Kirli ortamlarda kullanılan bir rulmanın ömrü, temiz ortamlarda kullanılan bir rulmanın ömrünün onda biri olabilir. Çimento üretimi, çelik imalatı, madencilik ve tarım gibi makinaların neme, toza, kirlenmeye ve imalat talaşına maruz kaldığı ortamlarda rulman arızaları ile sık sık karşılaşılması da bunun doğruluğunu teyit eder niteliktedir.
NSK, rulmanların büyük hassasiyetle işlenmiş, iç kısımlarında çok küçük açıklık ve paylara sahip bileşenler olduklarını, dolayısıyla da kirlilikten çok ciddi zarar görebilme potansiyelleri bulunduğunu müşterilerine sürekli olarak hatırlatmaktadır. Gereken bakım sıklığını ve kapsamını, dolayısıyla da makinanın kullanılabilirliğini belirleyen temel husus, genellikle rulmanın kullanım ömrü ile ilgilidir.
Çimento hem ıslak hem de kuru süreçler kullanılarak üretildiğinden, çimento sektöründeki kullanıcılar hem nemden hem de tozdan kaynaklanan rulman arızaları ile karşılaşmaktadır. Bu ikisi arasından en ciddi sorun muhtemelen tozdur çünkü toz, özellikle çimento tozu son derece aşındırıcıdır. Çimento tozunun higroskopik (nem çeken) olması sebebi ile rulman gresindeki yağı kolayca emerek gres ve çimento tozundan oluşan, gayet aşındırıcı bir çamur haline gelebilmektedir.
Buna ek olarak, rulman içerisine nüfuz etmiş çimento tozu “kurutma kâğıdı” etkisi yaparak rulman içerisindeki yağı emmekte ve zaten toz ve artıklardan kaynaklı aşındırıcı etkilerle mücadele etmekte olan rulmanı iyice kurutmaktadır. Bunun genel sonucu olarak, kafes cepleri ve yuvarlanma yollarında ciddi aşınmalar meydana gelmektedir. Bu sebeple şaftlar artık yerine sıkı şekilde oturmamaya başlayabilir. Bu durum da, güç iletim aksamındaki diskler, zincirler, dişli çarklar vs. gibi diğer bileşenlerinin kullanım ömrünü olumsuz olarak etkilemektedirler; sonuçta bunların tümünün vaktinden önce değiştirilmesi gerekebilir ki bu da gereksiz maliyetlere yol açabilmektedir.
Rulmanın içerisindeki hava ceplerinin makinalar kapandıktan sonra soğumaya başlamasından kaynaklanan vakum etkisi ile rulman içerisine nüfuz eden nem de ciddi bir sorun teşkil etmektedir. Rulmanlar hareket halinde değilken nem, gres içerisindeki yağı çözmekte, bilyalar ve yuvarlanma yollarının temas noktalarında toplanarak bu noktalarda korozyona yol açmaktadır. Bu, neme maruz kalmış rulmanların içi açılıp bakıldığında görülebilen yuvarlanma yolu ve bilya boşlukları arasındaki korozyon izleri ile de sabittir. Bu durum, gürültülü ve pürüzlü çalışmaya neden olmakta ve nihayetinde rulmanın arızalanmasına yol açmaktadır.
NSK, kirliliğin rulman içerisinde yol açtığı bir diğer soruna, rulman bileziklerinin yerinden oynaması ve muhafazaları içerisinde ya da şaft üzerinde dönmeleri riskine dair de kullanıcıları uyarmaktadır. Bunun neticesinde muhtemelen muhafaza deliğinde veya şaftta çok ciddi aşınmalar meydana gelebilecek ve tek başına bu bile mekanik hassasiyetin azalmasına, vibrasyonun artmasına ve kırılma gibi çok daha ciddi sorunlara neden olabilecektir. Ayrıca, rulman iç bileziğinin sürtünmesinden veya kırılmasından dolayı şaft aşınması şaftın değiştirilmesini gerektirir ki bu işlemin maliyeti tüm diğer parça değiştirme işlemlerinden çok daha yüksek olmaktadır.
Rulmanların tek tek incelenmesi, rulman değişikliği tarihçesinin dikkate alınması ve rulmanlara uygulanan yüklerin irdelenmesi yoluyla makaralı rulmanlarda ne tür arızalar yaşandığının analiz edilmesi, kirli ortamlardaki çalışma koşullarının rulmanın kullanım ömrünü nasıl etkilediğinin belirlenmesi açısından anahtar önem taşımaktadır.
Rulman sorunlarının bir işyerinde ne tür nispi maliyetlere neden olduğu bu veriler kullanılarak değerlendirilebilmektedir. Ayrıca, sorunun ne olduğu tam olarak anlaşıldıktan sonra, genellikle ilgili çalışma ortamının koşullarına göre optimize edilmiş rulmanlar kullanılarak kolayca sorunun üstesinden gelinebilmektedir.
Rulman optimizasyonu, NSK’nın varlık geliştirme programı (AIP) kullanılarak şirket genelindeki yapılandırılmış bir girişim kapsamında gerçekleştirilebilir. AIP, çimento çıkarma ve çimento üretim sektörlerine operasyon giderleri, etkinlik ve karlılık avantajları sağlamaya yönelik olarak tasarlanmıştır. Bu faydalar, ekipman ve makinalar gibi varlıklarla ilgili olarak somut tasarruflar sağlanarak, bakım ve mühendislik personelinin bilgi düzeyi artırılarak elde edilebilmektedir.
AIP’in uygulanması oldukça kolaydır. Program kullanıcıların kolayca anlayabilmesini sağlayacak şekilde adımlara ayrılmaktadır. Süreç genellikle son derece kapsamlı bir saha araştırması ile başlamaktadır. NSK mühendisleri müşterinin tesisini ziyaret ederek onlarla konuşmakta, zorlandıkları noktaların neler olduğunu anlayarak, NSK’nın konuyla ilgili neler yapabileceğini tespit etmektedir.
AIP kapsamında sistemler, stok, sorunlu uygulamalar, yağlama hatta eğitim hususları da dâhil, şirketin operasyonlarıyla ilgili tüm hususlar dikkatle incelenmektedir. Bu şekilde elde edilen bilgiler daha sonra analiz edilmekte ve iyileştirme ile ilgili önerilerin geliştirilmesinde kullanılmaktadır. Uygulamada bu öneriler eğitim ile de ilgili olabilmektedir: örneğin rulmanların nasıl kontrol edilip bakımlarının nasıl yapılacağı, arıza çeşitlerinin nasıl birbirinden ayırt edilebileceği, rulmanların doğru kullanımı vs. gibi– zira erken arızaların en büyük nedenlerinden biri bilgi ve eğitim eksikliğidir.
Buna ek olarak, NSK’nın rulmanların yağlanmasını kontrol etmesi veya bir rulmanla birlikte daha iyi çalışabilecek başka parça ve aksamlar olup olmadığına bakması da gerekebilmektedir. Buradaki genel amaç, belgelendirilip hesaplandığında operasyon ve bakım maliyetlerinde ciddi tasarruflar sağlayabilecek mühendislik çözümlerinin sağlanması yoluyla katma değer yaratmaktır. Bu sayede, şirket yönetimlerine AIP’e başvurarak tasarruf sağlamış ve karlılıklarını artırmış olduklarını kanıtlayıcı rakamlar sunulabilmektedir.
AIP, yakın zamanda bir çimento tesisinin vidalı pompa ve konveyör sisteminde etkinliğini kanıtlamıştır. Bu çalışmada, pompalama sisteminde kullanılan büyük eğik makaralı rulmanların kirliliğe maruz kalmasından kaynaklanan arızalar sıkça yaşanmaktaydı.
Higroskopik toz yuvarlanma yollarını aşındırmakta ve rulman içlerindeki boşlukların azalmasına neden olmaktaydı. Çok daha büyük arızaları önlemek adına düzenli olarak çok kısa aralıklarla rulman değişikliği yapılmasına neden olmaktaydı.
NSK AIP programı kapsamında uygulamayı incelemeye aldı ve rulman yapımında kullanılan malzemenin, kirliliğe karşı çok daha yüksek direnç gösteren Hi-TF çelik türü ile değiştirilmesini önerdi. Kurulumdan bu yana çimento tesisindeki rulman tüketiminde %50’den fazla düşüş gözlenmiştir. Bu başarının ardından, çimento tesisi diğer uygulamalarında da Hi-TF çelikten mamul rulmanları kullanmaya başlamıştır.
