Zakaj ladjedelnice postopoma opuščajo krtačene kotne brusilnike

V ladjedelništvu vsak zvar, vsak kvadratni meter plošče trupa in vsako opremljanje zahteva brušenje, rezanje, odstranjevanje robov in pripravo površine. Kotni brusilniki so med najpogosteje uporabljenimi orodji v ladjedelnici. Desetletja so bili brušeni kotni brusilniki privzeta izbira. Ampak to se spreminja. Ladjedelnice po vsem svetu – od Kitajske do jugovzhodne Azije – jih vedno bolj nadomeščajo z brezkrtačnimi alternativami. Razlog ni trend. To je vprašanje stroškov, produktivnosti in varnosti.

 Skriti stroški ogljikovih ščetk

 Brušeni kotni brusilnik se opira na oglene ščetke za prenos toka na rotor motorja. Krtače pritiskajo na komutator (bakreno glavo), ko se motor vrti. Trenje jih obrabi. Tipičen komplet ogljikovih ščetk zdrži od 100 do 300 delovnih ur, preden jih je treba zamenjati. V ladjedelnici, kjer brusilniki delujejo več ur dnevno, to pomeni zamenjavo krtač na zelo rabljenih orodjih vsakih nekaj tednov ali celo dni.

 Težava se ne konča pri zamenjavi ščetke. Ko so krtače prekratke, kontaktni tlak pade. Iskrenje se poveča. Lahko vonjate ioniziran zrak. Če tega ne preverite, se komutator opeče in naredi luknjice. Takrat samo zamenjava ščetk ne pomaga več – sam rotor je treba zamenjati ali obnoviti. Življenjska doba krtačenega motorja je pogosto omejena na eno ali dve menjavi krtačk, preden se komutator poškoduje tako, da ga ni mogoče popraviti. V pogojih ladjedelnice – prah, vibracije, vlaga, stalne težke obremenitve – se ta cikel okvar pospeši.

 Poleg izpadov zaradi vzdrževanja brušeni motorji izgubijo učinkovitost pod obremenitvijo. Pritisnite na brusilno ploščo in število vrtljajev znatno pade. Nižja hitrost pomeni počasnejše odstranjevanje materiala. Daljši delovni čas. Večja utrujenost operaterja. Višja cena dela na tono predelanega jekla.

Kakšne brezkrtačne spremembe

 Brezkrtačni motor popolnoma odpravlja oglene ščetke in komutator. Komutacija je nadzorovana elektronsko. Med premikajočimi se električnimi kontakti ni fizičnega trenja. Rezultat je motor, ki preprosto nima obrabljivih delov, ki odpovejo v brušenih oblikah.

 Praktične koristi v ladjedelnici so merljive:

 Daljša življenjska doba.  Brezkrtačni motorji običajno zdržijo 5- do 6-krat dlje kot krtačni motorji - nekatere ocene segajo do 10-krat dlje. Brusilnik, ki ostane pri delu namesto mize za popravilo, neposredno zmanjša stroške zamenjave orodja in vzdrževanja.

 Večja učinkovitost.  Brez krtačnega trenja in izgube energije iskre brezkrtačni motorji pretvorijo več električne energije v mehansko delo. Povečanje učinkovitosti za 30 % ali več je običajno. Nekateri brezkrtačni brusilniki zagotavljajo moč, enakovredno 1500 W brušenemu stroju, medtem ko porabijo manj toka. Nižja poraba energije na tono zmletega jekla se prišteje k floti orodij.

 Konstantna hitrost pod obremenitvijo.  To je morda najbolj kritična prednost za delo v ladjedelnici. Brezkrtačni brusilnik ohranja nazivno število vrtljajev, tudi ko se nagnete k težkemu zvaru. Hitrejše odstranjevanje materiala pomeni manj delovnih ur na delo. Abrazivne plošče tudi trajajo dlje, ker delujejo z optimalno hitrostjo, namesto da bi se upočasnile in zasteklile.

 Zmanjšana nevarnost iskrenja.  Ladjedelnice niso ravno okolja z nizkim tveganjem. Pogosto so prisotni gorivo, hlapi barve in drugi gorljivi materiali. Krtačeni motorji ustvarjajo iskre na komutatorju kot običajen del delovanja. Študije kažejo, da približno 15 % industrijskih požarov sprožijo iskre iz električnega orodja. Brezkrtačni motorji praktično ne proizvajajo isker, s čimer odstranijo pomemben vir vžiga z delovišča.

 Nižje vibracije in utrujenost operaterja.  Brusilniki, ki se pod obremenitvijo upočasnijo, prisilijo upravljavce, da pritiskajo močneje. To poveča izpostavljenost dlani in roke vibracijam. Brezkrtačni brusilniki z mehkim zagonom in nadzorom konstantne hitrosti zmanjšajo nenadne reakcije navora in nivoje vibracij. V panogi, kjer je sindrom vibracij v dlani in roki priznana skrb za zdravje pri delu, to ni nepomembna podrobnost.

 Ladjedelnice ne opuščajo krtačenih kotnih brusilnikov zaradi trženja. To počnejo, ker brušeni motorji nikoli niso bili zasnovani za neprekinjene, težke obremenitve in umazane pogoje sodobne ladjedelništva. Ogljikova ščetka, potrošni del, ki se obrabi, iskri in izgubi učinkovitost pod obremenitvijo, je temeljna omejitev tehnologije.

 Brezkrtačni motorji odpravijo to omejitev. Tečejo dlje, delajo več, porabijo manj energije in ustvarjajo manj nevarnosti. Za ladjedelnico, kjer vsaka ura izpada stane denar in ima vsak varnostni incident resne posledice, je primer brezkrtačne ladjedelnice vedno težje prezreti.