Verschleiß und Abrieb von Transportrollen minimieren

Transportrollen sind unverzichtbare Helfer in vielen Betrieben, doch ihr Verschleiß und Abrieb können schnell zu Problemen führen. In diesem Blogbeitrag erfahren Sie, welche Verschleißarten es gibt und wie Sie die Lebensdauer Ihrer Transportrollen durch die richtige Pflege und Wartung verlängern können. Erfahren Sie die geeigneten Tricks, um Kosten zu sparen und die Effizienz zu steigern. Lesen Sie weiter und optimieren Sie Ihre Transportrollen noch heute!

Was ist überhaupt Verschleiß?

Beschädigungen oder Materialschwund von festen Oberflächen, welche durch rollende, schleifende oder schlagende Vorgänge in Verbindung mit einer anderen festen Oberfläche entstehen, werden als Verschleiß bezeichnet. Der Begriff hat seinen Ursprung in der Wissenschaft der Tribologie, welche sich unter anderem mit dem Abrieb, Schmierung und natürlich dem Verschleiß von Oberflächen widmet. Die Wissenschaft basiert dabei auf Theorien der Physik, Chemie und der Materialwissenschaft. Verschleiß ist viel mehr eine Reaktion als eine Materialeigenschaft. Zunehmender Verschleiß führt zu Reibung zwischen den Oberflächen und kann schlussendlich zu totalen Funktionsausfällen von Transportrollen führen.

Arten von Verschleiß und Abrieb

Bei der Art des Verschleißes unterscheidet man in erster Linie nach dem Mechanismus, also der Ursache des Abriebs. Dabei wird zwischen Adhäsion, Abrasion, Oberflächenermüdung, Reibverschleiß, Erosion, Korrosion und Oxidation differenziert. Die Adhäsion und Abrasion bilden die beiden am häufigsten vorkommenden Ursachen für den Verschleiß. Doch auch alle anderen Mechanismen können unter gegebenen Umständen im Alltag der Industrie vorkommen. Jede Art des Abriebs kann von einem oder mehreren Mechanismen verursacht werden. Dadurch kann es zu einer Kombination der unterschiedlichen Mechanismen kommen, welche den Abrieb nur noch mehr befeuern.

Adhäsiver (haftender) Verschleiß

Bei der Reibung zwischen zwei unebenen Oberflächen mit starker Adhäsionskraft entsteht der adhäsive Verschleiß. Unter Adhäsion versteht man die Haftkräfte an den Kontaktflächen zweier unterschiedlicher oder gleicher Stoffe. Diese Stoffe können sich entweder in einem flüssigen oder gasförmigen Zustand befinden. Bei diesem Mechanismus haften die gegenüberliegenden Unebenheiten aneinander und scheren in dem Moment ab, in dem sich eine Oberfläche über die andere bewegt. Die Intensität des Abriebs steigt in der Regel mit einer höheren Oberflächenenergiedichte.

Abrasiver (abschabender) Verschleiß

Bei einer Reaktion zwischen einer harten Oberfläche mit einer weichen Oberfläche kommt es zu einer Abrasion. Dieser Verschleißmechanismus ist in der Industrie die häufigste Ursache, welcher für den Abrieb von verschiedenen Oberflächen verantwortlich ist. Drei Bedingungen können für eine Abrasion verantwortlich sein:

Abrasion kann etwa durch den Mechanismus des Pflügens entstehen, wenn kein Material von den Oberflächen entfernt wird, sondern sich das Material seitlich verschiebt und dabei Rillen bildet. In diesem Fall bleibt die Menge des Materials gleich, es wird lediglich in eine andere Position gedrückt.

Abrasion kann aber auch durch den Mechanismus des Cutting auftreten, wenn Material von der Oberfläche abgetragen wird und dabei kleine Rückstände hinterlässt. Diese abgetragenen Materialpartikel können sich ansammeln und zusätzlichen Verschleiß verursachen.

Fragmentierung kann ebenfalls eine Ursache für Abrasion sein, wenn Material sowohl abgetragen wird als auch Bruchstellen an den betroffenen Oberflächen gebildet werden. Hierbei entstehen durch den Materialabtrag gleichzeitig Bruchstücke, die weitere Beschädigungen an der Oberfläche verursachen können.

Oberflächenermüdung

Dieser Verschleißmechanismus wird durch Rollbewegungen, Stöße, Schwingungen, Schleifen und Strömungen unterstützt, welche abwechselnd auftreten. Diese Bewegungen führen zur Ermüdung des Materials und regen somit den Zerfall der Oberfläche an. Dadurch entstehen Grübchen, auch Pittings genannt und kleine Risse, welche sich vergrößern und schließlich zu Brüchen führen können.

Reibverschleiß

Durch das konstante Aneinanderreiben zweier Oberflächen, welche eine nur kleine Bewegungsamplitude besitzen, entsteht ein Reibverschleiß. Dabei kommt es zu Rissen an den Oberflächen, was wiederum zu Kontaktermüdungen in Wellen oder anderen hoch beanspruchten Materialien führt.

Erosiver Verschleiß

Erosiver Verschleiß tritt auf, wenn freiliegende Partikel durch kurze Gleitbewegungen über die Oberfläche stoßen und dabei Material abtragen. Diese Partikel verursachen durch ihre Stoßwirkung, Deformierung und direkte Beschädigung eine kontinuierliche Abtragung des Materials in einem sehr kurzen Zeitintervall. Dieser Prozess ist besonders bei hohen Geschwindigkeiten oder in Umgebungen mit abrasiven Medien wie Sand oder Schutt ausgeprägt, wo die Oberfläche durch die wiederholten Einschläge der Partikel Schaden nimmt und sich abnutzt. Das Ausmaß des erosiven Abriebs hängt vor allem von den Eigenschaften (Größe, Form, Härte) der aufeinander treffenden Teilchen ab. Die Geschwindigkeit und der Winkel, in dem sie auf die Oberfläche treffen, sind ebenso von entscheidender Rolle.

Korrosion und Oxidation

Der Verschleiß durch Korrosion und Oxidation entsteht durch die kombinierten Einflüsse von chemischen und mechanischen Prozessen. Die chemischen Einflüsse sorgen für eine poröse Oberfläche, während die Mechanik die Oberfläche abträgt und somit zerstört. Korrosion und Oxidation entstehen oft durch eine fehlerhafte Bauweise oder eine unzureichende Ableitung von Hitze und Feuchtigkeit.

Abrieb und Verschleiß minimieren

Um den Abrieb und Verschleiß von Transportrollen zu reduzieren, können Sie auf drei Strategien zurückgreifen. Zum einen können Sie versuchen, den direkten Kontakt zwischen den Oberflächen zu verhindern. Zum anderen könnten Sie die Oberfläche Ihrer Transportrollen verschleißarm gestalten oder Sie optimieren die Prozessparameter des Verschleißes.

Schmiermittel: Die Nummer Eins der Verschleißreduzierung

Seit jeher werden Schmiermittel eingesetzt, um die Folgen eines Abriebs zu minimieren. Überall dort, wo sich Oberflächen gegenseitig berühren, indem sie unter anderem Kräfte weiterleiten oder Bewegungen übertragen, kommen Schmiermittel zum Einsatz. Im Fall von Transportrollen betrifft dies insbesondere die Lager, welche die Drehachsen der Rollen unterstützen. Das Schmiermittel bildet einen dünnen Film zwischen den Oberflächen, welcher Reibung und Verschleiß verringert. Typische Schmiermittel umfassen Fette und Öle, die dafür sorgen, dass die Rollen reibungslos und effizient funktionieren können.

Schmierfett zur Verschleißvorbeugung

Fette sind aufgrund ihres pastösen Zustands besonders effektiv für die Schmierung von Transportrollen geeignet. Sie haften gut an den Oberflächen der Rollen und sorgen so für eine lang anhaltende Schmierung. In der Praxis werden Schmierfette häufig verwendet, um den Verschleiß an Transportrollen zu reduzieren, die unter anspruchsvollen Bedingungen arbeiten. Dies betrifft vor allem Rollen in Förderanlagen, Transportbändern oder anderen industriellen Anwendungen, wo kontinuierliche Bewegung und Lasten auf die Rollen wirken. Durch die richtige Schmierung wird die Reibung minimiert, was nicht nur den Verschleiß der Rollen selbst, sondern auch anderer Bauteile der Maschinen verringert.

Die Nutzung von Schmieröl

In industriellen Anwendungen, die oft durch Gehäuse geschützt und schwer zugänglich von außen sind, kommen Öler zum Einsatz, um den Verschleiß zu minimieren. Diese Vorrichtungen enthalten einen Vorratsbehälter für Schmieröl und eine Dosierleitung, die das Öl genau dosiert auf die Oberflächen von Transportrollen abgibt. Dadurch wird sichergestellt, dass die Rollen kontinuierlich mit Schmierstoff versorgt werden, auch wenn sie in einer geschlossenen Umgebung arbeiten. Während der Wartung und Instandhaltung der Maschinen wird das verbrauchte Öl regelmäßig nachgefüllt, um eine optimale Schmierung und damit eine längere Lebensdauer der Transportrollen zu gewährleisten.

Schmierbäder, um Verschleiß zu verhindern

In manchen industriellen Anwendungen sind Getriebe in flüssigkeitsdichten Wannen untergebracht, die als Ölbäder dienen, um Maschinenverschleiß zu verhindern. Diese Wannen enthalten eine ausreichende Menge Öl, das dafür sorgt, dass Ketten oder Zahnräder effektiv geschmiert werden. Manchmal werden auch offene Ölwannen verwendet, in die die beweglichen Teile während ihrer Arbeit eintauchen können, um das Öl aufzunehmen. Dieses Öl dient nicht nur der Schmierung, sondern kann auch zusätzliche Funktionen wie Korrosionsschutz oder Kühlung übernehmen, indem es als Kühlschmierstoff fungiert. Diese Methode ist besonders wichtig für Transportrollen, da sie kontinuierlich einer hohen Belastung ausgesetzt sind, die eine effektive Schmierung erfordert, um Verschleiß und Wartungskosten zu minimieren.

Manuelle Schmierung

Eine weniger häufig angewendete, aber dennoch wichtige Methode zur Reduzierung des Verschleißes bei Transportrollen ist die manuelle Schmierung im Rahmen der Instandhaltung. Dabei nutzen Arbeitskräfte Schmiernippel, Fettpressen oder Ölkannen, um regelmäßig und gezielt die notwendige Menge Schmierstoff auf die beweglichen Teile aufzutragen. Diese Methode erfordert eine gewissenhafte Planung und Durchführung, da die richtige Menge und Qualität des Schmierstoffs entscheidend sind, um eine optimale Schmierung sicherzustellen. Durch regelmäßige manuelle Schmierung wird sichergestellt, dass die Transportrollen reibungslos und effizient arbeiten, was wiederum den Verschleiß minimiert und die Lebensdauer der Maschinen erhöht.

Die Wahl der richtigen Schmiermittel

Bei der Auswahl der Schmierstoffe für Transportrollen sind die vorhandenen Werkstoffe der Rollen und die spezifischen Betriebsbedingungen von besonderer Bedeutung. Es ist wichtig, dass die Schmierstoffe genau auf die Materialien der Rollenoberflächen, mögliche Beschichtungen sowie auf die betrieblichen Parameter wie Geschwindigkeit, Temperatur und Druck abgestimmt sind. Aufgrund dieser vielfältigen Anforderungen gibt es eine breite Palette an verfügbaren Schmiermitteln. Jeder konkrete Anwendungsfall erfordert oft einen speziellen Schmierstoff, der optimal auf die Bedingungen und Materialien abgestimmt ist, um eine effektive Schmierung und eine maximale Lebensdauer der Transportrollen zu gewährleisten.

Verunreinigungen in Schmiermitteln für Transportrollen

Schmiermittel für Transportrollen sammeln im Einsatz allmählich Verunreinigungen an. Staub, Abrieb, Späne, Sand und Feuchtigkeit beeinträchtigen nicht nur die verschleißmindernde Wirkung des Schmiermittels, sondern können auch die Schädigung der Werkstoffe verstärken. Daher ist es entscheidend, dass die Maschinen und Anlagen regelmäßig gewartet und instand gehalten werden. Teil dieser Wartung ist die sorgfältige Pflege der Schmiersysteme sowie der rechtzeitige Austausch der verschmutzten oder abgenutzten Schmierstoffe. Durch diese Maßnahmen wird sichergestellt, dass die Transportrollen effektiv geschmiert bleiben und ihre Lebensdauer maximiert wird, während gleichzeitig mögliche Schäden durch Verunreinigungen minimiert werden.

Abrieb und Verschleiß von Transportrollen: ein Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Abrieb und Verschleiß bei Transportrollen wesentliche Herausforderungen darstellen, die durch verschiedene Schmier- und Pflegemethoden gemindert werden können. Durch die richtige Auswahl und regelmäßige Wartung von Schmierstoffen können Unternehmen die Lebensdauer ihrer Transportrollen erheblich verlängern und gleichzeitig Betriebskosten senken.

Neben den Transportrollen gibt es auch andere Arten von Rollen, die in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden. Dazu gehören Lenkrollen, die das Manövrieren ermöglichen, Bockrollen, die für Stabilität und Unterstützung sorgen, sowie Möbelrollen, die in Haushalten und Büros verwendet werden. Jede Art von Rolle erfüllt spezifische Funktionen und erfordert angepasste Wartungs- und Pflegemaßnahmen, um ihre Leistung und Lebensdauer zu optimieren. All diese Rollen und auch weitere finden Sie in unseren Online-Shop. Haben Sie Fragen? Dann nehmen Sie gern Kontakt zu uns auf!