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Getriebeöl im Dauerlauf: Ein Projekt der VEKA AG und der Hans Weber Maschinenfabrik GmbH

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Die Kunststoff-Fensterprofile der VEKA AG gehören zu den beliebtesten weltweit. Einen Großteil davon produziert die VEKA AG mit Extrudern von Weber. 2014 starteten die beiden Unternehmen einen Feldversuch, wie lange das Getriebeöl eines Doppelschneckenextruders eingesetzt werden kann. Schmierstoffanalysen von OELCHECK begleiten das Projekt von Anfang an. Mittlerweile hat das Öl bereits mehr als 40.000 Bh ohne Auffälligkeiten absolviert und ein Ölwechsel ist noch nicht in Sicht.

 

Die Hans Weber Maschinenfabrik GmbH steht seit fast 100 Jahren für Perfektion im Maschinenbau und überzeugt Kunden aus mehr als 60 Ländern mit Qualitätsprodukten der Schleiftechnik und Extrudertechnologie. Über 20.000 Maschinen sind weltweit im Einsatz. Die meisten ihrer Komponenten werden am Hauptsitz des Unternehmens im oberfränkischen Kronach produziert. Die VEKA AG setzt seit etwa 50 Jahren Weber Extruder für die Herstellung von Kunststoffprofilen für Fenster und Türen ein. Die beiden Familienunternehmen verbindet nicht nur eine lange Partnerschaft, sondern auch der hohe Anspruch an ihre Qualität, Innovationskraft und Zuverlässigkeit. Diese gehen Hand in Hand mit einem zukunftsorientierten, nachhaltigen Tun und Handeln. Dies erfordert gerade auch in der Instandhaltung Offenheit für Veränderungen sowie alternative Ideen. Bisher haben die Instandhalter der VEKA AG die Getriebeöle der Weber Extruder nach einer Laufzeit von 6.000 Bh bzw. einem Jahr gewechselt. Damit ist man zwar immer auf der sicheren Seite, wird jedoch eine Vielzahl von Anlagen betrieben, summieren sich die Kosten für die Wartungszeit und den Kauf der neuen Öle. Um die Kosten zu senken und gleichzeitig die Ressourcen an Frischöl zu schonen, starteten die beiden Unternehmen einen gemeinsamen Feldversuch.

 

Ein Weber Doppelschneckenextruder DS 11

Getestet wurde ein mineralölbasisches Industriegetriebeöl ISO-VG 460 des Typs CLP. Sein Arbeitsplatz: das Getriebe eines Weber Doppelschneckenextruders DS11. Die VEKA AG setzt ihn für die Herstellung von Fensterprofilen im münsterländischen Sendenhorst ein. Hier befinden sich der Stammsitz und das Kompetenzzentrum des Unternehmens. Bei der Extrusion wird thermoplastisch verformbarer Kunststoff als zähe Masse unter hohem Druck bei einer Temperatur von ca. 190 °C durch eine formgebende Öffnung gepresst. Bei einem Doppelschneckenextruder sind in einem beheizten Zylinder zwei Schneckenwellen platziert. Diese drehen sich mittels eines vorgeschalteten Getriebes und greifen dabei ineinander. Durch sie wird das temperierte Rohmaterial vorwärts gefördert. Gleichzeitig wird durch die Bewegung Energie erzeugt, die eine zusätzliche Temperaturerhöhung bewirkt und die Kunststoff-Aufschmelzung in Gang setzt. Die Leistung des Getriebes ist nicht nur wesentlich für den Prozess der Aufschmelzung, es muss auch hohe Drehmomente bei relativ geringem Achsabstand bewältigen sowie die Axialkräfte aus dem Extrusionsprozess meistern. Daraus resultieren wiederum die Anforderungen an das eingesetzte Industriegetriebeöl. Es soll über eine hohe Druckaufnahmefähigkeit, einen ausgezeichneten Verschleißschutz und eine sehr gute Alterungsbeständigkeit verfügen.


VEKA – Condition Monitoring erster Klasse
Von Anfang an wurde das Industriegetriebeöl regelmäßig überwacht, alle Werte und Aktivitäten dokumentiert. Kontinuierlich wird die Temperatur des Getriebeöls kontrolliert. Sie soll 65 °C nicht überschreiten. Damit die Temperatur immer passt, warten die Mitarbeiter der VEKA AG u. a. regelmäßig die Kühlung des Getriebes. Außerdem kontrollieren sie die Lüftungsschrauben und deren Filter auf Sauberkeit und Funktionsfähigkeit. So kann warme Luft austreten, anstatt Kondensat zu bilden. Und die sauberen Filter hindern etwaige Verunreinigungen am Eindringen in den Ölkreislauf.

 

40.000 Betriebsstunden – 28 Ölanalysen
Ende 2014 startete der Versuch und damit eine lange Reihe von OELCHECK-Schmierstoffanalysen. Da bei seinem Einsatz die Alterung des Öls eine entscheidende Rolle spielt, werden all-inclusive Analysensets 2 mit zusätzlicher Bestimmung der AN/NZ verwendet. Die AN (Acid Number) bzw. NZ (Neutralisationszahl) ist ein Maß für den Versäuerungsgrad des Öls. Sie lässt im Vergleich mit den Frischölwerten einen Rückschluss auf die Öloxidation sowie den Abbau von Additiven zu und ist damit eine wertvolle Ergänzung der InfrarotSpektroskopie, die die Oxidation in A/cm bestimmt. Die Ölproben werden in regelmäßigen Abständen über einen an der Anlage eigens installierten Ablasshahn entnommen. Die Datenerfassung und Übermittlung an OELCHECK erfolgt mit QR-Code und App. Die Laborberichte werden von den Mitarbeitern der VEKA AG und der Hans Weber Maschinenfabrik GmbH gemeinsam begutachtet.


Bis heute hat das Getriebeöl eine Laufzeit von über 40.000 Bh erreicht, die von nunmehr 28 Ölanalysen überwacht wurden. Der aktuelle Laborbericht zeigt: Noch immer liegen alle Werte im grünen Bereich! Selbst die typischen Verschleißwerte für Kupfer, Zinn und Blei, das aus den Lagern oder Lagerkäfigen stammt, sind unkritisch. Die Verunreinigungen, wie z. B. mit Silizium, sind minimal. Die Viskosität und die Oxidation, das Synonym für die Ölalterung, sowie der Wert der AN/NZ haben ihre Limits noch nicht erreicht. Der Ölzustand insgesamt erlaubt einen weiteren Betrieb des Getriebeöls.

 

Fazit: zustandsabhängige Ölwechsel
Bisher hat die VEKA AG die Getriebeöle der Extruder nach 6.000 Bh bzw. einem Jahr erneuert. Regelmäßige OELCHECK-Ölanalysen vorausgesetzt, erfolgen die Ölwechsel nun für alle Anlagen, die dem Weber Doppelschneckenextruder DS 11 ähnlich sind, in Abhängigkeit vom Ölzustand. Der Feldversuch läuft zwar weiter, doch sein Ziel wurde bereits erreicht. Dank der zustandsabhängigen Ölwechsel sinken die Kosten für Frischöl und Arbeitsaufwand. Und für die notwendige Sicherheit des Betriebs sorgen die Schmierstoffanalysen von OELCHECK.

 

www.hansweber.de
www.veka.de 

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