Wartung für Riesenkugellager

Einer der renommierten Partnerbetriebe der Klagenfurter HTL ist eine internatonal tätige Firma, die hochwertige Rohrsysteme herstellt. Dazu hat das Unternehmen ein eigenes Verfahren entwickelt, bei dem flüssiges Material in eine Matrize geleitet wird, die an ihren beiden Enden auf Kugellagern aufliegt. Durch die gleichmäßige Rotation härtet das Material zu besonders gleichförmigen Rohren mit einem Durchmesser von bis zu 3,25 m. Entsprechend groß und teuer sind die Kugellager. Der Kaufpreis pro Stück mit einem Durchmesser von 3,5 m beläuft sich auf mehr als 100.000 Euro, die Lieferzeit auf mehr als zwei Jahre.

Angesichts solcher Dimensionen hat die Früherkennung und Vermeidung von Schäden oberste Priorität. Auch für Thomas Bellina und Benjamin Schnögl, die im Rahmen ihrer Maturaarbeit nach einer geeigneten Messmethode suchten.

Ihre Analyse konzentrierte sich zunächst auf die Messung von Schwingungen, dann auf Ölproben. Ohne zufriedenstellendes Ergebnis. Die Untersuchung des Laufverhaltens, genauer des Auslaufverhaltens der Lager, brachte den Schülern schließlich brauchbare Hinweise für die Entwicklung einer Messmethode, die sie mit Unterstützung ihres Betreuers Josef Knauder schließlich auch fanden. Ein intaktes Lager braucht nämlich länger bis es still steht, als ein defektes.

Diese simple Erkenntnis nutzten die Schüler für ein raffiniertes Verfahren: Das Lager wird erst auf eine definierte Drehzahl und Temperatur gebracht, sobald diese Parameter erreicht sind, läuft es bis zum Stillstand aus.

Gemessen wird mit einem kleinen Apparat, von dem seine Erfinder einiges verlangten. Klein und handlich sollte es sein, einfach in der Handhabung und natürlich exakt. Die Lösung der Kärntner baut auf einer Messrolle, die an den Außenring des Lagers gedrückt wird und per Sensor Signale sammelt. Die ermittelten Daten werden über einen Messkarte an den Rechner weitergeben, verarbeitet und in einer Datenbank abgespeichert. Die Messprotokolle liefern Vergleichswerte, berücksichtigen Wartungsintervalle und sind per Laptop leicht zu verwalten. Vor allem aber ersparen sie kostspielige Reparaturen und Produktionsausfälle.