Factoren die de levensduur van rubberen koppelingen beïnvloeden
Rubber koppelingen zijn onmisbare elementen geworden in de krachtoverbrenging in de industrie. De componenten zorgen voor een soepele, trillingsarme en schokabsorberende overdracht van koppels naar machines. Moderne rubberen koppelingen zijn robuust en onderhoudsarm. Hun levensduur is echter afhankelijk van verschillende factoren. In dit artikel wordt uitgelegd welke dat zijn en hoe de levensduur van rubberen koppelingen kan worden beïnvloed of verlengd.
Structuur van rubberen koppelingen
Rubber koppelingen zijn ontworpen om schokken, trillingen en belastingspieken te minimaliseren. Om deze egaliserende verbinding tussen twee assen te creëren, bestaan de koppelingen uit verschillende componenten.
De belangrijkste onderdelen zijn metalen naven gemaakt van staal, gietijzer of aluminium, die verbonden zijn met een flexibel element. De naven zijn de verbindingsstukken waarmee de koppeling is verbonden met de assen van de machine. Ze geven dus het koppel door aan het elastische element dat zich ertussen bevindt.
De elastisch element op zijn beurt, de eigenlijke koppeling, is meestal gemaakt van natuurrubber, neopreen of siliconen. Dit zijn zeer veerkrachtige elastomeren die veranderingen in belasting, schokken en trillingen absorberen. Deze rubberachtige componenten zijn ook in staat om kleine axiale, radiale en hoekige asafwijkingen te absorberen.
Het derde onderdeel van een koppeling zijn de verbindingselementen die de metalen naven verbinden met het rubberen element. Dit zijn meestal klemringen of schroeven.
Optioneel zijn Beschermingsmiddelen voor de rubberen koppeling, zoals afdekkingen, die het hele systeem beschermen tegen weersinvloeden, vuil of chemische stoffen. Dit is ook een punt in het onderwerp welke factoren de levensduur van koppelingen beïnvloeden, waar we zo meteen op zullen terugkomen.
Factoren die de levensduur van rubberen koppelingen beïnvloeden
1. overmatige of ongelijkmatige belasting
Koppelingssystemen hebben ook hun belastingslimieten. Ongelijkmatige belastingen of tijdelijk te hoge belastingen op rubberen koppelingen kunnen hun levensduur verkorten. Te hoge belastingen leiden tot voortijdige slijtage en zelfs beschadiging van de koppeling is mogelijk. Als een koppeling permanent buiten haar belastingslimieten (max. Nm) wordt aangedreven of wordt gebruikt in een koppelbereik waarvoor ze niet werd ontworpen of berekend, is uitval onvermijdelijk. Het is daarom belangrijk om precies de juiste koppeling voor uw doeleinden te kiezen. Geld besparen door een kleine koppeling te installeren leidt vaak alleen maar tot nog hogere kosten.
2. schokbelastingen en materiaalmoeheid
Naast permanente overbelasting kan een kortstondige maar enorme belasting van de rubberen koppeling ook leiden tot een kortere levensduur. Plotselinge uitschakelingen of abrupte machinestops als gevolg van een storing verzwakken de materiaalstructuur van de koppeling en leiden tot voortijdige veroudering. Alleen zeer flexibele koppelingen die zelfs zeer sterke schokken en schommelingen voldoende kunnen dempen, zijn bestand tegen dergelijke schokken.
3. omgevingsomstandigheden: Temperatuur, vochtigheid en chemicaliën
Naast uitzonderlijke belastingen behoren milieu- en weersinvloeden tot de meest voorkomende factoren die de levensduur van rubberen koppelingen verkorten. Vooral extreme temperaturen, een hoge luchtvochtigheid en agressieve chemicaliën tasten de elasticiteit van het koppelingsmateriaal aan. Als rubberen koppelingen onder dergelijke omstandigheden moeten werken, wat niet kan worden uitgesloten, zijn regelmatige inspectie en vervanging essentieel.
Het is ook de moeite waard om te vragen naar rubberen koppelingen die speciaal ontworpen zijn voor dergelijke omgevingsomstandigheden en beter bestand zijn tegen deze ruwe behandeling dan normale flexibele rubberen koppelingen. Een voorbeeld hiervan is een flexibele koppeling van siliconen voor gebruik bij hogere omgevingstemperaturen.
4. onevenwichtigheden en trillingen
Slechte asuitlijning of onbalans in het systeem veroorzaken extra trillingen die de koppeling belasten. Nauwkeurige laseruitlijning, zoals aangeboden door PMP Service GmbH, kan de belasting verminderen en de levensduur verlengen.
5. verwaarloosd onderhoud
Een andere factor die de levensduur van rubberen koppelingen verkort, wordt beïnvloed door de operator van het systeem zelf. Te weinig of geen onderhoud aan de koppeling en aandrijfsystemen betekent dat slijtage en schade niet tijdig worden herkend. Onderhoud op regelmatige tijdstippen is daarom verplicht voor rubberen koppelingen.
6. onjuiste of onvoldoende smering
Nauw verwant met onvoldoende onderhoud als factor in de kortere levensduur van rubberen koppelingen is de verzorging en smering ervan. Veel moderne rubberen koppelingen hebben tijdens hun levensduur geen smering nodig. Maar er zijn speciale ontwerpen waarbij dit wel nodig is. Nee, onvoldoende of onjuiste smering en onderhoud kan leiden tot voortijdige slijtage en storingen. Koppelingen met geïnstalleerde kogellagers moeten bijvoorbeeld indien mogelijk regelmatig worden gesmeerd.
7. onjuiste uitlijning van assen
De laatste factor die hier genoemd moet worden, wordt in de praktijk vaak verwaarloosd, maar draagt aanzienlijk bij aan het verkorten van de levensduur van rubberen koppelingen. Als de assen verkeerd zijn uitgelijnd, worden de belastingen en krachten in het systeem ongelijk verdeeld. Dit leidt tot snellere materiaalmoeheid en spanningen in de rubberen elementen. Meer trillingen leiden tot snellere slijtage en verlies van efficiëntie.
Hoe kan de levensduur van rubberen koppelingen worden verlengd?
Sommige factoren die de levensduur van rubberen koppelingen verkorten, zijn beïnvloedbaar, andere niet. In principe moet het volgende in acht worden genomen bij de keuze van een koppeling en tijdens het gebruik:
Merk enerzijds op dat de gekozen koppeling geselecteerd werd op basis van een torsietrillingsberekening of een torsietrillingsanalyse en dat dit document toegankelijk is.
Aan de andere kant is het belangrijk om de koppeling regelmatig visueel te inspecteren en de door de fabrikant opgegeven onderhoudsintervallen en de aanbevolen levensduur in acht te nemen. Er moet worden gezorgd voor een professionele selectie en een hoge kwaliteit. Bekende fabrikanten zoals CENTA, STROMAG, VULKAN of REICH garanderen een hoge kwaliteit en robuuste koppelingen.
Regelmatige inspecties en optimale bedrijfsomstandigheden dragen bij aan de levensduur van de koppelingssystemen. PMP Service GmbH staat altijd aan uw zijde. Gedetailleerde tips over het verlengen van de levensduur kunt u lezen in ons artikel Strategieën voor het verlengen van de levensduur van rubberen koppelingen.
