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Die Vorteile Der Verwendung Von Passscheiben (Shims) In Der Öl- Und Gasindustrie

von Christie Jones, Leiterin der Marktentwicklung

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"Passscheiben" (Shims) ist ein allgemeiner Name für eine Vielzahl von Komponenten. Passscheiben-Konfigurationen reichen von einfachen AD/ID-Formen (wie z. B. flache Unterlegscheiben) bis hin zu komplexen Geometrien. Passscheiben werden typischerweise durch Stanzen mit einer Stanzpresse hergestellt, per Laser, EDM oder Wasserstrahl geschnitten oder maschinell bearbeitet. Die Art des Materials der Passscheibe, die Konfiguration und das Volumen des Teils bestimmen im Allgemeinen die optimale Herstellungsmethode.

Präzisions-Passscheiben werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, die typischerweise in der Öl- und Gasindustrie vorkommen. Generatoren, Motoren, Getriebe und Drehmomentwandler, Turbinen, Kompressoren und Pumpen sind nur einige der Komponenten, bei denen Passscheiben üblicherweise eingesetzt werden. Sie können während des gesamten Lebenszyklus der Anlage - von der Fertigung über die Installation bis hin zur Instandsetzung und Nachrüstung - zu Kosten- und Arbeitseinsparungen beitragen.

Hier sind nur einige Möglichkeiten, wie Passscheiben verwendet werden können:

WELCHE ARTEN VON PASSSCHEIBEN GIBT ES, UND WELCHE SIND AM BESTEN GEEIGNET?

SPIELAUSGLEICHE

Aufgelaufene Toleranzen können Axialbewegungen in einer mit einer Welle angetriebenen Baugruppe (Motoren, Generatoren, Pumpen, Getriebe, Drehmomentwandler usw.) hervorrufen, die die Lebensdauer der Baugruppe drastisch reduzieren können. Zum Ausgleich dieser Toleranzen können Präzisions-Passscheiben verwendet werden.

ANSCHLAGSCHEIBEN

Passscheiben können als Anlaufscheiben fungieren, eine wirtschaftliche Alternative zu Axialrollenlagern, wenn die einwirkenden Kräfte nicht extrem sind.

PASSSCHEIBEN FÜR PASSFLÄCHEN

PräzisionsPassscheiben können zwischen den Passflächen von zwei Komponenten oder Baugruppen installiert werden. Sie bieten mehrere Vorteile gegenüber dem direkten Zusammenfügen der Baugruppen: Die Herstellungskosten werden gesenkt, da die Passflächen an Gussteilen oder maschinell bearbeiteten Komponenten mit weniger genauen Toleranzen hergestellt werden können, wobei die Präzisions-Passscheibe den entstandenen Spielraum ausgleicht.

OPFERSCHEIBEN

Wenn eine Passscheibe für Kontaktflächen aus einem etwas weicheren Material als die Gegenstücke besteht, kann sie als Opferscheibe fungieren, indem sie den Verschleiß absorbiert, der normalerweise die Kontaktflächen durch normale Reibung und Abnutzung beeinträchtigen würde. Diese Methode verkürzt auch die Durchlaufzeit und reduziert die Kosten bei Umbauten oder Nachrüstungen von Anlagen, da die Notwendigkeit einer erneuten Oberflächenbehandlung der Gegenstücke stark reduziert oder ganz vermieden wird.

NIVELLIERSCHEIBEN

 (manchmal auch Pumpenscheiben oder Fußscheiben genannt) werden an der Basis einer Anschlusskomponente installiert, um eine perfekte Ausrichtung der beiden Baugruppen zu gewährleisten. Dies ist wichtig, um einen Winkelversatz zwischen rotierenden Komponenten zu verhindern, der zu einem vorzeitigen Ausfall führen könnte.

WELCHE ARTEN VON PASSSCHEIBEN GIBT ES, UND WELCHE SIND AM BESTEN GEEIGNET?

Passscheiben können aus massivem oder laminiertem Material hergestellt werden. Massive Passscheiben sind die beste und kostengünstigste Lösung, wenn die Dicke der Ausgleichsscheibe in jeder Baugruppe gleich sein wird.

Laminierte Passscheiben werden aus mehreren Schichten von Präzisionsmetallfolien hergestellt und die Oberfläche jeder Schicht wird dann mit einem Harzkleber beschichtet. Laminierte Passscheiben sind die optimale Lösung, wenn die erforderliche Dicke innerhalb eines vorhersehbaren Bereichs liegt. Laminierte Passscheiben bieten den Vorteil, dass weniger Artikel auf Lager gehalten werden müssen und weniger Platz im Lager benötigt wird, als wenn eine Passscheibe in einer Vielzahl von verschiedenen Dicken gelagert wird. Ein Hersteller würde einfach eine Passscheibe mit der maximal erforderlichen Dicke lagern und dann Folienschichten abziehen, um die Dickenanforderung jeder Baugruppe zu erfüllen.

Wenn zum Beispiel die erforderliche Dicke einer Druckscheibe IMMER 1,6mm beträgt, wäre eine massive Passscheibe die ideale Lösung. Wenn die aufgelaufene Toleranz jedoch in den Bereich von 0,8mm bis 2,5mm fällt, würde eine laminierte Passscheibe mit einer Dicke von 2,5mm die Anforderungen für jede Dicke innerhalb des erforderlichen Bereichs erfüllen. Der Monteur würde einfach den zu füllenden Zwischenraum messen und dann die laminierte Passscheibe auf die entsprechende Dicke schälen. Der Nachteil von laminierten Passscheiben ist, dass das Material, das von der Passscheibe abgezogen wird, nicht mehr verwendbar ist und entsorgt werden muss. Abhängig von der Größe, der Konfiguration und dem Material der Passscheibe kann ein unterschiedlicher Grad an Geschicklichkeit erforderlich sein, um die Passscheiben abzuschälen. 

Randverbundene laminierte Passscheiben haben alle Vorteile von oberflächengebundenen Passscheiben, jedoch ohne deren Nachteile. Anstatt an der Oberfläche der Folie werden die Passscheiben nur an ausgewählten Stellen an den Rändern der Passscheibe mit einem biegsamen Bindemittel verklebt, das sich leichter abziehen lässt. Die Folie lässt sich nicht nur leichter abziehen, sondern der abgezogene Teil kann auch wiederverwendet werden! Dies ist besonders vorteilhaft bei Wartungsarbeiten vor Ort, wenn der Techniker mit dem Schälvorgang nicht vertraut ist.

SCHLUSSFOLGERUNG:

Während Passscheiben verwendet werden können, um eine unvorhergesehene Toleranzlücke zu kompensieren, können Unternehmen eine Menge Geld und Unannehmlichkeiten sparen, wenn sie Passscheiben während des Konstruktionsprozesses in die Baugruppe einbeziehen. Passscheiben können maßgeschneidert werden, um die Montagekosten zu senken, die Produktlebensdauer zu verlängern, die Kosten für die Aufarbeitung und Nachrüstung zu kontrollieren und die Durchlaufzeit und den Bedarf an technischem Fachwissen bei Reparaturen oder Änderungen vor Ort zu reduzieren. Denken Sie daher beim Entwurf einer neuen Baugruppe oder bei der Koordinierung eines neuen Projekts an die Verwendung von Passscheiben!

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