הקדמה: רעידות כמדד לבריאות המערכת

כאשר מתקן תהליכי תעשייתי חווה רעידות חריגות בציוד סובב, מדובר בתמרור אזהרה המחייב התערבות הנדסית מיידית. רעידות אינן בעיה העומדת בפני עצמה, אלא סימפטום המעיד על חוסר יישור, שחיקת רכיבים או כשל מבני מתפתח. בגל תעשיות, הודות לניסיון של מעל 40 שנה, אנו ניגשים לכל פרויקט כזה מתוך תפיסה של חקירת שורש הבעיה (Root Cause Analysis).

לאחרונה, התקבלה במפעלנו משאבה צנטריפוגלית מדגם ZGS 10X8X15 SATURN. המשאבה מונעת על ידי מנוע חשמלי בהספק של 75 קילוואט במהירות עבודה של 1500 סל"ד. תלונת הלקוח המרכזית התמקדה ברעידות גבוהות באופן חריג. מטרתנו הייתה לפרק את המכלול כולו, לאתר במדויק את גורמי הכשל ולספק מענה הנדסי מלא שיבטיח אמינות ארוכת טווח.

שלב הפירוק והבדיקות הממדיות

השלב הראשון והבסיסי בפרוטוקול העבודה שלנו הוא פירוק קפדני ובדיקה ממדית של כל רכיב במכלול. בחינת המנוע החשמלי העלתה מספר ממצאים ברורים. מסבי ה-6317-ZZ הציגו שחיקה ניכרת, וכן הופיעו עליהם סימני גירוז חיצוני, תופעה שאינה אופיינית למסבים סגורים מסוג זה. בדקנו ביסודיות את המכסה הקדמי והאחורי של המנוע, והם נמצאו בתוך הטולרנסים התקינים, עם מידות שנעו סביב 180 מ"מ. הממצא המטריד ביותר התגלה בפנים הרוטור: משקולות האיזון הפנימיות התפוררו לחלוטין. התפוררות מאסיבית זו מהווה גורם ישיר ויסודי לאי-האיזון ולרעידות ההרסניות שחווה הלקוח.

ממצאים חמורים במכלול המשאבה

במקביל, צוות המומחים שלנו בחן את המשאבה עצמה. המדידות ההנדסיות קבעו באופן חד-משמעי כי ציר המשאבה שחוק לחלוטין, ונדרש ציר חדש מן היסוד. בתי המסב הקדמי (DE) והאחורי (NDE) נבדקו ונמצאו בטווח הסטייה המותר. כאשר סרקנו את בית הלוליאן (Volute), גילינו שני ליקויים משמעותיים. ראשית, זיהינו רגל סדוקה שפגעה ביציבות המבנית ודרשה טיפול מיידי.
שנית, הבחנו כי יציקת הפלסטיק הפנימית של בית הלוליאן הייתה אכולה, וניכרו בה סימנים עגולים ומפוזרים. נזקים מבניים מעין אלו מעידים על תנאי עבודה מאתגרים, ואם לא מטפלים בהם מהשורש, הם יובילו בהכרח לכשל התעייפות סופני של הציוד.

הפתרון ההנדסי: איזון דינמי ועיבוד שבבי מחמיר

התמודדות עם ציוד סובב מורכב דורשת שילוב מדויק של דיסציפלינות הנדסיות, וזהו בדיוק היתרון שלנו בגל תעשיות. המחלקה שלנו מציעה שיפוץ והרכבה של מכלולים סובבים הכוללים החלפת מסבים, אטמים, ייצור צירים וביטול חופשים. התחלנו את מלאכת השיקום בניקוי שאריות המשקולות ברוטור, ולאחר מכן ביצענו איזון דינמי מחדש באמצעות ברגים תקניים. הורדנו את אי-האיזון ההתחלתי, שעמד על 16.8 גרם בצד אחד ו-8 גרם בצד שני, לרמות מזעריות של 0.2 ו-0.1 גרם בלבד.

במחלקת העיבוד השבבי שלנו, המאובזרת במרכזי CNC מתקדמים ומחרטות קונבנציונליות, ביצענו חריטת ציר חדש לחלוטין למשאבה בהתאם לטולרנסים המחמירים ביותר. מאיץ המשאבה העשוי פלסטיק עבר גם הוא בדיקת איזון דינמי איכותית. הצוות הוריד את רמת אי-האיזון שלו מ-27 גרם ל-0.5 גרם, ואת נאבות המכלול אוזנו מ-19 גרם ל-0.4 גרם. בגל תעשיות אנו מורגלים בביצוע איזונים למשקלים של עד 4,500 ק"ג, ולכן העבודה מבוצעת ברמת הדיוק המקסימלית.

הרכבה סופית, שיוור ואחזקה מונעת

לקראת סיום הפרויקט, בוצע חיזוק הנדסי יסודי לרגל הסדוקה בבית הלוליאן. הרכבנו את המערכת תוך החלפת כלל המסבים במכלול, התקנת מחזירי שמן חדשים, ושילוב אטם מכני חדש. מילאנו שמן בתקן 68 והכנו את הציוד להרצה. הפעולה הקריטית שחותמת כל שיפוץ מסוג זה היא ביצוע שיוור מדויק בין המשאבה למנוע. השיוור מונע עומסים אקסצנטריים ומבטיח פעולה שקטה ואמינה לאורך זמן. הגישה הרב-תחומית הזו אפשרית רק כאשר ישנו כוח אדם מקצועי המונה למעלה ממאה עובדים, הכולל מהנדסים, חרטים ומכונאי ציוד סובב מוסמכים העובדים תחת נהלי איכות של תקן ISO 9001.

סיכום
רעידות במשאבות אינן גזירת גורל אלא קריאת השכמה. רק על ידי חקירה הנדסית מעמיקה, ירידה לפרטים הקטנים ביותר ושימוש בטכנולוגיות עיבוד ואיזון מתקדמות, ניתן לפתור את בעיות התעשייה הכבדה מהשורש.

כתיבה ועריכה: ניב רסיוק – מנכ"ל גל תעשיות.
לבניית תכנית אחזקה או להתייעצות הנדסית, בקרו באתר שלנו: https://www.galind.co.il