Overzicht van de machine
De gemonitorde asset is een vlokkenwals die wordt gebruikt in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie. In installaties voor het vermalen van sojabonen en de verwerking van oliehoudende zaden worden vlokkenwalsen gebruikt om verwerkt oliehoudend materiaal vóór de extractie samen te persen tot dunne vlokken. De kwaliteit van de vlokken speelt een cruciale rol bij het maximaliseren van het extractierendement en het handhaven van stabiele omstandigheden in de daaropvolgende processtappen.
De vlokkenwals werkt met twee grote walsen die met een gecontroleerde snelheid draaien om het materiaal plat te drukken. In dit geval draaide de wals met ongeveer 296 tpm en werd deze aangedreven door een motor met vast toerental die op 1190 tpm draaide.
Een van de kenmerkende storingsmechanismen bij vlokkenwalsen is polygonisatie, ook wel facettering genoemd. Na verloop van tijd verliezen de walsen geleidelijk hun perfect ronde geometrie en ontstaan er vlakke zones rond hun omtrek. Dit verschijnsel wordt doorgaans veroorzaakt door zelfopgewekte trillingen als gevolg van interacties tussen walsen die met licht verschillende omtreksnelheden werken.
Naarmate de polygonisatie vordert, leiden herhaalde impacts van de facetten tot hogere trillingsniveaus, versnelde slijtage van de walsen en een afname van de vlokkenkwaliteit. Het vroegtijdig detecteren van deze trillingspatronen is daarom essentieel om de levensduur van de walsen te optimaliseren en onderhoudsinterventies te plannen voordat ernstige slijtage optreedt.
Opstelling van monitoringapparatuur en software
De reliability engineers van I-care installeerden draadloze Wi-care™-trillingssensoren op de vlokkenwals om de mechanische toestand van het systeem continu te monitoren.
De monitoringopstelling bestond uit twee sensoren op de aandrijfmotor en vier sensoren op de lagerposities van de walsen. Dankzij deze configuratie kon het trillingsgedrag van zowel het aandrijfsysteem als de walsconstructie continu worden gemonitord.
Na installatie stuurden de draadloze Wi-care™-trillingssensoren continu trillingsgegevens door naar I-see™, de AI-gestuurde PdM-software van I-care. Het platform verwerkte de binnenkomende trillingsgegevens automatisch en bracht abnormale trends of trillingsgedrag die verdere analyse vereisten onder de aandacht van de trillingsanalist van I-care.
De diagnose in deze case was voornamelijk gebaseerd op trillingstrends en FFT-spectrumanalyse. Polygonisatie in vlokkenwalsen veroorzaakt kenmerkende synchrone trillingspatronen die verband houden met het toerental van de walsen, in combinatie met herhaalde impacts in het trillingssignaal. Dit type trillingsanalyse speelt een cruciale rol bij het identificeren van het ontstaan en de ontwikkeling van het defect door middel van continue monitoring.
De trillingsanalist van I-care beoordeelde vervolgens de gegenereerde rapporten en valideerde de gedetecteerde trillingspatronen om de ernst en de ontwikkeling van het probleem te beoordelen.
Gedetailleerde analyse
Stap 1 | Detectie van het probleem
Na de installatie van nieuwe walsen eind augustus bleven de trillingsniveaus gedurende enkele maanden relatief stabiel. Tegen het einde van december begon echter abnormaal trillingsgedrag op de vlokkenwals zichtbaar te worden.
Het I-see™-dashboard signaleerde geleidelijk toenemende trillingsamplitudes op de meetpunten van de walsen, vooral rond synchrone trillingscomponenten die verband hielden met het toerental van de wals.
Naarmate de trillingsniveaus in de loop van de tijd bleven toenemen, werd het probleem gemarkeerd voor verder onderzoek door de trillingsanalist van I-care.
Stap 2 | Analyse
Een grondigere analyse van de trillingsgegevens bracht herhaalde impacts in het tijdsignaal aan het licht, die met regelmatige tussenpozen optraden. Tegelijkertijd toonde de FFT-spectrumanalyse de geleidelijke ontwikkeling van sterke synchrone trillingscomponenten rond ongeveer 30× het toerental van de wals, wat overeenkwam met de herhaalde impacts veroorzaakt door de zich ontwikkelende facetten op de wals.
Naarmate de trillingsamplitudes in de loop van de tijd toenamen, werd de harmonische familie steeds duidelijker zichtbaar, met modulatiepatronen die zich herhaalden op het toerental van de wals. Dit kwam overeen met de herhaalde impacts die door de zich ontwikkelende facetten werden veroorzaakt.
Dit trillingsgedrag kwam overeen met het kenmerkende trillingspatroon dat wordt geassocieerd met polygonisatie in vlokkenwalsen.
Naarmate zich geleidelijk vlakke zones rond de omtrek van de wals ontwikkelen, ontstaan tijdens de rotatie herhaalde impacts. Deze veroorzaken synchrone trillingspatronen en repetitief impactgedrag die steeds duidelijker zichtbaar worden in de trillingsgegevens.
De trendanalyse bevestigde de geleidelijke ontwikkeling van het defect gedurende meerdere weken. Dankzij de herhaalbaarheid van het synchrone trillingspatroon kon de trillingsanalist van I-care het begin van de polygonisatie in een vroeg stadium identificeren.
Stap 3 | Aanbeveling
Omdat het defect zich nog in een vroeg ontwikkelingsstadium bevond en de trillingsniveaus wezen op een geleidelijke in plaats van kritieke verslechtering, werd een onmiddellijke interventie niet noodzakelijk geacht.
I-care adviseerde daarom om de installatie onder continue monitoring in bedrijf te houden en de corrigerende interventie tijdens een geplande stilstand uit te voeren.
Step 4 | Monitoring
Na deze aanbeveling bleef de vlokkenwals continu gemonitord terwijl het onderhoudsteam de geplande interventie voorbereidde.
In de daaropvolgende weken bleven de trillingsamplitudes op de meetpunten van de walsen geleidelijk toenemen, in overeenstemming met de voortschrijdende verslechtering van de walsoppervlakken.
Dankzij de continue monitoring met draadloze Wi-care™-trillingssensoren en I-see™ kon de trillingsanalist van I-care de ontwikkeling van het defect nauwgezet opvolgen en beoordelen wanneer de geplande onderhoudsinterventie moest worden uitgevoerd.
Stap 5 | Geplande interventie
Omdat de trillingsamplitudes in de daaropvolgende weken bleven toenemen, voerde het onderhoudsteam de geplande interventie tijdens de stilstand uit.
De walsen werden uiteindelijk tijdens de geplande stilstand verwijderd en opnieuw geslepen om hun oppervlaktegeometrie te herstellen en de facetteringsdefecten te verwijderen.
![Flaker mill roll surface showing visible polygonization (faceting) defects identified after inspection, confirming the vibration analysis diagnosis of developing roll geometry deterioration ]](https://www.icareweb.com/wp-content/uploads/2026/06/flaker-mill-roll-polygonization-faceting-defect-01-v1.png)
Stap 6 | Effectiviteit
Na de herinstallatie van de opnieuw geslepen walsen keerden de trillingsamplitudes terug naar lage basisniveaus die vergelijkbaar waren met de waarden die onmiddellijk na de installatie van nieuwe walsen werden gemeten.
De FFT-spectrumanalyse bevestigde dat de synchrone trillingscomponenten die eerder met het polygonisatieverschijnsel werden geassocieerd, waren verdwenen. Het repetitieve impactgedrag dat vóór de interventie in de trillingsgegevens zichtbaar was, was niet langer aanwezig.
De vergelijking tussen de trillingsmetingen vóór en na het opnieuw slijpen bevestigde zowel de diagnose als de doeltreffendheid van de corrigerende maatregel.
Resultaten
Trillingsanalyse bracht de geleidelijke ontwikkeling van facettering van de walsen aan het licht
Deze case toonde aan dat polygonisatie in vlokkenwalsen in een vroeg stadium kan worden geïdentificeerd door middel van continue trillingsmonitoring.
Met behulp van draadloze Wi-care™-trillingssensoren en I-see™, de AI-gestuurde PdM-software van I-care, werden de kenmerkende trillingssignaturen die verband houden met facettering van de walsen succesvol gedetecteerd en gevalideerd aan de hand van trillingstrends en FFT-spectrumanalyse.
Het vroegtijdig identificeren van dit type defect is bijzonder waardevol bij vlokkenwalsen, waar polygonisatie de slijtage van de walsen kan versnellen en een negatieve invloed kan hebben op de vlokkenkwaliteit en de procesefficiëntie.
Hoewel de walsen in deze case opnieuw werden geslepen nadat het defect al aanzienlijk was gevorderd, bevestigde de case dat dit storingsmechanisme dankzij continue monitoring veel eerder kan worden herkend. Deze ervaring versterkte bovendien de diagnostische herkenning van polygonisatiepatronen voor toekomstige toepassingen.
Deze case toont aan hoe continue trillingsanalyse kan bijdragen aan een geoptimaliseerde onderhoudsplanning en een beter beheer van de levensduur van walsen in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie.
Ontdek onze
Technische cases
Onze oplossingen zijn geschikt voor alle assets,
ook die van u.
Bent u klaar om uw efficiëntie te verhogen?