BOLTED

Fórum na téma optimalizace
zajišťování šroubových spojů

Systém Expander pomáhá otvírat nové horizonty

img_2289

Společnost Royal Boskalis Westminster N.V. založená před více než 100 lety je jedním ze světově nejvýznamnějších poskytovatelů služeb bagrování mořského dna, stavebních a údržbářských prací pro vrtné plošiny a mimopevninské aplikace a námořních služeb. Ústředními hodnotami této společnosti jsou bezpečnost a udržitelnost. Seznam jejích úspěšných projektů je úctyhodný, patří mezi ně nejrůznější námořní aplikace ve velmi náročných prostředích.

Mezi velkým množstvím rozmanitých strojů a zařízení, kterými se společnost pyšní, vyniká zejména impozantní flotila plovoucích bagrů. V náročných podmínkách na moři s omezenou dostupností prostředků údržby je bezproblémový provoz vždy zcela zásadní.

A pro otočné spoje jednoho ze svých největších plovoucích bagrů, lodě Baldur se zadní hloubkovou lopatou, si společnost Boskalis zvolila čepy Expander.

Řešení Expander jsou konstruována tak, aby fungovala i v těch nejnáročnějších podmínkách, jako jsou například podmínky námořních aplikací. Společnost Boskalis se tedy rozhodla je vyzkoušet.

Otočný čep Expander umístěný mezi výložníkem a ponorným ramenem lopaty tohoto plovoucího bagru je zdaleka největším čepem, který kdy naše společnost vyprojektovala a vyrobila. Na délku měří 2230 mm, jeho průměr je 320 mm a hmotnost úctyhodných 1,5 tuny. Jen samotné expanzní pouzdro váží 95 kg.

Prostoje a výpadky provozu v důsledku opotřebení otočných spojů již nyní společnosti Boskalis nehrozí. Díky řešením Expander je nyní zvýšena životnost plovoucích bagrů i jejich výkonnost.

Veselé Vánoce Vám přeje společnost Nord-Lock Group

nl_xmas-card_211016

Čas vánočních svátků se blíží a my bychom tak rádi využili této příležitosti a popřáli Vám veselé Vánoce a šťastný nový rok! Díky významným akvizicím a novým technologiím v našem portfoliu je pro nás tento končící rok opravdu významným! Věříme, že rok 2016 byl zrovna tak pozoruhodným i pro Vás a pro všechny ostatní, kteří nám pomáhají plnit naši misi – ochranu lidských životů a investic zákazníků.

Tento rok se společnost Nord-Lock Group rozhodla poskytnout jménem všech svých zaměstnanců charitativní dar organizaci Reach for Change. Tato dobročinná organizace vyhledává výjimečné podnikatele v sociální oblasti, inovátory, kteří jsou odhodláni měnit svět dětí k lepšímu a mají určitý neotřelý nápad, jak toho dosáhnout. Organizace jim pak umožní tento nápad realizovat. Více se dozvíte na stránkách http://reachforchange.org/en/.

email-signature-christmas-donation

Nové materiály zvyšují bezpečnost na železnici

30 listopadu 2016
comment

Text: Ulrich Schamari

fotografie: CTS

Outlook_1

Poprvé publikováno v magazínu Bolted č. 2 – 2016.

Vývoj nových materiálů, jako je například sklolaminát, udává nové trendy v oblasti infrastruktury železničních společností. Materiály, jako jsou ocel nebo dřevo, které byly dosud na železnici hojně využívány, pomalu ustupují a přenechávají prostor sklolaminátu. Z něj se dnes vyrábí například rošty, obslužné lávky, kryty můstků, únikové cesty nebo servisní přístupové cesty. Díky sklolaminátu jsou pak tyto prvky odolné vůči povětrnostním vlivům a protiskluzové – tím pádem i bezpečnější.

Díky snadnému, modulárnímu provedení, ale také nízké hmotnosti a vysoké pevnosti, jsou sklolaminátové profily čím dál více využívány železničními operátory pro budování ucelených struktur, jako jsou zábradlí, žebříky, zavěšené schody nebo pracovní plošiny. Další z řady výhod sklolaminátu v porovnání s ocelí je fakt, že se jedná o elektrický izolant, takže tyto struktury nemusejí být uzemněny. Navíc je tento materiál odolný vůči korozi, což významným způsobem snižuje náklady na údržbu.

Německá železniční společnost Deutsche Bahn AG se rozhodla, že začne ve své infrastruktuře využívat sklolaminát zvýšenou měrou. Společnost tak začíná v této oblasti udávat trend. Obdobné společnosti z okolních zemí se totiž u tohoto největšího evropského železničního operátora rády inspirují.

„Můžeme skutečně hovořit o trendu. Deutsche Bahn se tímto materiálem zabývala a je nyní přesvědčena o jeho nesporných výhodách,“ uvádí Philipp Wilczek, společník a obchodní ředitel technologické společnosti CTS Composite Technologie Systeme GmbH s vedoucím postavením v oblasti sklolaminátu. Výrobky a konstrukce vyrobené ze sklolaminátu musejí být spojovány šroubovými spoji, což může být poněkud problematické. Společnost CTS se proto rozhodla začít používat systém jištění šroubových spojů Nord-Lock série X, kterým tuto nevýhodu sklolaminátu překonává. Maik Hartmann, technický ředitel CTS k tomu uvádí: „Náš materiál je v zásadě nízkoúdržbový. Avšak chceme-li, aby byla celá konstrukce taktéž nízkoúdržbová, potřebujeme řešení pro jištění šroubových spojů. Pak je možné rozšířit výhody materiálu také na spojovací prvky.“

Na kolejích nebo v jejich blízkosti je třeba vždy počítat s velkou měrou otřesů a vibrací způsobených projíždějícími vlaky. Při nasazení nových materiálů je tak třeba vždy brát do úvahy snižování předpětí v důsledku uvolňování (sesedání nebo relaxace materiálu). Podložky Nord-Lock série X v sobě spojují osvědčený princip jištění na principu závěrného klínu s pružinovým efektem působícím proti uvolňování spojů v důsledku sesedání a relaxace. Rozšiřují tak spektrum výhod sklolaminátových výrobků CTS. Železniční sektor díky nim dostává bezpečnou variantu výrobků s celou řadou výhod.

Odborné poradenství: Nástroje pro hydraulické utahování šroubových spojů

Experts_2

Poprvé publikováno v magazínu Bolted #2 2016.

Otázka:  Jaké jsou hlavní výhody hydraulického utahování šroubových spojů?

Odpověď: Nástroje pro hydraulické utahování poskytují rychlý, snadný a bezpečný způsob utahování šroubů velkých průměrů na vysoká a přesná předpětí. Nevyužívají utahovacího momentu a nevyžadují silou prováděné otáčení matice ani šroubu, jako je tomu v případě použití rázových utahováků, klíčů v kombinaci s palicí nebo hydraulických momentových klíčů, jejichž společným nepřítelem je tření.

Hydraulický nástroj pro utahování šroubů je vlastně zvedákem kruhového tvaru, který se nasadí na šroub a matici určené k utažení. Tento zvedák tlačí proti šroubovému spoji a táhne za konec šroubu. Vzhledem k tomu, že síla vyvíjená zvedákem působí přímo na konec šroubu, vzniká v dříku šroubu napětí o stejné velikosti. Díky tahové síle vyvíjené zvedákem je možné otáčet maticí při nulovém utahovacím momentu a zcela ji tak dotáhnout. Poté dojde k uvolnění zvedáku. Velká část napětí, které zvedák vyvinul, pak zůstává nashromážděna v dříku šroubu jako předpětí. Jeho konkrétní velikost závisí na délce a průměru utahovaného šroub.

Hydraulické utahování šroubových spojů poskytuje:

  • Přesnost – velmi vysoká přesnost tolerancí zatížení šroubového spoje, často 5 % i lepší.  Není třeba zvažovat ztráty z důvodu tření, není třeba používat lubrikaci. Snadný výpočet přenosu zatížení – prevence přetížení spoje.
  • Rychlost – instalace a obsluha nástrojů je pozoruhodně rychlá
  • Souběžné utahování – několik utahovacích nástrojů můžete uvést v činnost najednou.
  • Jednotnost – pokud utahujete několik šroubů současně, je zaručeno, že na každý bude vyvinuto stejné zatížení.
  • Bezpečnost – žádná místa náchylná k zadírání závitu ani problémy se zpětným působením. Míra bezpečnosti, která je konstrukčně vtělena do nástrojů systému Boltight, předčí oborové normy.
  • Univerzálnost – díky adaptérovým sadám je možné jednu utahovací soupravu použít k utažení mnoha velikostí šroubů.
  • Efektivnost nákladů – díky kombinaci výše uvedených faktorů poskytuje hydraulické utahování šroubových spojů zákazníkům skutečnou provozní hodnotu.

 

ZEPTEJTE SE ODBORNÍKŮ
Máte dotaz týkající se jištění šroubových spojů?
Vyzkoušejte odborníky společnosti Nord-Lock.
Pošlete nám e-mailem dotaz týkající se jištění šroubových spojů na adresu:
experts@nord-lock.com

Rodí se nová technologie

16 listopadu 2016
comment

Text: Alastair Macduff

fotografie: Laurence Claus

Laurence Claus je člověk zapálený pro věc. Může se pochlubit více než 25 lety praxe v oboru spojovacích prvků a součástí pro automobilový průmysl ve Spojených státech. Nyní je hnán touhou podělit se o své znalosti. Vede vlastní společnost poskytující školení a poradenské služby v oblastech týkajících se spojovacích prvků pro výrobní podniky a automobilový průmysl.

Spotlight

Poprvé publikováno v magazínu Bolted #2 2016.

Jaké nedostatky ve znalostech o spojovacích prvcích vidíte na současných pracovištích?
„V Severní Americe jsme svědky stárnutí pracovní síly. Nalezení adekvátní náhrady odcházejícího zkušeného personálu je pro firmy čím dál obtížnějším úkolem. Ve Spojených státech dnes každý den odejde do důchodu 10 000 zaměstnanců z generace tzv. „baby boomu“. Na jejich místo se dostávají lidé, jímž se obecně říká „děti milénia“, a tato nová pracovní síla musí být kvalitně vyškolena a vzdělána.

„Nová generace má poněkud odlišný postoj k zaměstnání. Lákaví jsou pro ni hlavně zaměstnavatelé, kteří projevují aktivní zájem o své pracovníky. Jedná se o pozitivní vývoj, který však představuje pro zaměstnavatele určitou výzvu, neboť je třeba investovat do školení personálu.“

Jaké jsou trendy v oblasti spojovacích prvků pro výrobní a automobilový průmysl?
„V porovnání s Evropou se odvětví spojovacích prvků ve Spojených státech modernizovalo jen pomalu. Jsem přesvědčen, že firmy zde nyní začínají znovu investovat a přetvářet se. Poslední roky byly ve znamení štíhlé výroby a podpory produktivity.

„Dnešním trendem v automobilovém průmyslu je snižování hmotnosti. Výrobci vozů se čím dál více zaměřují na projektování konstrukcí ze smíšených materiálů s důrazem na hliník, kompozitní materiály a extrémně pevnou ocel. To však není možné bez současného důrazu na spojovací technologie, které účinné nasazení takovýchto materiálů umožňují. Hybridní, neobvyklé materiálové kombinace, jako jsou hliník na hliník, hliník na ocel nebo magnesium na ocel se stávají běžným jevem.“

Jaké výzvy přinášejí tyto multi-materiálové spoje pro konečné uživatele?
„Začíná se rodit jedinečná technologie, v níž jsou na špici evropské firmy. Auta se doposud tradičně převážně svařovala. Při použití materiálových kombinací to však není možné. Inovativní společnosti začínají zavádět závitotvorné šrouby na principu termálního vrtání třením (tzv. flow drill) a technologii třecího sváření, kterými reagují na výzvy kladené na ně těmito novými multi-materiálovými spoji.“

Jak důležité je brát do úvahy náklady spojené s životním cyklem výrobku při volbě spojovacího prvku?
„Automobilový průmysl je velmi citlivý na cenu a tlaky na snižování nákladů jsou velké. Avšak jeden klient již s tímto přístupem tvrdě narazil a poučil se, že cena by neměla být primárním měřítkem při volbě dodavatele. Strategie založená na pouhé minimalizaci nákladů měla v tomto případě dva negativní důsledky. Došlo k výraznému poklesu kvality – v krátkodobém horizontu tak byly uspořeny finanční prostředky, avšak v dlouhodobém horizontu společnost hospodářsky utrpěla. Firma také zjistila, že dodavatelé, kteří byli dříve ochotni asistovat s technickou podporou, již nebyli schopni tuto asistenci poskytovat. To mělo výrazně negativní dopad na obchodní výsledek.

„Věřím, že kyvadlo se vrací zpět. Spojovací prvky nejsou jednoduchou komoditou a zákazníci, kteří dříve nebyli ochotni platit prémiové ceny za špičkové součásti, již nyní začínají uvažovat jinak. Probouzejí se a začínají vidět věci v širších perspektivách.“

FAKTA: Laurence Claus

Pozice: Prezident společnosti, NNi Training and Consulting, Inc.
Věk: 49.
Bydliště: Severní předměstí Chicaga, Illinois.
Profesní praxe: Absolvent vysoké školy v oboru strojní inženýrství. Přes 25 let zkušeností v oboru spojovacích materiálů a automobilového průmyslu. Většinu své kariéry strávil ve společnosti vyrábějící spojovací prvky pro automobilový průmysl, z toho posledních šest let jako vice-prezident pro technologie a inženýring. Před čtyřmi lety založil společnost NNi.
Zájmy: Rodina. Má pět dětí ve věku 2 až 10 let. Společnost NNi je pojmenována po jeho prvních třech dětech –  Noah, Nathan a Isaac.

Stroj času pro větrné turbíny

9 listopadu 2016
comment

Text: Ulrich Schamari

fotografie: Fraunhofer, 123rf

Sektor větrné energetiky, jehož celosvětového růstu jsme každoročně svědky, se snaží omezit množství materiálu používaného při výrobě velkých součástí větrných elektráren. Německý projekt testuje nové konstrukční metody. Dokáže simulovat 20 let opotřebení v pouhém zlomku tohoto času.

Customer_1

Poprvé publikováno v magazínu Bolted #2 2016.

Tlak na snižování nákladů v rostoucím odvětví větrné energetiky s sebou přináší nutnost provádění nových intenzivních zkoušek. Soustavný výzkum metod snižování nákladů hraje důležitou roli také ve snaze posílit postavení větrné energie jakožto alternativního, dlouhodobého zdroje energie, který se obejde i bez dotací.

Německý výzkumný ústav Fraunhofer Institute IWES (The Fraunhofer Institute for Wind Energy and Energy System Technology) pomáhá klientům, jako jsou výrobci větrných generátorů, provozovatelé větrných farem nebo distributoři elektrické energie, a nabízí jim oborově orientované výzkumné služby a spolupráci na celé řadě technických záležitostí souvisejících s větrnou energetikou.

„IWES je technologický výzkumný ústav věnující se větrné energetice,“ uvádí Hans Kyling, výzkumný spolupracovník právě probíhajícího projektu BeBen XXL, jehož cílem je zjistit, zda je možné dosahovat oborových bezpečnostních požadavků i při použití menšího množství materiálu.

Na tomto projektu naplánovaném na období mezi lety 2012 až 2017 spolupracuje výzkumný ústav Fraunhofer IWES s výrobcem větrných turbín, společností Suzlon Energy GmbH, která spolupráci iniciovala, a Univerzitou aplikovaných věd v Hamburku (HAW). Projekt je financován německým Ministerstvem průmyslu a obchodu.

Německá zkratka BeBen vychází ze spojení, které se dá přeložit jako „akcelerované experimentální ověřování provozní odolnosti velkých komponentů větrných elektráren využívající příklad hlavního hřídele.“

„Termín lehké konstrukce je mírnou nadsázkou,“ dodává Kyling, „ve skutečnosti nevytváříme konstrukce zcela lehké, pouze lehčí.“

Pozitivní výsledek tohoto projektu by byl přínosem pro všechny výrobce v sektoru větrné energetiky. Pokud budou na základě výsledků upraveny certifikační směrnice, vznikne prostor pro snížení nákladů. Nebude pak totiž nezbytné předimenzovávat komponenty pro větrné elektrárny.

Kromě hlavního cíle se projekt také snaží zjistit, zda je možné nahradit nákladné kované materiály vysokopevnostní litinou. Kyling říká: „Provádíme akcelerované zkoušky životnosti úpravou určitých parametrů. Používáme například vyšší rotační rychlost, než je rychlost běžná při provozu větrných turbín. Vystavujeme takto hlavní hřídel většímu zatížení prostřednictvím těžšího rotoru.“

Další z inovativních novinek tohoto projektu je vytvoření tzv. Wöhlerovy křivky stanovující odolnost materiálu nebo součásti (zejména velkých součástí) vůči vibracím. Automobilový průmysl obecně užívá zkoušky vibrační odolnosti pro mnohem menší součásti. I v leteckém průmyslu se z důvodu vysokých nákladů takovéto zkoušky obvykle provádějí na výrazně menších součástech.

Přestože hlavní hřídel větrných turbín je obrovskou součástí, prostor využitelný pro šroubové spoje je celkem omezený, což znesnadňuje instalaci a údržbu. V některých případech jsou tyto činnosti přímo rizikové.

„Vytvořili jsme rozdělenou zkušební soupravu,“ říká Kyling. „Skládá se z ocelové konstrukce, která je připevněna k základně, a horní ocelové konstrukce upevněné k testovanému vzorku.“

Pro obě tyto aplikace je typický velmi omezený přístup ke šroubovým spojům. Konstrukce je určena pro optimalizaci toku zatížení, což znamená, že šrouby jsou často umisťovány do velmi obtížně přístupných míst s minimálním prostorem pro manipulaci. Kromě stísněných prostor zdůrazňuje Kyling i další výzvy: „Ztráta předpětí musí být co nejmenší, přitom je třeba odolávat působení velmi intenzivních sil.“

Tyto výzvy byly hlavním důvodem, proč volba padla na výrobky Nord-Lock. Předepínací prvky Superbolt zvyšují bezpečnost celého projektu nejen tím, že umožňují práci ve stísněných prostorech, ale také proto, že díky nim je možné nasadit lehčí utahovací nástroje. Manipulace s hydraulickým zařízením v těchto podmínkách by mohla vést k ohrožení bezpečnosti techniků.

Předepínací prvky Superbolt jsou použity mezi dvěma díly horní ocelové konstrukce a mezi spodní ocelovou konstrukcí a základnou. Při projektu bylo použito osm předepínacích prvků velikosti M80 spolu s 28 menšími prvky velikosti M56. I s velkými předepínací prvky Superbolt M80 je zde stále 2,8 MN (meganewtonů) síly, se kterou je třeba počítat, avšak vícešroubové předepínací prvky Superbolt tuto výzvu zvládnou.
Kromě poskytnutých výrobků využívá projekt BeBen XXL také zkušeností společnosti Nord-Lock z oblasti větrné energetiky. Umisťování prvků je v tomto oboru klíčem k úspěchu, „protože tlak na snižování nákladů je tu neustále,“ dodává Kyling.

Inženýr obchodního oddělení Nord-Lock Tobias Klanck říká: „Jakožto vysoce kvalifikovaného dodavatele pro sektor větrné energetiky nás těší trend růstu tohoto odvětví. Nejzajímavější je oblast turbín určených pro slabší intenzitu větru. Aby mohly plně využívat existující vítr, jsou vhodně uzpůsobeny k provozu v mnoha oblastech světa.“

Při pohledu do budoucnosti staveb větrných elektráren dodává pan Kyling: „Je před námi ještě celá řada výzev, které je třeba vyřešit.“ Jednou z nich je využívání stále větších lopatek rotoru. Co se týče hnacího mechanismu – je tu ona otázka možnosti využití litiny pro hřídel namísto drahých kovaných materiálů za účelem snížení nákladů pro velké objemy. Vzhledem k tomu, že neexistuje jednotný koncept hnacího mechanismu, jsou další výzvou také ložiska. Jejich vhodné využití umožní výrobcům větrných turbín udržet konkurenceschopnost.

Pohled na technickou stránku: Výrobky pro všechny podmínky

Výrobky společnosti Nord-Lock Group prémiové řady jsou velmi zajímavým artiklem pro sektor větrné energetiky, neboť splňují přísné požadavky provozovatelů větrných elektráren. Výrobky Nord-Lock jsou ideální pro jištění šroubových spojů větrných elektráren, které musejí být schopny odolávat obrovským tlakům v často extrémních podmínkách. Poskytují také téměř bezúdržbový provoz.

Podložky Nord-Lock chrání proti povolení šroubového spoje v důsledku vibrací a dynamického zatížení při využití tahu namísto tření. Chrání tak před rizikem provozních selhání a škod na majetku. Podložky série X nabízející extra vysokou míru jištění a bezpečnosti – dokáží kromě jištění na principu závěrného klínu, které nabízejí i běžné klínové podložky, také kompenzovat relaxaci a sesedání materiálu ve spoji.  Díky tomu také spolehlivě zvládají dynamická zatížení i u nových turbín s čím dál větším výkonem.

Předepínací prvky Superbolt jsou prvotřídní volbou pro větrné elektrárny. Nahrazují běžné matice a šrouby, prodlužují životnost šroubových spojů a pro dotažení vyžadují prosté ruční nástroje. Ideální místa jejich použití jsou hnací mechanismus (před a za převodovkou) a šroubové spoje krytu a ukotvení, které jsou neustále vystaveny působení vysokých sil.

Nástroje pro hydraulické utahování Boltight nabízejí spolehlivé a přesné předepínání kritických šroubových spojů jak při stavbě, tak při údržbě větrných elektráren. Možnosti jejich využití zahrnují spojení věž-pole, rámy, ložiska, základy a lopatky rotoru.

 

VÍCEŠROUBOVÉ PŘEDEPÍNACÍ PRVKY M80

FAKTA: Výzkumný projekt BeBen XXL
Zákazník: Výzkumný ústav Fraunhofer IWES
Místo: Bremerhaven, Německo
Projekt: Výzkumný projekt BeBen XXL probíhající v letech 2012–2017.
Cíl projektu: Stanovit, zda je možné snížit množství materiálu nebo provést náhradu materiálu používaného pro velké hřídele větrných elektráren.
Výrobky Nord-Lock: Vícešroubové předepínací prvky Superbolt M56 a M80

Výhody:

  • Ideální pro stísněné prostory.
  • Bez ztráty předpětí.
  • Schopnost odolávat velmi vysokým silám.
  • Použití lehčích utahovacích nástrojů.

50 000 hodin zkoušek Expander System s vynikajícím výsledkem

volvo-testing-expander

Expander System byl podroben provozním zkouškám v pozici ovládacího válce na kolových nakladačích Volvo BM 4300 ve Švédsku v trvání 4 dob životnosti zařízení v průběhu šesti let.

Nakladače pracovaly v nepřetržitém provozu ve švédské společnosti LECA AB (Light Expanded Clay Aggregate), kde nakládaly keramickou hlínu do obřích pecí vyrábějících nízko-hmotnostní hliněné kuličky používané do lehčených tvárnic s vysokou izolační schopností.

Díky skvělým výsledkům provozních zkoušek se společnost VOLVO Construction Equipment stala jedním z největších zákazníků společnosti Expander.

Nové logo skupiny Nord-Lock Group

Vzhledem k nedávným akvizicím a novým technologiím, které nyní nabízíme ve svém portfoliu, jsme došli k přesvědčení, že skupina Nord-Lock Group si zaslouží vlastní identitu. Jakožto multi-technologická organizace působící na poli bezpečných šroubových spojů s hrdostí představujeme naše nové logo:

nl_group_logo_rgb

„Nové logo skupiny Nord-Lock Group dává zákazníkům najevo, že jednají s jednou společností, bez ohledu na to, jakým konkrétním výzvám v oblasti šroubových spojů čelí a jaké řešení z našeho portfolia jim nejlépe vyhovuje,“ říká Ola Ringdahl, generální ředitel skupiny Nord-Lock Group.

Díky čtyřem špičkovým technologiím může skupina Nord-Lock Group plnit cíle své mise, kterou je snaha o vytvoření bezpečnějšího světa.

logos-div-rev

V rámci téhož procesu bylo přepracováno a vylepšeno také logo Superbolt, jak můžete vidět výše. Bill Myers, ředitel divize Superbolt, k tomu dodává:
„Superbolt používal stejné základní logo již od roku 1985. Vylepšené logo odráží vývoj, kterým jsme prošli, a inovace, které jsme zavedli. Zároveň je signálem moderních řešení, které nabídneme v budoucnu.“