Smarowanie automatyczne kontra ręczne – kiedy warto zainwestować w lubrykatory?

Automatyczne smarowanie łożysk coraz częściej zastępuje tradycyjną obsługę ręczną, szczególnie tam, gdzie punktów smarnych jest dużo, dostęp do nich jest utrudniony albo awaria maszyny oznacza kosztowny przestój. Nie oznacza to jednak, że smarownica ręczna powinna zniknąć z utrzymania ruchu. W wielu zastosowaniach nadal jest najprostszym i najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem. Kluczowe pytanie brzmi więc nie „co jest lepsze?”, lecz kiedy automatyzacja rzeczywiście przynosi przewagę nad smarowaniem ręcznym.

Znaczenie tej decyzji dobrze pokazują dane dotyczące przyczyn przedwczesnych awarii łożysk. Około 36% problemów wiązanych jest z niewłaściwym smarowaniem, a kolejne około 14% z zanieczyszczeniami. Oznacza to, że sposób dozowania, czystość smaru i regularność relubrykacji mają bezpośredni wpływ na niezawodność maszyn.

W artykule wyjaśniamy:

• jakie są mocne i słabe strony ręcznego smarowania łożysk,
• jak ograniczyć błędy bez przechodzenia od razu na pełną automatykę,
• jak działa lubrykator automatyczny,
• czym różni się lubrykator jednopunktowy od wielopunktowego systemu smarowania,
• jakie rozwiązania występują w rodzinie SKF SYSTEM 24,
• kiedy automatyzacja może ograniczyć nad- i niedosmarowanie łożyska,
• jak smarowanie wpływa na koszty przestojów maszyn,
• kiedy inwestycja w lubrykatory ma największe uzasadnienie.

Spis treści

1. Smarowanie ręczne łożysk – dlaczego nadal ma swoje miejsce?
2. Gdzie zaczynają się problemy ze smarowaniem ręcznym?
   • Punkty za osłonami bezpieczeństwa
   • Punkty smarne na wysokości i w trudno dostępnych miejscach
   • Nad- i niedosmarowanie łożyska
3. Jak poprawić smarowanie ręczne bez pełnej automatyzacji?
4. Automatyczne smarowanie łożysk – jak działa?
5. Jakie korzyści daje lubrykator automatyczny?
6. Lubrykator jednopunktowy czy wielopunktowy – który wybrać?
   • SKF SYSTEM 24 LAGD
   • TLSD – jednopunktowe smarowanie elektryczne
   • TLMR – do bardziej wymagających punktów
   • TLMP – wielopunktowy system smarowania
7. Smarowanie ręczne kontra automatyczne – porównanie
8. Kiedy warto zainwestować w automatyczne smarowanie?
9. Jak dobrać smar do lubrykatora?
10. Koszty przestojów maszyn a automatyzacja smarowania
11. Podsumowanie: automat czy smarownica ręczna?

Smarowanie ręczne łożysk – dlaczego nadal ma swoje miejsce?

Smarowanie ręczne łożysk nie jest z definicji rozwiązaniem gorszym.

Jeżeli zakład posiada niewiele punktów smarnych, są one łatwo dostępne, a obsługa odbywa się według dobrze przygotowanego harmonogramu, klasyczna smarownica może w pełni spełniać swoje zadanie.

Największą zaletą ręcznego smarowania jest prostota.

Nie wymaga ono budowania dodatkowego systemu ani instalowania osobnego urządzenia przy każdym punkcie. Technik może podczas jednego obchodu wykonać relubrykację oraz jednocześnie wizualnie skontrolować stan urządzenia.

Problem zaczyna się wtedy, gdy liczba punktów rośnie.

W dużej fabryce poszczególne łożyska mogą mieć różne wymagania dotyczące:

• rodzaju smaru,
• ilości środka,
• częstotliwości relubrykacji,
• sposobu aplikacji,
• dostępu do punktu smarnego.

Im bardziej rozbudowana infrastruktura, tym trudniej zachować pełną powtarzalność procesu.

Gdzie zaczynają się problemy ze smarowaniem ręcznym?

Największym ograniczeniem ręcznej obsługi jest jej zależność od człowieka.

Pracownik musi dotrzeć do każdego punktu, użyć właściwego produktu, podać odpowiednią ilość i zrobić to we właściwym czasie.

W praktyce wystarczy jedno pominięcie albo błędna dawka, aby warunki pracy konkretnego łożyska zaczęły się pogarszać.

Punkty za osłonami bezpieczeństwa

Osłony i klatki bezpieczeństwa chronią pracowników przed ruchomymi częściami maszyny.

Jednocześnie mogą utrudniać dostęp do łożysk.

Jeśli do wykonania relubrykacji trzeba każdorazowo zatrzymać urządzenie i uzyskać dostęp do punktu znajdującego się za osłoną, prosta czynność obsługowa zaczyna wymagać dodatkowego czasu.

Częstsza ingerencja przy osłonach oznacza również większą ekspozycję personelu na potencjalnie niebezpieczne miejsca.

W takich zastosowaniach lubrykator automatyczny może ograniczyć liczbę ręcznych interwencji.

Punkty smarne na wysokości i w trudno dostępnych miejscach

Jeszcze większym wyzwaniem są punkty znajdujące się:

• na podwyższeniach,
• dachach,
• w ciasnych przestrzeniach,
• pomiędzy innymi elementami instalacji,
• w miejscach trudno dostępnych podczas normal pracy maszyny.

Smarowanie takich punktów jest bardziej czasochłonne i może wymagać dodatkowych procedur bezpieczeństwa.

Właśnie tutaj automatyzacja zaczyna przynosić korzyści wykraczające poza samą oszczędność smaru.

Jeżeli urządzenie może regularnie dozować środek bez konieczności każdorazowego fizycznego dostępu pracownika do punktu, poprawia się zarówno bezpieczeństwo, jak i regularność obsługi.

Nad- i niedosmarowanie łożyska

Jednym z największych zagrożeń jest błędna ilość środka.

Za mało smaru może prowadzić do zwiększonego zużycia, konieczności wcześniejszych napraw i wzrostu kosztów serwisowych.

Za dużo smaru również jest problemem. Nadmierne smarowanie może powodować wzrost temperatury, straty środka oraz zanieczyszczenie otoczenia. W szybkobieżnych maszynach, np. niektórych silnikach elektrycznych, nadmiar smaru może również niekorzystnie wpływać na uszczelnienia i skrócić trwałość samego środka smarnego.

Dlatego prawidłowa relubrykacja łożysk nie polega na zasadzie „im więcej, tym bezpieczniej”.

Liczy się odpowiednia ilość podawana w odpowiednich odstępach.

Jak poprawić smarowanie ręczne bez pełnej automatyzacji?

Przejście na automatykę nie jest jedynym sposobem poprawy procesu.

Nowoczesne narzędzia pozwalają znacznie zwiększyć kontrolę także podczas smarowania ręcznego.

Dobrym przykładem jest smarownica akumulatorowa wyposażona w licznik podanej ilości.

W materiałach technicznych opisano m.in. SKF TLGB 20, której wbudowany miernik pozwala operatorowi kontrolować ilość dozowanego środka. Urządzenie może pracować przy ciśnieniu do 700 bar, oferuje dwie prędkości przepływu, a wyświetlacz pomaga również wykrywać zablokowane punkty smarne.

Innym podejściem jest wykorzystanie ultradźwięków.

SKF TLGU 10 współpracuje ze smarownicą i dostarcza operatorowi informację zwrotną podczas relubrykacji. Pozwala to lepiej określić moment, w którym do łożyska trafiła właściwa ilość smaru.

Rozwiązanie tego typu może być stosowane m.in. przy:

• silnikach elektrycznych,
• pompach,
• wentylatorach,
• sprężarkach,
• przenośnikach.

Oznacza to, że wybór nie zawsze musi wyglądać: smarownica ręczna albo pełna automatyzacja.

Pomiędzy tymi rozwiązaniami istnieją narzędzia pozwalające znacząco poprawić dokładność ręcznej obsługi.

Automatyczne smarowanie łożysk – jak działa?

Automatyczne smarowanie łożysk polega na regularnym dostarczaniu niewielkich, kontrolowanych ilości smaru lub oleju bez konieczności każdorazowej ingerencji pracownika.

Zamiast dużej dawki podawanej ręcznie co kilka tygodni można stosować znacznie mniejsze porcje dozowane częściej.

Takie rozwiązanie pomaga utrzymać bardziej stabilne warunki w punkcie smarnym.

Typowe zastosowania obejmują:

• pompy,
• silniki elektryczne,
• wentylatory,
• dmuchawy,
• przenośniki,
• łańcuchy.

Dozownik można ustawić tak, aby przez określony czas podawał zaprogramowaną ilość środka.

Właśnie ta powtarzalność jest jedną z głównych przewag automatyzacji.

Jakie korzyści daje lubrykator automatyczny?

Najbardziej oczywistą korzyścią jest zmniejszenie ryzyka błędów wynikających z ręcznej obsługi.

Automatyczny system może zapewniać:

• regularne dawkowanie,
• mniejsze ryzyko nadmiernego smarowania,
• mniejsze ryzyko niedosmarowania,
• ograniczenie pominiętych punktów,
• dostarczanie świeżego i czystego smaru,
• możliwość smarowania podczas pracy urządzenia,
• mniejszą liczbę interwencji w niebezpiecznych miejscach.

W niektórych zastosowaniach istotne jest również utrzymywanie dodatniego ciśnienia w punkcie smarnym. Może ono ograniczać przedostawanie się zanieczyszczeń przez uszczelnienie.

Automatyzacja może też odciążyć personel utrzymania ruchu.

Zamiast poświęcać znaczną część czasu na przemieszczanie się pomiędzy punktami smarnymi, technicy mogą skupić się na inspekcji, diagnostyce i zadaniach wymagających większej wiedzy.

Lubrykator jednopunktowy czy wielopunktowy – który wybrać?

Nie każdy automatyczny system wygląda tak samo.

Najprostszym rozwiązaniem jest lubrykator jednopunktowy, który obsługuje pojedyncze łożysko lub konkretny punkt.

Jeżeli natomiast jedna maszyna posiada wiele punktów, można zastosować lubrykator wielopunktowy albo gotowy centralny system smarowania.

W materiale źródłowym opisano kilka rozwiązań o różnych możliwościach.

SKF SYSTEM 24 LAGD

SKF SYSTEM 24 w wersji LAGD jest przykładem gazowego lubrykatora jednopunktowego.

Urządzenie jest fabrycznie przygotowane do pracy i pozwala ustawić czas opróżniania w zakresie od 1 do 12 miesięcy.

Dostępne są pojemności 60 i 125 ml, a przezroczysty zbiornik ułatwia kontrolę stanu.

Rozwiązanie może być stosowane m.in. przy obudowach łożysk, silnikach, wentylatorach, pompach, przenośnikach i łańcuchach. W źródle wskazano również dopuszczenie ATEX dla strefy 0.

TLSD – jednopunktowe smarowanie elektryczne

TLSD jest elektrycznym lubrykatorem jednopunktowym.

Jego zaletą jest stabilniejsze dawkowanie w zmiennych warunkach temperatury.

System pracuje do około 5 bar i może wykorzystywać zbiorniki 125 lub 250 ml.

Tego typu rozwiązanie warto rozważyć w punktach, w których wymagane jest bardziej przewidywalne dawkowanie oraz dodatkowe informacje o statusie pracy urządzenia.

TLMR – do bardziej wymagających punktów

TLMR oferuje wyższe ciśnienie – do 30 bar.

Dzięki temu może pracować z dłuższymi przewodami, a samo urządzenie można umieścić z dala od trudno dostępnego lub niebezpiecznego punktu.

W zależności od konfiguracji okres dozowania może sięgać nawet 24 miesięcy.

Przykładowe zastosowania obejmują aplikacje narażone na wibracje, gorące wentylatory, turbiny wiatrowe czy część instalacji przemysłu spożywczego.

TLMP – wielopunktowy system smarowania

Jeżeli jedna maszyna posiada większą liczbę punktów, bardziej logicznym rozwiązaniem może być system wielopunktowy.

TLMP pozwala obsługiwać od 1 do 18 punktów smarowania.

W skład zestawu wchodzi zbiornik o pojemności około jednego litra, przewody i elementy przyłączeniowe. System może sygnalizować niski poziom środka lub awarię.

To przykład rozwiązania zbliżonego funkcjonalnie do niewielkiego centralnego systemu smarowania.

Zamiast instalować oddzielny dozownik przy każdym łożysku, można z jednego urządzenia obsługiwać większą liczbę punktów.

Smarowanie ręczne kontra automatyczne – porównanie

Nie oznacza to, że automatyka zawsze wygrywa.

Jeśli zakład ma kilka łatwo dostępnych punktów obsługiwanych raz na dłuższy czas, inwestycja w osobny system może nie mieć ekonomicznego uzasadnienia.

Jeżeli jednak smarowanie ręczne powoduje częste postoje, wymaga pracy na wysokości albo generuje problemy z powtarzalnością, sytuacja wygląda zupełnie inaczej.

Kiedy warto zainwestować w automatyczne smarowanie?

Na podstawie problemów i zastosowań opisanych w materiale można wskazać kilka sytuacji, w których automatyzacja ma szczególnie dużo sensu.

Pierwszą są trudno dostępne punkty.

Jeżeli każda relubrykacja wymaga zdjęcia osłony, wejścia na podest lub zatrzymania urządzenia, automatyczny dozownik może ograniczyć liczbę takich interwencji.

Drugą są maszyny krytyczne dla produkcji.

Im większy koszt nieplanowanego postoju, tym większa wartość działań zmniejszających ryzyko błędów smarowania.

Trzecim przypadkiem jest duża liczba punktów smarnych. Przy setkach punktów łatwo o przeoczenia, nawet przy dobrze zorganizowanym harmonogramie.

Automatyzację warto też rozważyć, jeśli:

• maszyna pracuje w silnych wibracjach,
• otoczenie jest zapylone lub wilgotne,
• konieczne są częste i małe dawki,
• występują powtarzające się przypadki nad- lub niedosmarowania,
• ręczne smarowanie pochłania dużo czasu personelu.

Nie da się jednak podać jednej uniwersalnej granicy opłacalności.

Materiały źródłowe nie określają np. liczby punktów, od której inwestycja zawsze się zwróci, ani konkretnego okresu ROI. Taką ocenę trzeba wykonać indywidualnie dla zakładu, uwzględniając koszt urządzeń, robocizny, zużycia smaru i ewentualnych przestojów.

Jak dobrać smar do lubrykatora?

Automatyzacja nie naprawi błędnego doboru środka.

Można perfekcyjnie dozować smar, który po prostu nie pasuje do prędkości, temperatury czy obciążenia łożyska – i nadal mieć problem.

Dlatego przed wyborem lubrykatora należy sprawdzić m.in.:

• klasę NLGI,
• lepkość oleju bazowego,
• temperaturę pracy,
• rodzaj zagęszczacza,
• kompatybilność z dotychczas stosowanym smarem.

Jeżeli chcesz dokładniej zrozumieć te parametry, przeczytaj poradnik Jak czytać dane techniczne smaru – konsystencja NLGI, lepkość i temperatura pracy.

To ważne również z punktu widzenia samego urządzenia dozującego. Charakterystyka smaru wpływa na jego transport przez przewody i zachowanie przy różnych temperaturach.

Dopiero połączenie właściwego smaru i prawidłowo ustawionego sposobu dozowania tworzy poprawny system relubrykacji.

Koszty przestojów maszyn a automatyzacja smarowania

Przy ocenie opłacalności łatwo skupić się wyłącznie na cenie lubrykatora.

To jednak tylko część rachunku.

W rzeczywistym koszcie procesu mogą znajdować się:

• zużycie smaru,
• czas pracy technika,
• planowane zatrzymania,
• nieplanowane przestoje,
• koszty napraw,
• koszt wymiany łożysk i innych komponentów,
• utracona produkcja.

W analizowanych przypadkach opisanych w materiale automatyczne smarowanie poprawiało wyniki w porównaniu z metodą ręczną w wielu obszarach, a największe korzyści obserwowano przy redukcji przestojów oraz kosztów napraw. Źródło nie podaje jednak jednej konkretnej kwoty oszczędności, dlatego nie ma sensu tworzyć uniwersalnych wartości procentowych dla każdego zakładu.

W praktyce im droższa jest godzina postoju maszyny, tym większego znaczenia nabiera niezawodność procesu smarowania.

Automatyzacja może również zmniejszyć liczbę planowanych zatrzymań, ponieważ środek może być dozowany podczas normalnej pracy urządzenia.

Podsumowanie: automat czy smarownica ręczna?

Automatyczne smarowanie łożysk nie powinno być traktowane jako obowiązkowy zamiennik smarowania ręcznego.

Przy niewielkiej liczbie łatwo dostępnych punktów dobrze prowadzona obsługa ręczna może być prostsza i bardziej ekonomiczna. Jej dokładność można dodatkowo poprawić, wykorzystując smarownicę akumulatorową z miernikiem lub narzędzia wspomagające ocenę prawidłowej dawki.

Automatyzacja zaczyna natomiast pokazywać największe zalety tam, gdzie pojawia się duża liczba punktów, trudny dostęp, wysokie koszty przestojów, konieczność częstego dozowania albo powtarzające się problemy z nad- i niedosmarowaniem.

Lubrykator jednopunktowy może rozwiązać problem pojedynczego krytycznego łożyska. Przy wielu punktach jednej maszyny bardziej racjonalny może być lubrykator wielopunktowy lub centralny system smarowania.

Najważniejsze jest więc dopasowanie metody do rzeczywistych warunków pracy, a nie automatyzacja dla samej automatyzacji.

Jeżeli kompletujesz wyposażenie do ręcznego lub automatycznego smarowania, sprawdź kategorię Smarowanie w sklepie e-marat.pl. Znajdziesz tam rozwiązania potrzebne do aplikacji, dozowania i obsługi środków smarnych w zastosowaniach przemysłowych.

Właściwie zaprojektowany proces powinien ostatecznie realizować prosty cel: odpowiedni smar ma trafić do właściwego punktu, we właściwej ilości i we właściwym czasie – niezależnie od tego, czy zrobi to technik ze smarownicą, czy automatyczny dozownik.