Därför sänker standardkomponenter kapitalkostnaderna för maskiner

Underhåll och service av maskiner är en av de största kostnaderna för tillverkning och produktion. David Messant, Production Manager på norelem, tittar på hur standardkomponenter kan sänka dessa kostnader och göra maskiner så ”underhållsfria” som möjligt.

Det behöver antagligen inte nämnas att underhåll är en stor verksamhet. I vissa fall kan underhållskostnaden under maskinens livslängd vara mer än den ursprungliga investeringen i själva maskinen - om underhållet inte hanteras ordentligt.

I Plant Engineering’s Maintenance Survey 2018 sa 35% av de tillfrågade att de spenderar mer än 10% av sina driftsbudgetar på underhåll och ytterligare 34% spenderar mellan 5% och 10% på underhåll.

Företagen kan inte heller låta maskinerna köra tills de havererar, eftersom detta leder till att utrustningen hamnar i oplanerad stilleståndstid. Detta orsakar då ett stort bortfall i produktivitet, intäkter och vinster. Enligt IndustryWeek kostar oplanerade stillestånd tillverkarna uppskattningsvis 50 miljarder dollar (USD) per år, och 42% av detta orsakas av utrustningsfel. Utöver detta leder oplanerade avbrott till ännu högre kostnader genom alltför stort underhåll, reparationer och byte av utrustning.

"Haveristrategin" är således riskfylld. Därför finns det två typiska strategier som återstår - förebyggande underhåll eller förutsägbart underhåll.

Kontrasterande metoder för underhåll
Förebyggande underhåll (ibland kallat preventivt underhåll) har länge varit metoden för att hålla maskinerna igång. Denna strategi kretsar kring service av maskiner och deras komponenter med jämna mellanrum för att förhindra oförutsedda fel.

Även om risken för haverier minskar dramatiskt kan den förebyggande vägen innebär överdrift av maskinunderhåll och att det finns risk för uttröttning av arbetskraften eftersom regelbundna kontroller är ett måste.

Å andra sidan har prediktivt underhåll, även om det inte är nytt, tagit fart nyligen tack vare snabba framsteg inom Industry 4.0, ansluten teknik och IIoT (Industrial Internet of Things). Genom att använda sensorer och system kan tekniker nu samla in stora mängder data om allt från cykler och driftstemperaturer till vibrationer och buller. Genom att använda detta tillvägagångssätt är det nu möjligt att förutsäga om komponenter behöver bytas ut i en maskin eller om maskinen helt måste tas ur drift på grund av avvikelser.

Nackdelen är dock att inrättandet av ett förutsägbart underhållssystem initialt kan bli kostsamt på grund av att man behöver ett komplett IoT-system, sensorer och övervakningsprogram, inklusive utbildning av personal för att analysera data.

Oavsett vilken väg man tar för att underhålla sina tillgångar kan alla maskiner dra nytta av att använda standardkomponenter för att sänka kostnaderna och göra underhållet mer effektivt.

Standardisering av maskinunderhåll genom standardkomponenter
En av de största utmaningarna för underhåll är att personalen har lämplig kunskap för att utföra de underhållsuppgifter som krävs.

Det är allmänt känt att det finns ett kompetensgap inom teknik, och färre företag har dedikerad underhållspersonal på plats, helt enkelt för att det är mycket svårare att hitta och behålla kompetens. Istället måste underhållsavtal läggas ut på tredjepartsföretag. I Plant Engineering’s undersökning konstaterades det att 16% av de svarande inte lägger ut något underhåll alls, 44% outsourcar upp till 20% av sitt totala underhåll, och 10% lägger ut minst hälften av underhållet till en tredjepartsleverantör.

Kompetens är en stor anledning till detta. 46% av de undersökta av Plant Engineering sa att det saknas underhållskompetens bland befintlig personal. Samtidigt sa 46% också att modernt underhåll behöver mer specialiserad kunskap.

Tydligt är att maskiner blir mer sofistikerade, men genom att använda standardkomponenter i maskinkonstruktionen kan bristen på kompetent underhållspersonal minimeras. På grund av standardiserade storlekar och versioner behöver tekniker ingen specifik förkunskap om skräddarsydda komponenter och kan enkelt byta ut standardkomponenten vid behov.


Välj "underhållsfria" komponenter
Det perfekta vore att alla maskiner är ”underhållsfria” och inte behöver service alls. Detta kan verka långsökt för vissa, eftersom tekniker vet att slitage är helt normalt, och den hårda miljön i industriell produktion orsakar damm, partiklar och smuts. Vissa delar av maskinerna kan dock tillverkas av underhållsfria komponenter för att hjälpa till att minska de reparationer som behövs.

Ett exempel på detta är användningen av cylindriska kugghjul och vinkelkugghjul. Traditionellt är dessa kugghjul tillverkade av stål men kan korrodera lätt och är kostsamma att byta ut. Nu finns dock plastversioner av dessa kugghjul tillgängliga, och norelem erbjuder en rad rostfria delar med låg vikt som kräver lite eller inget underhåll. Dessa självsmörjande kugghjul är mycket tysta i drift och kan användas i en mängd olika tillämpningar och erbjuder ett bra pris/prestanda-förhållande, vilket gör dem mycket kostnadseffektiva.

Det finns en mängd andra underhållsfria komponenter i norelems sortiment. Styrhylsor är till exempel en annan vanligt förekommande komponent inom konstruktion, och norelem erbjuder en version som är gjord av brons med grafitinsatser. Lagerelementen är underhållsfria och slitstarka, eftersom grafitinsatserna ger livslång smörjning. Endast vid extrem belastning och högre körhastigheter rekommenderas ytterligare smörjning.

Standardkomponenter, extraordinär prestanda
Ett sista sätt att minska underhållskraven är att välja komponenter som kan erbjuda hög prestanda och kvalitet. Detta är särskilt viktigt för delar som hanterar höga belastningar, spänningar och krafter.

Ett exempel är automatiserade linjära rörelser och tunga arbetsstycken. Dessa rörelser sätter vanligtvis komponenter under mycket stress och kraft. För denna typ av tillämpning rekommenderas användning av linjärenheter för rörelse av stora kroppar, eftersom de kan absorbera de största krafterna i alla riktningar när de är konstruerade och specificerade korrekt. norelems produktsortiment inkluderar linjärenheter i standardlängder med slaglängd från 200 till 1500 mm, medan speciallängder finns tillgängliga på begäran för skräddarsydda projekt.

Inom materialhanterings-, förpacknings- och jordbrukssektorn kan operatörerna ha skenande underhållskostnader på grund av de krävande funktioner de utför. Vanligtvis används enkla rullkedjor och kedjehjul i dessa maskiner, men genom att ersätta dem med dubbla eller trippelrullkedjor och kedjehjul kan underhållstiden och kostnaderna minskas kraftigt. Prestanda för dubbla rullkedjor är 1,75 gånger för en enda kedja, medan det är 2,5 gånger när trippelrullkedjor används. Ett komplett sortiment av dessa komponenter, tillsammans med lämpliga kedjehjul och kedjeglidstycken, finns i THE BIG GREEN BOOK, norelems ledande katalog som innehåller över 60 000 komponenter, teknisk information och ritningar.


Sänkta ledtider och oplanerade stillestånd
För att minska underhållskostnaderna börjar man med att förutse områden för maskiner och komponenter där regelbunden service kommer att krävas.

Genom att göra detta och genom att bygga maskiner med standardkomponenter där detta är möjligt kan företag bättre möta de utmaningar som är förknippade med detta teknikområde. Genom att inte behöva ha kompetenta tekniker för att utföra underhållet och genom att använda underhållsfria kvalitetskomponenter kan företag minska den budget som krävs för att underhålla sin utrustning. Tillsammans med detta bör standardkomponenter bidra till att minska oplanerade stilleståndstid.

norelem har 98% av sina komponenter i lager, inklusive datablad och CAD-data för alla komponenter. Detta innebär att komponenter som oväntat havererar kan bytas snabbt, och anläggningar och produktion står inte stilla i onödan.

För mer information om norelem, besök www.norelem.se.

  Mer information…