어려운 조건에서도 정렬 상태 유지

지난 10년 동안 팀켄의 혁신적인 베어링 라인은 연속 주조 라인의 운영 비용을 낮출 수 있어 세계 철강 산업에서 큰 파장을 일으켰습니다. 스페리컬 롤러 베어링의 자동 정렬 기능과 원통형 베어링의 축방향 자유도를 결합하여 팀켄 ADAPT는 다른 주요 브랜드보다 최대 3배 더 오래 지속되는 성능을 입증했습니다.

철강 업계에서 성공을 거둔 후, ADAPT는 또 다른 산업 분야인 제지 산업에서 더 많은 관심을 받고 있습니다. 우리는 두 명의 팀켄 전문가와 함께 ADAPT가 이렇게 다른 두 종류의 산업에서 유사한 조건을 극복하도록 돕는 방법에 대해 이야기를 나누었습니다.

철강 주조 라인과 종이 건조기 롤의 공통점은 무엇일까요? Increasingly – 팀켄 ADAPT 베어링.

Q: 철강 산업은 ADAPT 베어링을 어떻게 활용하고 있습니까?

Roth: ADAPT는 연속 주조 라인에 사용됩니다. 연속 주조 라인은 액체 강철이 단단한 강철 슬래브로 바뀌는 플랜트의 한 부분입니다. 벨기에의 한 고객이 운영하는 대형 플랜트에는 2개의 주조 라인이 있으며 각 라인은 24시간 연중무휴로 연속 작동하며 수백 개의 베어링을 사용합니다.

이러한 베어링은 극한의 열 조건으로 인해 회전 샤프트가 팽창 및 수축합니다. 또한 낮은 회전 속도에서 높은 하중을 받기 때문에 베어링에 무리가 갈 수 있습니다.

액체 강철이 캐스터 아래로 이동하여 단단해지면 물을 뿌려 냉각시킵니다. 모든 장비는 물, 증기 및 스케일에 지속적으로 노출되기 때문에 부식 또한 일반적인 문제입니다.

냉각 후 슬래브는 압연기를 거쳐 자동차 제조 또는 기타 목적에 쓰는 매우 얇은 강판이 됩니다.

Q: ADAPT 베어링이 도움을 준 철강 산업의 어려움은 무엇이었습니까?

Fierro: 캐스터 작업 중, 강철의 순중량과 열 조건으로 인해 상당한 양의 정렬 불량이 발생했고 축 방향 및 반경 방향 움직임이 많이 발생했습니다. 이 상황을 수습하려면, 변화하는 조건에 따라 움직이기 위해 의도적으로 부유하는 샤프트의 반대쪽에 있는 베어링과 고정 위치에 있는 베어링을 짝지어야 합니다.

ADAPT 이전에는 일부 고객이 타사에서 제공하는 토로이달 베어링을 사용하고 있었습니다. 토로이달 베어링에는 부식 등의 문제가 있었고 내부 링이 샤프트에 프렛팅(fretting) 또는 접착되어 베어링이 조기에 파손되곤 했습니다. 부동 베어링이 억제됨에 따라 교차 하중 및 조기 베어링 손상이 발생할 수 있습니다.

조립이 잘못되어도 조기 손상이 발생할 수 있습니다. 토로이달 솔루션을 사용하는 고객은 작동 중 열 조건이 변경됨에 따라 베어링과 샤프트가 얼마나 움직일 것으로 예상하는지 조립 중에 계산해야 했습니다. 해당 측정이 제대로 수행되지 않으면 베어링이 비뚤어지게 됩니다.

Q: 베어링 고장으로 고객이 여러 번의 가동 중지를 겪고 있었습니까?

Roth: 고객들은 항상 예비 캐스터 세그먼트를 보유하여 설치할 준비가 된 상태를 유지하면서 차선책을 고안했습니다. 세그먼트를 빼고 새것을 삽입하는 데 30분 정도가 소요되어 생산이 완전히 중단되지는 않았지만 해당 부분을 분해하고 교체하고 검토하는 데 생산 비용이 추가적으로 들어갔습니다.

Q: 팀켄 ADAPT는 이러한 문제를 어떻게 해결했습니까?

Fierro: ADAPT는 외륜의스페리컬 롤러 베어링과 내륜의 원통형 롤러 베어링을 결합하여 오정렬과 축 방향 변위를 견딜 수 있습니다.

동시에, 당사 베어링은 초기 샤프트 팽창 계산을 하지 않아도 되어 설치가 훨씬 더 간단합니다. 축 방향 변위를 해결하기 위해 롤링 부분에서 3점 접촉을 유지하는 내부 설계 기능이 있는 원통형 내부 링을 사용합니다. 이 디자인은 비뚤어짐을 완화하고 미끄러짐이나 오염을 방지하는 데 도움이 됩니다.

또한, ADAPT 베어링은 기존 하우징 규격에 들어맞습니다. 고객은 ADAPT를 수용하기 위해 윤활 라인을 다시 연결하거나 교체할 필요가 없으므로 설치가 훨씬 쉬워집니다.

Q: 철강 산업이 ADAPT를 사용하며 실현된 전반적인 이점은 무엇입니까?

Roth: 무엇보다도 베어링 수명이 크게 연장되었습니다. 한 고객은 이전에 쓰던 토로이달 베어링이 약 700,000톤의 강철을 생산한 후 대개 고장이 난다고 주장했습니다.

2017년부터 연속 캐스터에 ADAPT 베어링을 설치하기 시작했으며 2019년이 되자 각 라인에서 250만 톤 이상씩 철강을 생산했습니다. 따라서, 특정한 경우에는 이미 베어링 수명이 3배로 늘어난 것입니다. 우리의 목표는 단일 베어링 시스템의 철강 생산량이 450만 톤에 도달하는 것이며, 목표를 달성할 수 있다고 생각합니다.

베어링 설치가 매우 쉽다는 점에 고객도 만족합니다. 장비를 변경할 필요가 없습니다. 기존 토로이달 베어링을 제거하고 팀켄 제품을 끼우기만 하면 됩니다. 베어링에서 내부 링도 제거할 수 있어 장착이 훨씬 쉽습니다.

Q: ADAPT 베어링 라인이 제지 산업에 미치는 영향은 무엇입니까?

Roth: 제지 생산에서는 작업 시작 중에 유난히 급격한 온도 변화가 있으며 베어링은 이러한 변화를 신속하게 적응해야 합니다. 높은 하중의 변동이 잦고 습도가 엄청나다는 점과 고정면에 베어링이 하나 있고 부유면에 어댑터 베어링이 있다는 점에서 강철 캐스터와 유사합니다.

Fierro: 철강 분야에서 성공을 거둔 후 팀켄 제품, 설계 및 서비스 엔지니어들은 이 기술의 혜택을 받을 수 있는 다른 시장을 물색했습니다. 당사는 제지 산업을 위한 ADAPT 라인을 개발하고 현장에서 테스트하기 시작했습니다. 가장 오래 사용된 종이용 테스트 베어링이 사용기간이 2년에 가까워지고 있으며 아주 잘 작동하고 있습니다.

작동 중에 이런저런 일시적인 상태가 모두 발생하는 가운데, ADAPT 베어링이 경쟁 제품보다 최대 10% 낮은 온도에서 최대 10% 적은 토크로 작동함을 내부 및 현장 테스트에서 확인했습니다. 이러한 강점은 종이 건조기 섹션의 성능과 직접적인 상관 관계가 있습니다.

당사는 제지산업에 다양한 부품 번호와 규격의 ADAPT를 출시했으며 최근 유럽, 브라질 및 중국에 시설을 갖춘 두 대형 OEM사에서 성공을 거두었습니다. 팀켄 ADAPT가 강철 캐스터와 마찬가지로 제지 시장에서 경쟁사보다 더 좋은 성과를 낼 것으로 기대합니다.

여기에서 ADAPT 베어링이 운영 효율성을 향상시키는 방법을 알아보십시오.

Last Updated: 2021/11/19

Published: 2021/05/18