industry
Vi har bragt rumfartsteknologi ned på jorden CeramicSpeed udvikler og markedsfører kuglelejer, som skaber store driftsøkonomiske fordele i industrien. Som et direkte spin off fra NASAs rumfartsaktiviteter i 90’erne producerer CeramicSpeed idag hybridlejer med keramiske kugler i Silicium Nitrid til industrien. Lejer som på alle punkter overgår traditionelle stållejer. Allerede i 1990’erne tog Formel 1 sporten hybridlejer med keramiske kugler i anvendelse. Stifteren af CeramicSpeed, Jacob Csizmadia, oplevede dog først de åbenlyse fordele ved hybridlejer, da han satte verdensrekord i 24 timers løb på rulleskøjter i 1998. Under Tour de France i 2001 introducerede Jacob Csizmadia hybridlejer i professionel cykling. Det fandt sted i samarbejde med, det dengang nystartede, Team CSC. Dette udviklingsforløb er nu bragt helt ned på jorden og ind i industrien. I over 10 år har CeramicSpeed arbejdet målrettet med udvikling og sammensætning af højteknologiske komponeter i hybridlejer. Resultatet er dokumenteret høj lejeperformance i en lang række industrimiljøer, og vi fremstår idag som førende i verden på dette felt.
….og skabt basis for besparelser i industriens univers
CeramicSpeed tilbyder unikke lejeløsninger, som anvender keramiske kugler og andre specialudviklede komponenter. Sortimentet består af fire Long Life-serier og en Custom Build-linje, som praktisk talt dækker hele industriens behov mht. lejetyper, -størrelser og -egenskaber. Et produktprogram, der slår standardlejer på alle felter:
Lejer der holder, er de billigste Lejer udgør ofte en lille andel af de samlede omkostninger i den sammenhæng, som de indgår i. Både i nye anlæg og i drifts- og vedligeholdelsesfasen. Modsat kan omkostningerne til servicering af lejer være mange gange højere end lejets pris. Det giver et stort forbedringspotentiale med lejer, der holder markant længere.
4-8 gange længere levetid
CreamicSpeeds grundlægger Jacob Csizmadia har arbejdet målrettet med udvikling af keramiske kuglelejer i mere end 15 år
99,4% af CereamicSpeeds lejer holder minimum 4 gange længere end de standardlejer, som de erstatter. I 50% af tilfældene endda op til 8-20 gange længere. Det er således dokumenteret, at merprisen for CeramicSpeeds lejeløsninger i gennemsnit er tjent hjem mellem 1. og 2. sparede udskiftning. For lejer, der holder under 1-2 år, betyder det signifikante driftsøkonomiske fordele. Tilmed bevirker lejer, der holder længere en lang række andre fordele – eller mindre bøvl – om du vil!
Forbedret driftsøkonomi • V edligeholdelsesplanlægningen forenkles Du får mulighed for systematisk at fjerne de lejer, der uregelmæssigt forstyrrer produktionen og beslaglægger værkstedets kapacitet. – Med hybridlejer bliver hyppige udskiftninger med kort varsel til få, større og planlagte renoveringer. • S erviceomkostningerne reduceres Løn- og følgeomkostninger i forbindelse med lejeudskiftninger overstiger ofte lejernes pris flere gange. Dermed danner hybridlejer basis for en signifikant omkostningsreduktion. – Gang selv med faktor 4-8! • P roduktiviteten øges Færre lejeskift og -nedbrud bevirker selvsagt færre – planlagte, såvel som uplanlagte – produktionsstop. • R isikoen reduceres Længere levetid giver færre stop, og gør det lettere at nå uhindret frem til planlagte stop og renoveringer. • P erformance øges Lejer optimeret til den specifikke anvendelse giver selvsagt et bedre og mere ensartet produktionsflow. Dermed opnåes en større ensartethed og bedre performance i den løbende produktion.
CeramicSpeeds hårde facts
Ofte betragtes kuglelejer som et komma i den samlede produktionslinje. Et lavteknologisk element, som har en given levetid og ikke ofres den store opmærksomhed...
ethvert miljø. Altsammen for at øge lejets levetid og reducere den løbende vedligeholdelse. Det væsentligste element i CeramicSpeeds hybridlejer er de keramiske kugler, som har en række unikke egenskaber, som slår stålkugler på alle punkter. – Se selv nedenstående skema, hvor vores høje kvalitet af keramiske kugler er matchet traditionelle stålkugler på alle væsentlige parametre:
– Det vil vi ændre! CeramicSpeed arbejder med mulighederne på industriens vegne; Vi optimerer hybridlejets sammensætning af specialudviklede komponenter: Til ethvert formål, og til
Thermal ExpanDensity
Hardness
Elastic Modulus
[g/cc]
[Vickers]
[GPa]
sion Coefficient (10-6K) [RT to 800C]
1:1 TEST De keramiske kugler er hårde uden at være sprøde, og tåler nemt et drøjt hug af en hammer. – Prøv selv!
Max Usage
Surface
Material Fatigue,
Electrical
Temperature
Finish Grade 5
Life Wear
Resistivity
[°C]
[micron]
Resistance
[Ω-cm]
Steel Balls
7,6
700
190
12,3
320
0,02
-
10-8
Silicon Nitride Si3N4
3,2
1600
310
3,7
1000
0,005
< 10x
1014
58%
128%
63%
lighter
harder
stiffer
-70%
+680°C
Difference
400% smoother
< 10x
1016=insulator 0=superconductor
...taler for sig selv
Ekstrem slidstyrke
Lav friktion
Kuglerne af silicium nitrid er 2,3 gange hårdere end hærdede stålkugler.
De keramiske kugler er rundere, lettere og glattere end stålkugler, har lavere friktion og dermed mindre energitab. Optimeres der samtidig på de øvrige komponenter i lejet, kan der opnås ekstrem lav friktion. – Vel at mærke uden det går ud over levetiden!
Reduceret vægt Silicium nitrid er 58% lettere end stål, hvilket reducerer belastningen af lejets øvrige dele via den mindre enerti. Lejets max. omdrejninger kan dermed øges med 30-50%.
Reduceret behov for smøring CeramicSpeed kugler er 400% glattere end stål og friktionskoefficienten mod stål er 0,2. Stål mod stål er 0,8.
Øget stivhed og færre vibrationer De keramiske kugler ekspanderer kun en fjerdedel af, hvad er tilfældet for stålkugler. Samtidig er de rundere og glattere, hvilket giver et mere præcist leje med markant færre vibrationer.
Ingen rivninger og mikrosvejsninger Silicium nitrid kuglernes overfaldeglathed har en polerende effekt. Det bevirker – i modsætning til stålkuglerne – at der ikke opstår rivninger og mikrosvejsninger i løbebanerne.
Høj modstandsdygtighed mod forurening og korrosion Keramiske kugler ruster ikke. Endvidere knuser de den forurening, der kommer på lejet. På den måde polerer kuglerne på de små skader, som løbende opstår i lejets løbebaner.
Se ceramicspeed.com for flere detaljer.
Et traditionelt kugleleje er typisk opbygget af ståldele. – Et CeramicSpeed hybridleje består derimod af stålringe, keramiske kugler, specialfedt samt kugleholder og tætninger i kunststof som PA, POM, Teflon e.lign.
...også i din specielle b og helt særlige situa
Keramiske lejer fungerer i alle miljøer
Et hvert miljø er helt specielt; Men uanset om det er vådt, varmt, beskidt eller andet, gælder det, at jo hårdere miljøet er for lejerne, jo større fordele opnår du med CeramicSpeed lejer
Xtreme CeramicSpeeds lejeløsninger er udviklet og tilpasset den anvendelse og det miljø, som de skal fungere i. Et målrettet udviklingsarbejde samt en stor mængde af aktuelle industri-cases er opsummeret i CreamicSpeeds 4 LONG LIFE-serier, som dækker industriens mange forskelligartede behov og anvendelsesformål. – Løser LONG LIFE-serierne ikke lige præcis opgaven i din branche, i den aktuelle anvendelse eller i dit helt særlige miljø, tilpasser vi løsningen 100% til dit univers med vores Custom Build-linje.
Lejer til forurenede miljøer, hvor partikler trænger ind i lejet og påvirker lejets performance. De hårdføre kugler, knuser ganske enkelt det, som trænger ind i lejet. Kombineret med den optimale type fedt reduceres påvirkningerne på løbebanerne således betragteligt. Xtreme-lejerne holder mindst 4-8 gange længere end standardlejer.
Insulate De keramiske kugler er ikke ledende og har en isoleringsevne på minimum 2,5 kV. – Langt mere på større lejer. Lejer med en isolerende coating har typisk kun op til 1 kVs isoleringsevne. Selvfølgelig forudsat at coatingen ikke er skadet ved montage eller andet.
branche tion
HighTemp
Corrotec En lejetype som tager over, der hvor lejer i rene rustfrie materialer står af. Kombinationen af rustfrie løbebaner, keramiske kugler, kugleholdere i kunststof og det rigtige smøremiddel, giver et helt unikt leje i forhold til modstandsdygtighed og dermed levetid – En levetid som er hidtil uset lang. Specielt i våde miljøer som fremkalder rustdannelser i lejerne!
Finder du ikke den ønskede lejeløsning i vores fire LONG LIFE-serier, tilbyder vi også kundetilpassede lejer. Vores COSTUM BUILD-linje er gearet til konstante udfordringer. Det er også her vi løbende udvikler nye, unikke lejeløsninger i samarbejde med vores kunder.
Xtreme
CeramicSpeed Insulate
CeramicSpeed HighTemp
CeramicSpeed Corrotec
Custom
Custom Build
CeramicSpeed
LongLife Series
Lejer med keramiske kugler og højteknogiske komponenter, der tilbyder et helt unikt HighTemp-program op til henholdsvis 280° og 350°C. De keramiske kugler ekspanderer kun en fjerdedel i forhold til stålkugler, lige som de ikke svejser fast på lejets løbebaner. Dermed undgåes slør i lejet, hvilket danner basis for højere omdrejninger i hele lejets levetid.
Akseldiameter fra 5 - 200 mm
CeramicSpeed Custom Build
Sfæriske lejer Serier: 108, 12 13, 22 og 23
Tryk lejer Serier: BA og 51
Y/UC lejer Serier: YAR/YAT/ YET/UC mv.
Linear føringer Serier: Linear, skruemøtrikker mv.
F S E
F S E
F S E
F S E
F S E
F
F
F
F
F
Spor kuglelejer Serier: 618, 619, 60, 62, 63 og 64
Vinkel kontakt lejer Serier: 718, 719, 70, 72, 73, OJ2 og OJ3
F S E
F
E
E
E
F
F
F
F S
F S
F S
F S E
F S E
F S E
F
Fødevaregodkendt fedt. Vi leverer de levetidssmurte lejer med fødevaregodkendt fedt, når det ønskes eller kræves.
S
E
F
E
E
F
F S
F S E
Langsomtgående leje. Leveres med øget fedtfyldning i lejet.
F S E
E
F S E
Energibesparende leje. Vores lejer er mere energieffektive end standardlejer, og hvor det ønskes kan dette optimeres som 1. parameter.
Der er kun ét svar på fremtidens kugleleje
Har du spørgsmål? Har du ikke tidligere hørt om CeramicSpeed lejer, opstår der naturligvis hurtigt en lang række overvejelser og spørgsmål...
Hvilken teknisk risiko står jeg overfor?
Hvordan opnår jeg det fulde udbytte af CeramicSpeed lejer i min virksomhed? Vi er gearet til, og hjælper dig gerne, med at skabe et overblik over din nuværende ”leje-situation”, hvor vi udarbejder en egentlig strategi og konsekvensøkønomi for udskiftning af lejetyperne i dine produktionsfaciliteter:
Det korte svar er: INGEN! Vores lejer forringer på INGEN parametre den lejeløsning, som du anvender idag. Der laves kun forbedringer, så der er ingen teknisk risiko. – Men blot meget mindre teknisk bøvl!
1. Den nuværende situation • Hvilke lejer skiftes hvor ofte? • Hvad er omkostningerne forbundet med dette? • Hvilke øvrige fordele målt i økonomi kan opnås ved færre lejeskift?
Skal jeg ændre noget?
2. I dentifikation af ”de lavest hængende frugter”, og det samlede økonomiske potentiale.
CeramicSpeeds lejer har samme ydre geometri og monteres og vedligeholdes på nøjagtig samme vis, som du kender det i dag. De nye lejer kræver ingen særlige foranstaltninger på omkringliggende maskindele. Det betyder også, at du altid kan skifte til de gamle lejer igen.
3. Lejestrategi • Prioritering af indsatsområder. • Handlingsplan.
Kan CeramicSpeed garantere effekten? – Ja, intet mindre! Vores keramiske lejer slår traditionelle stållejer på alle fronter. Derfor er vi heller ikke blege for en garanti: Opnår du ikke umiddelbart længere levetid og økonomiske fordele ved skiftet fra traditionelle stållejer til CeramicSpeeds hybridlejer, går vi – uden beregning – ind i en aktiv vurdering af årsagerne og tilpasser lejerne. Går alt som forventet, får du selvfølgelig hele gevinsten. Vi kalder det NO RISK-garanti.
NO RISK garanti
Hvad er sandsynligheden for forbedringer og besparelser? Potentialet for forbedringer er meget stort. Mere end 99% af alle CeramicSpeed lejer holder minimum 4 gange længere end de standardlejer, som de afløser. Merprisen er oftest tjent hjem ved 1.-2. sparet udskiftning. – 50% af vores lejer lever endda 8-20 gange længere!
Kan jeg få et hurtigt økonomisk overblik? I et løbende samarbejde med vores industrikunder har vi udviklet en økonomiberegner, som idag udgør et effektivt værktøj til fremkaldelse af et godt og sikkert beslutningsgrundlag for at indlede et eventuelt samarbejde med CeramicSpeed. Økonomiberegneren skaber klarhed over timing, investeringer, besparelser og tilbagebetalingstid.
CeramicSpeed sætter sine spor!
CeramicSpeed har allerede sat sine spor i flere industrier
CeramicSpeed lejer anvendes i en lang række forskellige grene af industrien:
Fødevareindustri
Landbrug
Elmotorer
Fødevareindustrien udgør ofte ”et hårdt lejemiljø” med store temperaturforskelle og høje gennemkøringshastigheder. Miljøer hvor CeramicSpeed allerede har vist sit værd med signifikante besparelser og forenklinger i vedligeholdelsesplanlægningen som resultat. CeramicSpeed lejer leveres med fødevaregodkendt fedt i alle lejetyper.
Jord, vand og husdyrgødning er ikke godt for lejer. Derfor giver lejeskift og vedligehold ofte uhensigtsmæssige afbræk i arbejdet. Med CeramicSpeed lejer opnår du markant færre stop på dyrt maskineri, som bare skal virke, når situationen og dyrene kræver det.
Kemisk industri
Elmotorer med frekvensomformer kan give lejeskader fra den krybestrøm, der kan opstå i motoren. Silicium nitrid kugler er imidlertid ikke strømledende og modstår minimum 2,5 kV, mod 1 kV i lejer med isolerende coating. Samtidig har CeramicSpeed lejerne 4-8 gange længere levetid, lavere driftstemperatur og et lavere energiforbrug.
Kørende materiel som trucks, el-løftere o.lign. er ofte genstand for en hårdhændet anvendelse. Ved skift til CeramicSpeed lejer har vores kunder opnået reducerede serviceomkostninger af hjul, tårnlejer, motorlejer. Omkostningsreduktioner som sammenlagt for hele maskinparken er meget store.
Lejer som fungerer i langsomtkørende og korrosive miljøer udsættes for et enormt slid. Her kommer CeramicSpeed hybridlejer for alvor til deres ret. Vores cases i disse industrier viser levetidsforbedringer på 8-20 gange i forhold til traditionelle stållejer.
Kørende materiel
Forsyningsvirksomhed I visse industrier er driftssikkerhed helt vitalt. I den sammenhæng er CeramicSpeed lejer ”en billig forsikring”, som reducerer uplanlagte stop og har en dokumenteret længere levetid på 4-8 gange.
Arla Food
Arovit Petfood
Elmotorer
Poselukker
I 2008 henvendte værkfører Ove Raabjerg Nielsen, Arla Foods Hoco sig til CeramicSpeed.
Frem til 2005 var det fast rutine hos Arovit at skifte lejer hver 3. måned i poselukkermaskinen...
Ønsket var at forbedre driftsstabiliteten på en formalingsmølle, som kørte med 5.000 omdrejninger, og hvor lejeskiftene fandt sted for hver 1.000 driftstimer. En motor som var permanent overvåget, for at slå fra, når lejernes temperatur kom over den kritiske grænse på 80°C.
I dag kører de første CeramicSpeed lejer, der blev monteret tilbage i 2005, stadig og har altså nu holdt mere end 20 gange længere end de tidligere stållejer.
Med et simpelt lejeskift til CeramicSpeed hybridlejer – iøvrigt opgraderet med fødevaregodkendt fedt – kører elmotoren nu med en konstant lavere temperatur, ca. 35°C, under den kritiske grænse. Vel at mærke i hele lejets levetid, som for indeværende er ganget med fem.
Investeringen i CeramicSpeed lejer var på godt 40.000 dkk, og var tjent hjem ved besparelser i direkte omkostninger på under 1 år.
Investering i CeramicSpeed lejer Årlige omkostninger og akkumuleret besparelse i dkk 350.000
Temperaturudvikling i lejet
300.000
Grader celcius over driftstid i timer
250.000
80°
200.000
70°
Årlige omkostninger med standard lejer Årlige omkostninger med CeramicSpeed Akkumuleret besparelse
150.000
60°
Standardleje med normal udskiftningsfrekvens pr. 1.000 timer
50°
Grundfos
100.000 50.000
40°
CeramicSpeed hybridlejer
30° 20° 10° 0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000 timer
2006
2007
2008
2009
2010
2011
I 2011 har lejerne samlet sparet Arovit for over 250.000 dkk og en god portion bøvl. Vedligeholdeschef Jørn-Erik Johannesen anvender derfor også CeramicSpeed lejer i mange andre maskiner på fabrikken.
Siden 2005 har Grundfos anvendt CeramicSpeed hybridlejer i deres elmotorer de steder, hvor der er tale om særligt krævende forhold. F.eks med krybestrøm, ubalancer, vibrationer, forurening eller andre forhold, som gør at standardlejer ikke har en tilfredsstillende levetid. Merprisen for CeramicSpeeds lejer er væsentligt mindre, end prisen for et servicebesøg ved lejeskifte.
Tidslinien for udvikling af keramiske kuglelejer til industrielle formål: 1970-80 Silicium Nitridkugler til kuglelejer opfindes. 1980-90 NASA ser et potentiale og går i dybden med analyse af fordele og ulemper. Produktionsprocessen tilføres et nyt step (HIP), og kvaliteten når i starten af ´90 det, som vi kender i dag. I 1993 offentliggør NASA, at de anvender hybridlejer i motordele til rumfærgerne. 1996 De første keramiske kuglelejer finder anvendelse i Formula 1 sporten. I dag er de fleste lejer i en F1-bil hybridlejer. Heriblandt højhastigheds spindellejer, som nu også anvender keramiske kugler. 1998 I samarbejde med SKF udvikler Jacob Csizmadia et sæt hybridlejer til rulleskøjter i forbindelse med hans 24 timers verdensrekord.
CeramicSpeed har siden 2006 været officiel sponsor i Pro Tour’en. Idag er vi officiel sponsor og lejeleverandør for flere af Tour’ens største cykelhold, herunder Saxo Bank-SunGard. Foto: Tim de Waele
2000 Flere af de store lejeproducenter lancerer hybridlejer med fokus på anvendelse i elmotorer. 2001 Jacob Csizmadia introducerer hybridlejer i Tour de France. 2004 Jacob Csizmadia etablerer CeramicSpeed, og hybridlejer bliver tilgængelige i alle typer kuglerlejer i mange grene af sporten og industrien. 2010 CeramicSpeed dokumenterer 4-8 gange længere levetid på keramiske kuglelejer i industrien . 2011 CeramicSpeed lancerer LongLife-serierne i sit industriprogram. Et program som muliggør udskiftning af konventionelle stållejer i det meste af industrien. Med hidtil uset driftssikkerhed og levetid som konsekvens.
CeramicSpeed Noergaardsvej 3 7500 Holstebro Telefon +45 97 40 25 44 industri@ceramicspeed.com www.ceramicspeed.com