Expertiza în construcţia rulmenţilor grei

Rulmenţii mari pentru industria grea au un cost ridicat şi necesită timpi de producţie lungi şi, prin urmare, termene de livrare îndelungate. În consecinţă, utilizatorii au tendinţa de a-şi face stocuri cu rulmenţi de schimb, pentru situaţia unor intervenţii neprogramate, care ar putea imobiliza utilajele pe termen relativ lung, cu pierderi importante de producţie. Din acest motiv, este de extremă importanţă cunoaşterea exactă a datelor specifice pentru aplicaţia unde rulmenţii vor fi montaţi (exploatare, diagrame tehnice, încărcare, viteză, temperatură de operare, alinierea, tipul de ungere etc.), pentru a alege produsul adecvat, având în vedere, în special, costurile totale şi reducerea la minimim a riscurilor de uzură prematură, care pot cauza serioase pierderi.

Ţinând cont de faptul că rulmenţii mari sunt proiectaţi să suporte încărcări mari şi sunt montaţi pe maşini complexe şi costisitoare, nimic nu poate fi lăsat la voia întâmplării în procesul de selecţie a rulmentului potrivit pentru aplicaţia respectivă.

RKB Bearing Industries, producător elveţian de rulmenţi, a fost întotdeauna preocupat de cele patru mari clase de rulmenţi radiali şi axiali (rulmenţi cu autoaliniere, cu role cilindrice, cu role conice şi cu role butoi), cu diametru exterior până la 1,925 mm şi cu o greutate de peste 4,000 kg. RKB defineşte segmentul său de rulmenţi grei şi tehnologici prin indicativul T3. Pentru această gamă de rulmenţi, de fapt, tehnologia este baza întregului proces de producţie, în care fiecare pas este strict controlat, pentru a asigura consistenţa întregului proces.

Proiectarea, cercetarea şi dezvoltarea

Cunoştinţele şi experienţa acumulate în domeniul proiectării şi fabricaţiei rulmenţilor, în general, şi a geometriei interne, în special, sunt susţinute de metode inovative de calcul şi simulare, care permit optimizarea diferiţilor parametri ai rulmenţilor încă din faza de proiectare, şi care asigură o bună funcţionare în timpul operării şi o durată de viaţă prelungită a rulmenţilor, în funcţie de specificitatea aplicaţiilor unde rulmenţii urmează să fie montaţi.

Departamentul de Calcule Avansate şi Inginerie Tehnologică a Grupului RKB a dezvoltat un program de calcul (RRLC ver. 9) care este folosit pentru a estima durata de viaţă a rulmenţilor, luând în considerare un număr foarte mare de variabile care pot afecta performanţa rulmenţilor. Ca urmare, în cazul unei configuraţii de o complexitate particulară a rulmenţilor sau în cazul unor rulmenţi foarte speciali - neuzuali, Departamantul Tehnic al RKB utilizează capacitatea unui software de aplicaţii, bazat pe algoritmi evolutivi, în procesul de proiectare (REABO ver. 2.0).

Strict legată de proiectarea tehnologiilor, s-a dezvoltat preocuparea pentru cercetare-dezvoltare, referitoare la materialele folosite, tratamentul termic al suprafeţelor, prelucrare, topografie, contact, profile, software-uri de calcul şi simulare, care conduc la înalte nivele de cunoştinţe determinante pentru îmbunătăţirea continuă a condiţiilor tehnologice încorporate în produsul final. Pentru a satis­face permanent cerinţele din ce în ce mai sofisticate ale pieţei şi a păstra dinamica de inovare din sectorul construcţiei de rulmenţi, RKB alocă în fiecare an mai mult de 10% din cifra de afaceri Departamentului de Cercetare-Dezvoltare şi cooperării cu eminente centre Universitare din Europa.

Selecţia materialelor

Selecţia materiei prime este extrem de importantă pentru calitatea rulmentului, iar aceasta este dependentă de tehnologiile folosite în producţia oţelului. Conformitatea privind compoziţia, puritatea, călirea şi stabilitatea, recomandate prin Standardele Internaţionale, este semnificativ mai complexă şi critică pentru bare cu diametru mai mare de 200-220 mm. Din acest motiv, procesul de aprovizio­nare cu materie primă de cea mai înaltă calitate se face în funcţie de cele mai stricte protocoale privind calitatea premium a oţelului de rulmenţi. Mai mult decât atât, o sub-specificaţie a protocolului general este aplicată fiecărei tipologii de rulmenţi, bazată pe parametrii geometriei interne şi a tratamentelor termice.

Prelucrarea pe maşini-unelte performante

În mod normal, rulmenţii tehnologici necesită timpi de fabricaţie scurţi/medii şi presupun o tehnologie de fabricare suficient de flexibilă, dar în acelaşi timp precisă şi calificată, permanent perfecţionată de rezultatele C&D, în constant progres, şi care să asigure repetabilitatea produselor-etalon,  printr-un proces efectiv de trasabilitate şi upgrading. Capitalul imens investit de RKB pentru a perfecţiona maşinile-unelte cu comandă numerică, permite realizarea cerinţelor impuse de fabricarea rulmenţilor grei, care sunt din ce în ce mai sofisticaţi, un exemplu fiind cei folosiţi în industria eoliană. Aceasta este, fără îndoială, o condiţie esenţială pentru menţinerea pe o piaţă din ce mai exigentă, caracteristică acestui sector.

Controlul calităţii şi service-ul

Rulmenţii mari sunt intrinsec mai susceptibili de non-conformităţi de-a lungul întregului proces de producţie. Pentru controlul de calitate, RKB foloseşte o platformă multi-level. Aceasta presupune controlul on line al diferitelor procese de transformare şi prelucrare, în special în timpul forjării, tratamentelor termice, strunjirii, rectificării şi asamblării, precum şi inspecţia finală a rulmentului finit. Toate testele de calitate sunt realizate în laboratoarele de analiză şi în cele metrologice.

Bazat pe experienţa câştigată de-a lungul timpului, RKB Group a implementat un set de proceduri de control mai restrictive, menite să localizeze posibile defecte înainte de fazele următoare de producţie, de exemplu, controlul ultrasonic al structurii materialului se realizează atât după forjare şi tratamente termice, după rectificarea primară, în timpul inspecţiei magnetice, cât şi după rectificarea finală. Mai mult decât atât, aceste proceduri se integrează în controlul total de calitate (Company Wide Quality Control).

Deseori, clienţii solicită ajutorul fabricantului de rulmenţi tehnologici de mari dimensiuni în procesul de proiectare a maşinilor. Acesta începe cu analiza tehnică de alegere a celui mai potrivit tip de rulment, transmisia şi ungerea potrivită, ajungându-se la un proces de co-proiectare prin acţiunea sinergică a celor două departamente tehnice. Service-ul oferit utilizatorului final poate fi extins la procesele de montare, demontare şi întreţinere a rulmenţilor, dacă există riscul ca performanţa întregii aplicaţii să fie compromisă de prestaţia unui personal  slab calificat.

Pentru RKB, crearea unei colaborări reale cu Departamentele Tehnice ale clientului este un fapt obişnuit, pentru a fi capabili să ofere servicii complete în timpul discutării proiectelor. Mai mult, RKB Group poate oferi servicii prin intermediul propriilor săi ingineri de aplicaţii pentru montarea, demontarea şi mentenanţa predictivă, care sunt realizate în concordanţă cu cele mai bune practici. În concluzie, având în vedere importanţa crucială pe care rulmenţii mari o au în funcţionarea industriei grele şi, în general, a funcţionării întreprinderilor, dar şi complexitatea realizării acestor rulmenţi, service-ul pre şi post-vânzare poate fi considerat definitoriu pentru consistenţa organizaţională a RKB Group. De fapt, un rulment tehnologic bine realizat este o caracteristică a unei structuri calificate, organizate, care este integrată pe verticală şi consistentă pe întregul ciclu de producţie.

Consistenţa organizaţională a RKB Group, ca producător de rulmenţi, stă la baza fiabilităţii produselor, iar fiabilitatea devine parte esenţială a reputaţiei clientului, oricare ar fi acesta: OEM, distribuitor sau utilizator final. 

Giangiacomo Colleoni este Managing Director RKB Europe SA, Giulio Bianchi este Inginer Șef RKB Europe SA