Komposiittimateriaalien käyttö tarjoaa vaihtoehdon perinteiselle puristimelle ja jäädytyslaitteelle, joka takaa paitsi tarkan kohdistuksen myös laakerin pitkän aikavälin turvallisen sijainnin. Alice Jucquois kertoo
Peräsinlaakereiden kriittinen vaatimus liittyy holkin pidätykseen kotelossa. Koska holkki on valmistettu eri metallista laakerilohkoon, voi esiintyä paikallista galvaanista korroosiota, joka saa kotelon ylikokoiseksi, kunnes lopulta holkkia ei enää voida pitää oikeassa linjassa. Tämä vääristymä voi johtaa kehän ja laakeriholkin välisten rengasmaisten aukkojen kehittymiseen, mikä johtaa liialliseen ja ennenaikaiseen laakerin kulumiseen, huonosti toimivaan peräsimeen ja näin ollen kalliisiin korjauksiin ja meriveden menetykseen.
Vakavan tärinän, jatkuvan harhautumisen ja ilmastetun merivesiympäristön yhdistelmän ansiosta laakeriasennus voi olla todellinen haaste. Ihanteellinen asennus antaisi täydellisen tiivisteen holkin ja kotelon välille samalla, kun se tarjoaa täydellisen suojan korroosiolta.
Perinteiset asennustekniikat
Kun vaihdat peräsinlaakereita olemassa oleviin veneisiin, on vaikea sovittaa vanhan laakerin sisä- ja ulkomittoja. Kolme perinteistä peräsimen laakerointiin liittyvää tekniikkaa ovat puristusliitos, kotelon kiinnitys ja lämmitys.
Ensimmäinen tekniikka, puristussovitin, koostuu laakerin puristamisesta koteloon. Asennuksen helppous vaihtelee kotelon pinnan ja laakerin koon mukaan. Puristus vaatii kuitenkin suuren voiman, joka on suhteessa laakerin kokoon, ja se voi vahingoittaa laakeria, joka ei ole linjassa asennuksen yhteydessä.
Vaihtoehtoisena menetelmänä voidaan käyttää pakastus- tai kutistussovitustekniikkaa. Kaksi menetelmää nestemäisen typen avulla jäädyttämiseksi ovat täysi upotus ja höyryt jäätyminen. Täysin upottamisen aikana laakeri asetetaan säiliöön, joka täytetään sitten nestemäisellä typellä, kunnes laakeri pienenee vaadittuun halkaisijaan. Kun haluttu halkaisija on saavutettu, se voidaan poistaa typestä ja se pidetään sitten paikallaan kotelossa, kunnes laakeri palaa alkuperäiseen kokoonsa. Tämä menetelmä on kuitenkin hyvin hidas ja aikaa vievä, koska laakerin halkaisijan pienentäminen ja riittävän vapaan tilan aikaansaaminen kestää pitkään. Höyrytyöstöä voidaan käyttää myös laakerin sovittamiseen höyrystämällä nestemäinen typpi suoraan laakeriin kunnes se on vähennetty. Sitten se sijoitetaan koteloon, kunnes se palaa alkuperäiseen kokoonsa. Tämä menetelmä on kustannustehokkaampi ja turvallisempi kuin upotusmenetelmä, mutta laakerin supistumisnopeus on paljon pienempi.
Samaa käsitettä käyttäen toinen sovitustekniikka käsittää kotelon lämmittämisen sen laajentamiseksi. Tämä tekniikka sisältää kuumaa työtä ja voi aiheuttaa terveyteen ja turvallisuuteen liittyviä kysymyksiä ja edellyttää näin ollen riskien arviointia ennen niiden suorittamista, mikä voi olla erittäin aikaa vievää.
Vaikka nämä menetelmät ovat hyvin tehokkaita, niillä on rajoituksia korroosion suojauksen tasolle. Itse asiassa holkki ja kotelo on valmistettu erilaisista materiaaleista ja ne pysyvät suorassa kosketuksessa, mikä aiheuttaa paikallisen galvaanisen korroosion aiheuttaman ongelman. Kaikki prosessit edellyttävät kotelon ja / tai holkin tarkkaa työstöä sen varmistamiseksi, että välykset ovat asennuksen toleranssin sisällä.
Komposiittikouristus laakerin kiinnitykseen
Komposiittisäiliö tarjoaa vaihtoehdon perinteiselle puristimelle ja jäädytyslaitteelle, joka takaa paitsi tarkan kohdistuksen myös laakerin pitkän aikavälin turvallisen sijainnin. Nykyään meriteollisuudessa käytetään laajalti polymeerisiä komposiitteja ja päällysteitä uusien peräsinlaakereiden ja nivelpäällysteiden uudelleen asettamiseen tai asentamiseen. Komposiittimateriaalit ovat erinomaisen kestävyyden, korkean puristus- ja liimavoiman, alhaisen kosteuden imeytymisen ja sähköeristysominaisuuksien ansiosta ihanteelliset peräsinrunkojen vakaan asennuksen ja pysyvän kiinnityksen kannalta. Laakerin eristäminen paikalleen, Belzonan hartsit ja tahnamaiset komposiitit takaavat 100%: n kosketuksen holkin ja kotelon välille, mikä takaa pysyvän värähtelyn vapaan paikan ja poistaa galvaanisen ja rakon korroosion.
Komposiittimateriaalien käyttömenetelmät
Belzona suosittelee kahta tekniikkaa asennusta varten komposiittimateriaaleilla: liukumenetelmää ja injektiomenetelmää. Laakeria asennettaessa on kiinnitettävä erityistä huomiota menetelmään, jota käytetään laakeriholkin kohdistamiseen ja keskittämiseen vaurioituneen kotelon sisällä. Jäljempänä kuvattuja tekniikoita voidaan käyttää monenlaisten laakeripesäkoteloiden uudelleenrakentamiseen, uudelleenohjaukseen ja sähköiseen eristämiseen, mukaan lukien:
* Ohjausholkin kotelot
* Sisäinen peräputki, holkki-kotelot
* A-rungon kiinnikeholkki
* Stabilisaattori akselin laakeripesäkoteloissa
* Ylisuuret leikkuulaakerit
a) Slip-menetelmä
Liukumenetelmä koostuu yksinkertaisesti liukuttamalla laakeri koteloon. Komposiittimateriaalikalvo levitetään kotelon valmistetulle sisäpinnalle ja myös holkin ulkopinnalle. Lisämateriaalia levitetään kotelon sisäpintaan ylimääräisen ilman estämiseksi ilman kiinnittymisen jälkeen kokoonpanon jälkeen.
Sitten holkki kiinnitetään koteloon ja asetetaan oikein. Mahdolliset ylimääräiset materiaalin puristukset kokoonpanon aikana on poistettava välittömästi.
b) Ruiskutusmenetelmä
Laakeriliitos voidaan suorittaa ruiskuttamalla materiaali laakerin ja kotelon väliin. Belzona-säiliö kuluttaa mahdollisen ovaliteetin tai kotelon kulumisen, mikä luo kestävän esteen, jossa on 100% pintakosketus, joka eristää laakerin sähköisesti. Tätä menetelmää on sovellettu useisiin tilanteisiin, kuten nousuputkiin ja pensaisiin.
Vaippa tai holkki tulee kohdistaa koteloon. Rengasmainen tila holkin ja kotelon välillä on suljettu, jos se on tarpeen tuotteen häviämisen estämiseksi injektioprosessin aikana. Tämä voidaan suorittaa mekaanisilla keinoilla tai käyttämällä nopeasti kovetettavaa pastaa, jonka tuote on. Ruiskutusreiät on sijoitettava huolellisesti ilmanpoistoaukkojen kanssa, jotta estetään ilmalukon muodostuminen; mieluiten ruiskutuspisteet tulisi sijoittaa enintään 600 mm: n etäisyydelle toisistaan.
Valittu materiaali ladataan kertakäyttöisiin injektiopatruunoihin ja ruiskutetaan pneumaattisilla laitteilla. Sovellus etenee alimmasta korkeimpaan ruiskutuspisteeseen. Materiaalia ruiskutetaan, kunnes se irtoaa seuraavasta korkeimmasta ruiskutuspisteestä, jolloin ensimmäinen reikä suljetaan sopivalla kannella ja injektio aloitetaan seuraavasta reikästä. Tämä prosessi jatkuu, kunnes holkin ja kotelon välinen rengasmainen tila on täynnä täyte- materiaalia. Tämä käy ilmi materiaalin vuotamisesta pienten aukojen kautta, jotka on porattu korkeimpaan käytettävissä olevaan kohtaan.
Tapaustutkimus - Belzona-laakerin asennus ylimitoitettuun laakeripesään
Kesäkuussa 2010 alus Bulgarian telakalla edellytti uuden pronssilaakerin asentamista suurikokoiseen laakeripesään. Voimakkaasti korroosio- ja iskunkestävyys oli johtanut vanhan pronssilaakerin ja kotelon epäsäännöllisen muodon tuhoutumiseen, mikä johti rengasmaisen tilan kasvuun uuden valmistetun laakerin ja kotelon välillä. Tämän seurauksena valmistettiin uusi pronssiholkkilaakeri, joka oli asetettava uudelleen epäsäännölliseen laakeripesään.
Banssin kiinnittäminen Belzonan materiaaleihin on todistettu sovellus Marine-teollisuudessa. Belzona-komposiittimateriaalien käyttö peräsinlaakereiden asentamiseen alkoi vuonna 1977 yhteistyössä Belzonan ja Germanischer Lloydin kanssa. Hankkeessa tutkittiin Belzona-materiaalien käyttöä teräsrunkojen ja peräsinholkkien, pintakartioiden ja vuorausten välisen galvaanisen korroosion poistamiseksi. Se osoittautui aika- ja kustannussäästöprosessiin verrattuna perinteiseen korjaukseen, joka olisi edellyttänyt hitsausta ja tylsää.
Belzonan injektiomenetelmä valittiin, koska muut vaihtoehdot olisivat aiheuttaneet pidempiä seisokkeja. Belzona 1321: n (keraaminen S-metalli) ruiskutus, kaksiosainen keraaminen täytetty epoksimateriaali, joka on suunniteltu aikaansaamaan metallipintojen eroosio- ja korroosionkestävyys, tehtiin joustavalla letkulla, joka oli sijoitettu laakerin takaosaan tehtyihin neljään kanavaan.
Säästöjä tehtiin käyttämällä tätä ratkaisua kalliiden koteloiden työstöön ja suurempien pronssivartalojen syöttöön. Tämä vakio korjausmenettely poistaa galvaanisen korroosion ja takaa laakerin pitkän aikavälin sijainnin.
Alice Jucquois on Belzona Polymerics Ltd.