Schritt 6 | Wirksamkeit
Nach dem Austausch des Lagers verschwand die charakteristische Vibration aufgrund des Defekts am Innenring, wie ein Vergleich der wenige Tage vor und nach dem Eingriff aufgezeichneten Vibrationsdaten zeigte. Dies bestätigte die Wirksamkeit der Maßnahme.
Schritt 7 | Überwachung
Die Überwachung im Laufe des nächsten Monats ergab eine Zunahme der Schwingungen bei der Zahnradfrequenz zwischen der ersten und zweiten Welle.
Infolge dieser neuen Schwingungen wurden bei einer wenige Wochen später durchgeführten Sichtprüfung Schäden am Getriebe festgestellt.
Die Ursache wurde auf den Austausch der gesamten Zwischenwelle Monate zuvor durch ein Bauteil aus einem anderen Ersatzgetriebe zurückgeführt. Da jede Welle einzigartige mechanische Eigenschaften aufweist, veränderte dieser Austausch das Schwingungsverhalten des Systems.
Eine detaillierte Analyse bestätigte jedoch die Stabilität, sodass das System noch mehrere Monate lang sicher betrieben werden konnte, bis ein vollständiger Austausch des Getriebes erfolgte.
Ergebnisse
$55,000 eingespart mit der frühzeitigen Ausfallprävention von I-care
Wenn eine Presse außer Betrieb ist, sinkt die Produktionskapazität auf 75 %, was einem Verlust von $1,850 pro Stunde entspricht. Da wir wissen, dass der Austausch eines Getriebes 1,5 Tage dauert und die Maschine etwa 20 Stunden pro Tag läuft, können wir den Produktionsausfall durch einen unerwarteten Getriebeschaden auf 48.000 bis $63,000 schätzen, ohne den potenziellen Verlust des Getriebes selbst zu berücksichtigen, falls die Wartungstechniker es nicht reparieren können.
Die in diesem Fall festgestellten Fehler wären ohne die vorausschauende Instandhaltungslösung I-care möglicherweise unbemerkt geblieben. Der Ausfall hätte zu erheblichen Ausfallzeiten und kostspieligen Reparaturen geführt. Stattdessen sorgten die frühzeitige Erkennung dank Wi-care-Sensoren, die I-see-Überwachung, zeitnahe Empfehlungen und die proaktive Kommunikation durch I-care-Experten für Kontinuität und vermieden Betriebsunterbrechungen.
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