מקרה בוחן: הנדסת אחזקה, מניעת כשלים ושיפוץ מפוח רב-דרגתי אדוארדס (Edwards)

בעולם התעשייה, רציפות תפעולית היא לא רק יעד ניהולי – היא חשובה מאוד גם לשורת הרווח. ציוד סובב קריטי, ובפרט מפוחים רב-דרגתיים אשר עובדים תחת עומסים גבוהים וסביבות עבודה תובעניות, נדרש לתפקד באמינות מוחלטת. כל סטייה עלולה להתפתח לכשל מכני שיוביל להשבתת פתע יקרה של קווי ייצור.

במאמר זה ננתח מקרה בוחן מקצועי מתוך מחלקת השיפוץ והאחזקה של גל תעשיות. מדובר במפוח אדוארדס (Edwards), כ"ע 90895, שהועבר למפעלינו לצורך שיפוץ מקיף. הגישה המקצועית שלנו לא מסתכמת בהחלפת חלפים בלויים בחדשים. אנו פועלים מתוך תפיסה של הנדסת אחזקה – ביצוע חקירת עומק טכנית לאיתור ה-Root Cause (שורש הבעיה), במטרה למנוע את הישנות התקלה ולהבטיח ללקוח ציוד אמין לשנים קדימה.

קליטת הציוד, אבחון ראשוני ואיתור ה-Root Cause

לאחרונה הגיע המפוח הרב-דרגתי אל סדנת השיפוץ שלנו. השלב הראשון בכל עבודה מסוג זה הוא פירוק מבוקר של המכלולים השונים, תוך כדי תיעוד מצבם הפיזי. מטרת השלב הזה היא לפענח את הסיבה המדויקת לירידה בביצועים או לשחיקה שנוצרה בציוד הלקוח.
במהלך פירוק בתי המיסב של המפוח, צוות המהנדסים שלנו זיהה כי המיסבים היו מלאים בכמויות גדולות של גריז. תופעה זו מעידה פעמים רבות על בעיה במחזור הסיכה. גירוז יתר, או שימוש בגריז שאיבד את תכונותיו הפיזיקליות עקב התחממות, מייצרים התנגדות פנימית בתוך בית המיסב. מצב כזה מוביל להתחממות יתר, לעלייה בחיכוך הרדיאלי ולבסוף לכשל מוקדם של המיסב עצמו. איתור תופעה זו אפשר לנו לסמן את סביבת המיסוב כאחד ממוקדי הבעיה המרכזיים.
.

הנדסה מתקנת: עמידה בטולרנסים והרכבה מדויקת

לאחר סיום שלב האבחון וזיהוי הכשלים, ניגשנו לשלב השיפוץ. ניקיון יסודי: כלל המאיצים של המפוח פורקו מהציר המרכזי ועברו תהליך ניקיון. ההרכבה מחדש בוצעה עם אבטחות כדי למנוע השתחררות חלקים כתוצאה מהעומסים הדינמיים בזמן עבודת המפוח.
חידוש מערך המיסוב: בתי המיסב עברו ניקוי מקיף משאריות הגריז הישן, והותקנו בהם מיסבים חדשים איכותיים. בחירת המיסבים נעשית מתוך הבנה עמוקה של העומסים האקסיאליים והרדיאליים שיופעלו על המערכת.

כיוון והתאמת מרווחים: בוצע כיוון מכני מדויק של המאיצים והציר לגוף המפוח. שמירה על טולרנסים הדוקים במכלולים אלו היא הכרחית. מרווח לא נכון יוביל לבריחת אוויר ולפגיעה דרסטית בנצילות, בעוד שמרווח צפוף מדי עלול להוביל למגע ולנזק.

איזון דינמי: חלק חשוב בשיפוץ למניעת כשל התעייפות ובלאי מואץ

חוסר איזון (Unbalance) הוא האויב המרכזי של מערכות סובבות. כאשר ציר ומאיצים מסתובבים במהירויות גבוהות כשהם אינם מאוזנים, נוצרים כוחות צנטריפוגליים בלתי שווים המייצרים רעידות הרסניות. רעידות אלו תוקפות את בתי המיסב, מחלישות את חיבורי השלדה ומובילות בטווח הארוך לתופעה מסוכנת של כשל התעייפות (Fatigue failure) במתכת. כשל התעייפות יתרחש לעיתים ללא התראה מוקדמת וישבית את המכונה כליל.
כדי למנוע תרחיש זה, העברנו את 4 המאיצים ואת הציר תהליך של איזון דינמי – כיחידה פועלת אחת. להלן הנתונים המקצועיים כפי שתועדו בדוח שלנו:
מצב התחלתי (אי איזון ראשוני): בבדיקה הראשונה נמדד חוסר איזון של 6.8 גרם בצד א', ו-1.9 גרם בצד ב'. אלו ערכים שמשמעותם רעידות חזקות ובלאי מואץ מאוד לכלל חלקי הציוד.

לאחר תיקון (אי איזון שיורי): בעזרת הסרת מסה מחושבת מנקודות ספציפיות, הורדנו את חוסר האיזון בצד א' ל-0.3 גרם בלבד, ואת צד ב' ל-0.2 גרם בלבד.
הפחתה כה דרמטית בחוסר האיזון מבטיחה למפוח פעולה חלקה, מפחיתה באופן קיצוני את עומסי הרעידות על בתי המיסב, ומאריכה משמעותית את ה-MTBF (זמן ממוצע בין תקלות) של המערכת בקו הייצור.

השלמת השיפוץ ובקרת איכות

השלב האחרון בפרויקט היה טיפול במעטפת החיצונית של הציוד. המפוח עבר תהליכי ניקוי חול וצביעה על מנת לספק למתכת הגנה מרבית מפני קורוזיה ופגעי סביבה, ולהבטיח שציוד הלקוח יחזור אליו לא רק כשהוא תקין הנדסית, אלא גם כשהוא משודרג אסתטית.
בגל תעשיות אנו מאמינים שתחזוקה מתקדמת דורשת מקצוענות נטולת פשרות, ציוד טכנולוגי מתקדם, והבנה הנדסית מעמיקה. כאשר אנו מקבלים לידינו ציוד קריטי, המטרה שלנו היא לא רק לתקן את מה שנשבר, אלא להחזיר למפעל מכונה שתתפקד בצורה יעילה ובטוחה למשך שנים רבות, ותעניק למנהלי המפעל שקט תעשייתי מלא.

נכתב על ידי: גל תעשיות. למידע נוסף, פתרונות הנדסה, שיפוץ ציוד סובב ואחזקה מונעת, בקרו באתר שלנו: https://www.galind.co.il

עשוי לעניין אתכם