INFRASTRUCTUUR  
Maintenance Magazine 158 – november 2022

Vergeet uw rollen niet in uw onderhoudsplan

Rollen kennen in de industrie meer toepassingen dan louter de transportversie in de rollenbanen, denk maar aan het platwalsen van metalen platen of de productie van papier. In vele gevallen gaat het om kritieke apparatuur in het productieproces. Stilstand voorkomen kan op meerdere manieren. Belgische bedrijven lopen voorop in de innovatie op dat vlak.

Door Sammy Soetaert

“Wij focussen ons op de niet-transportrollen, die vaak ingezet worden onder zeer uitdagende omstandigheden, steekt Claude Bruyneel van Countroll van wal. “De staal- en papierindustrie zijn inderdaad twee goede voorbeelden. Bij het platwalsen in de staalindustrie komen ze bijvoorbeeld voortdurend in contact met de enorme hitte van de hoogovens en in de papierindustrie is er de opeenvolging van vochtige en droge omgevingen. Maar ook in de chemie en textiel krijgen de rollen veel te verduren. Wij ontwikkelden daarom een systeem om de toestand van die rollen nauwgezet op te volgen.”

Digitaal paspoort voor rollen

Het systeem ontstond bij Hannecard. “Zij produceren rollen met een stalen kern, die bekleed worden met polyurethaan of rubber. De stalen kernen gaan in principe 20 tot 30 jaar mee, maar het oppervlak moet wel geregeld herbekleed of bijgeslepen worden. Daarbij wordt het rubber of PU weer egaal gemaakt om een vlotte werking te garanderen. Vanuit de eindklanten kwam er vragen om een systeem te ontwikkelen om de rollen van nabij op te volgen, zodat bijvoorbeeld nagegaan kan worden wanneer ze laatst behandeld werden. Ons antwoord daarop was de ontwikkeling van een digitaal paspoort van de rol, waarbij ook zaken als de afmetingen, de hardheid en de verwachte levensduur kunnen nagegaan worden. Het systeem werkt op basis van een robuust QR-label dat aangebracht wordt op de rollen. De code kan via een app gescand worden en zo krijgt de gebruiker toegang tot ons platform waar al de nodige gegevens kunnen geraadpleegd worden.”

Optimaler onderhouden op basis van data

Dat was een eerste toepassing, maar ondertussen gaan ze nog een stap verder. “We zijn nu vier jaar aan de slag met dit systeem en in die tijd hebben we een enorme berg data verzameld in zowat alle sectoren. Ik geef het voorbeeld van de papierindustrie, waar rollen onder zeer diverse omstandigheden werken: droog, nat, wisselende temperaturen, diverse machineposities ...

Bovendien zijn de rollen hier zeer groot en zwaar, de kost van een breuk kan met andere woorden snel oplopen. Via onze historische data kunnen we prima inschatten wat de restlevensduur is van een type rubber voor een bepaalde positie. Zo kunnen onderhoudsacties optimaler ingepland worden en wordt breuk vermeden. Dat opent verder de weg richting ‘rolling-as-a-service’, waarbij dit voor de eindgebruiker opgevolgd kan worden voor een afgesproken periodiek bedrag. Dergelijk systeem vereist uiteraard het nauwgezet in kaart brengen van grootheden zoals het toerental, het aantal rotaties, het werkpatroon, vibraties ... We ontwikkelden daarvoor een eigen sensor die op de rollen meedraait. Die beschikt intern over een accelerometer, analyse-elektronica en een bluetoothchip die toelaat om de informatie uit te lezen via de smartphone of ander toestel. Wij doen zelf voor alle duidelijkheid enkel de captatie van deze data, het is aan de eindklant om die te analyseren. De toepassing zal ook breder ingezet kunnen worden. Ik denk aan roterende applicaties zoals ventilatoren, draaibanken en pompen.”

Clean Conveyor Belt

Een tweede interessante Belgische innovatie vinden we bij CCB, de afkorting voor Clean Conveyor Belt. Loopbanden voor bulktransport, al dan niet gesloten, hebben vaak af te rekenen met materiaal dat naast de loopband valt. Dit zet een keten van ongewenste effecten in gang. “Het onderliggend aandrijfmechanisme wordt verontreinigd, waardoor het kan blokkeren of zelfs ontsporen. Verder zorgt elke verontreiniging of ophoping op de trommels voor extra wrijving en/of scheeftrekken wat resulteert in versnelde slijtage. Gemorst materiaal kan vervolgens tot in de productieomgeving raken en daar tot productverlies en poetskosten leiden”, luidt het bij ontwikkelaar Geysen. Ook Geysen beroept zich op wetenschappelijke kennis. In samenwerking met de Faculteit Bedrijfswetenschappen en Economie (UAntwerpen) werd er een studie uitgevoerd naar problemen van onderhoud en slijtage bij transportbanden. Het onderzoek bevestigt de problematiek van slijtage, overmatig onderhoud, onvoorziene reparaties en stilstanden. De vervoerde fracties van de bevraagden betreffen voeding, kunstmest, recyclage-, bulk-, stoffige, kleverige of chemische stoffen. Enkele bevindingen:

De gemiddelde levensduur van de systemen varieert sterk, maar 66% geeft minder dan 10 jaar aan; 58% geeft aan dat er materiaal wordt gemorst wat tot verontreiniging en verhoogde slijtage leidt;

In 67% van de bedrijven wordt het onderhoud uitgevoerd door eigen werknemers. In de andere gevallen zijn het externe partijen (leverancier of producent);

Duurzaamheid is meer dan een nice-to-have voor de respondenten. In het oog springen het belang van duurzaam materiaal (71,5%), laag energieverbruik (38%) en circulair design (38%);

De primaire bekommernis van de respondenten is de gevolgkost van verontreiniging. Deze bestaat uit stilstand en onderhoud en herstel. Er werd ook gepolst naar de voornaamste oorzaken van problemen. Dit kwam er uit de bus: scheeftrekken van de band, verontreiniging van de lagers en bandbreuk vormen de top drie. Andere oorzaken zijn onder meer slijtage van de band (band loopt tegen geleidingen), vastlopen door aankoeking vuil, vervuiling door stof in combinatie met baansmering, beschadiging (rafelen, insnijding, verduurde toplaag ...) leidt dikwijls tot bandbreuk, aandrijvingsdefect (mede door vuil in smering), slijtage van het loopvlak, van meeloop- en aandrijfwielen en van de ketting …

Productcontaminatie vermijden

Het is duidelijk dat heel wat problemen voortspruiten uit het contact van het systeem met materiaal dat van de band komt. Geysen ontwikkelde daarom de Clean Conveyor Belt, een compleet afgesloten systeem dankzij een goed uitgekiend ontwerp met flapafdichtingen, zwaluwstaartverbindingen, labyrinthafsluitingen en meenemers. Dit ontwerp zorgt er voor dat er geen productcontaminatie is van de mechanismen. Bovendien loopt de band boven een plaatsysteem, wat verder bijdraagt aan de stabiele werking. Er wordt dus niets gemorst boven, onder, naast of tussen de banden, en dus ook niet in de omkasting en de omgeving. Het concept is zeker geschikt voor de uitdagingen in de voedingssector, de recyclagesector, (chemische) productiebedrijven en de industrie in het algemeen. Het systeem komt het best tot zijn recht in (volcontinue) productieomgevingen waarbij stilstand voor onderhoud of herstelling maximaal vermeden dient te worden.