Vermeidung von Fahrwerksverschleiß [Teil 1]

Laufwerke - 22/04/2021

7 Fehler, die den Verschleiß des Raupenlaufwerks beschleunigen und daher vermieden werden sollten.

Die mit dem Fahrwerk verbundenen Kosten machen einen hohen Prozentanteil der Gesamtbetriebskosten eines Raupenfahrzeugs aus. Die Auswirkungen auf die Wartungskosten über die gesamte Betriebsdauer des Fahrzeugs können bis zu 50 % der Gesamtkosten betragen.

Dies liegt daran, dass das Fahrwerk während des Betriebs Belastungen und äußeren Einflüssen ausgesetzt ist, die langfristig zum Verschleiß seiner Komponenten führen. Ein wenig leistungsfähiges Fahrwerk verringert nicht nur die Effizienz des Gesamtfahrzeugs, sondern kann auch zur Beschädigung anderer Teile führen, wodurch die Produktivität beeinträchtigt wird und die Kosten steigen.       
Wie jede andere wichtige Komponente erfordert daher auch das Fahrwerk entsprechende Aufmerksamkeit und Verfahren, die nachweislich eine Verlängerung der Betriebsdauer und eine erhebliche Einsparungen bei den Wartungskosten ermöglichen.  

 

Wie definiert sich Verschleiß und was sind die beeinflussenden Hauptfaktoren?

Es gibt viele Definitionen für dieses Phänomen. Die American Society for Testing and Materials (ASTM) definiert Verschleiß als mechanischen Materialverlust, der durch Kontakt zwischen zwei Oberflächen entsteht. Generell und beispielhaft sprechen wir von:

  • Haftverschleiß, der durch das Zusammenwirken der Rauheit zwischen zwei in Kontakt stehenden Oberflächen mit einer gleichmäßigen Haftkraft entsteht.
  • Abriebverschleiß, der auftritt, wenn äußere Partikel oder Partikel, die zu einer rauen und harten Oberfläche gehören, über eine relativ weiche Oberfläche gleiten.
  • Ermüdungsverschleiß mit der Bildung von Rissen und Hohlräumen an festen Oberflächen, verstärkt durch eine kontinuierliche und vielfältige Belastung.
  • Reibkorrosion, verursacht durch konstantes, zyklisches Reiben mit kleiner Amplitude zwischen zwei Oberflächen.
  • Erosiver Verschleiß, hervorgerufen durch eine sehr schnelle Gleitbewegung von Partikeln oder Flüssigkeiten auf Oberflächen.
  • Verschleiß durch Korrosion und Oxidation, der als kombinierte Wirkung chemischer und mechanischer Einwirkung auftritt.

Verschleiß im Bereich des Fahrwerks wird hauptsächlich durch die ersten beiden dieser Mechanismen hervorgerufen und kann durch drei Hauptfaktoren verstärkt werden. Glücklicherweise können diese drei Hauptfaktoren beeinflusst und kontrollieren werden:

  • Falsche Gewohnheiten bei der Benutzung des Fahrzeugs, insbesondere in Bezug auf die Geschwindigkeit
  • Belastung
  • Vorhandensein externer Abriebmaterialien

In diesem Artikel analysieren wir den ersten Faktor: Angewohnheiten bei der Bedienung des Fahrzeugs, die zu einem höheren Verschleiß führen. Insbesondere in Bezug auf Geschwindigkeit, auch wenn dieser Aspekt unter Berücksichtigung der Last zu bewerten ist. 

7 häufige Fehler, die bei der Verwendung des Fahrzeugs vermieden werden sollten, um den Fahrwerksverschleiß zu verringern.

Langfristig nutzen sich Fahrwerkskomponenten von Fahrzeugen mit Stahl- oder Gummiketten ab. Es gibt jedoch Möglichkeiten, diesen unvermeidlichen Prozess zu verlangsamen, z.B. eine regelmäßige tägliche Fahrzeug- und Fahrwerkspflege. Durch die Verbesserung der Betriebsabläufe können Gewohnheiten, die zu Ausfällen, zusätzlichen Kosten und Produktivitätsverlusten führen vermieden werden. Um das Fahrwerk länger zu erhalten und den unvermeidlichen Verschleißprozess zu verlangsamen empfiehlt es sich, die folgenden Gewohnheiten bei der Verwendung des Fahrzeuges zu hinterfragen und ggf. zu korrigieren.

Typische Fehler, die in Bezug auf alle Fahrzeugtypen gemacht werden

1. Überhöhte Geschwindigkeit beim Vorwärts- und Rückwärtsfahren 

  
In einigen Fällen kann es nützlich sein, mit hoher Geschwindigkeit zu arbeiten. Diese Angewohnheit beschleunigt jedoch den Verschleiß des Fahrwerks und seiner Bauteile wie Kettenglieder, Buchsen, Rollen sowie Leit- und Antriebsräder. Im Allgemeinen ist das Arbeiten bei Volllast mit niedrigen Geschwindigkeiten dem Arbeiten bei halber Last mit höherer Geschwindigkeit vorzuziehen. Auch wenn es nicht so scheint, kann man mit der ersten Variante den Auftrag schneller erledigen, Kraftstoff sparen und vorzeitigen Verschleiß des Fahrwerks verhindern. Es kann darüber hinaus riskant sein, sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Geschwindigkeiten im Rückwärtsgang zu arbeiten. Der Rückwärtsgang beschleunigt vor allem den Verschleiß der Buchsen und des Antriebs- bzw. Zahnrads. Daher sollte der Rückwärtsgang nur bei strikter Notwendigkeit, nur über kurze Strecken und niemals mit starker Beschleunigung gewählt werden.

2. Unnötiges Bewegen

         
Einige Fahrer haben die Angewohnheit, das Gleiskettenfahrzeug auch außerhalb des Arbeitsbereichs zu nutzen, beispielsweise während der Mittagspause. Dadurch wird das Fahrwerk auf Kosten der Produktivität stärker abgenutzt und der Kraftstoffverbrauch erhöht sich. Für Bewegungen des Fahrzeugs, die nicht direkt mit dem Arbeitsauftrag verbunden sind, ist es daher eine empfehlenswerte Praxis, andere und geeignetere Mittel zu nutzen.

3. Schnelle Drehungen

        

Die Gegenrotation eines mit einem Raupenfahrwerk ausgestatteten Fahrzeugs beschleunigt den Verschleiß der Komponenten und erzeugt hohe und unproduktive Lasten, die das Phänomen verstärken. Daher sollte diese Technik nur dann angewendet werden, wenn die Arbeitsbedingungen dies erfordern: In der Regel sind schnelle Drehungen niemals wirklich unvermeidlich. Die beste Lösung besteht darin, die Maschine schrittweise zu drehen, während sie sich langsam vorwärts oder rückwärts bewegt. Allmähliche Drehungen sind in der Tat einfacher durchzuführen, minimieren das Auftreten von Rissen und Fahrwerksverschleiß und begrenzen den Schaden, der durch mögliche Ausfälle der betroffenen Teile entsteht.

4. Drehung immer in die gleiche Richtung


Früher oder später ist der Verschleiß des Fahrzeugs unvermeidlich. Aber um sicherzustellen, dass er gleichmäßig erfolgt, sollte man darauf achten, in welche Richtung das Fahrzeug gedreht wird. Wenn man immer in die gleiche Richtung dreht, nutzen sich die auf einer Seite angebrachten Fahrwerkskomponenten früher ab, als die auf der gegenüberliegenden Seite. Wenn man beispielsweise häufiger nach links lenkt, nutzt sich die rechte Seite möglicherweise früher ab. Wann immer möglich, sollte das Fahrzeug daher so positioniert werden, dass die Drehrichtung immer wieder mal geändert werden kann.

Typische Fehler, die bei Planierraupen gemacht werden

5. Falsche Verwendung des Planierschilds


Um eine voll beladene Planierraupe effektiv zu bewegen, sollte beim Fahren auf die Position des Planierschilds geachtet werden. Wenn dieses zu stark zum Boden geneigt bleibt, bleibt es in der Grabeposition, auch wenn dies nicht mehr erforderlich ist. Die falsche Position führt dazu, dass das Fahrzeug bei schlechtem Wirkungsgrad nur schwer und mit erheblichem Energieaufwand vorwärtskommt, übermäßige Belastungen hervorruft und die Gefahr besteht, dass das Schild beschädigt wird. Auf der anderen Seite neigt das Fahrwerk zum Schlupf, der einen Verschleiß hervorruft, der nicht durch eine höhere Produktivität ausgeglichen wird und auf lange Sicht die Komponenten beschädigt. Das effektivste System besteht stattdessen darin, das Planierschild unter voller Last zu füllen und dann vom Boden abzuheben, damit das Fahrzeug auf die funktionellste Art und Weise weiterfahren kann.

6. Falsche Neigung des Aufreißers


Das Schlupfphänomen tritt auch beim Aufreißen auf. Wenn der Aufreißer beginnt, in den Boden einzudringen, hebt sich das Heck der Maschine an und es entsteht ein Ungleichgewicht. Das Aufrechterhalten dieser Neigung ist eine Angewohnheit, die die Komponenten der Vorderseite des Fahrzeugs, einschließlich des vorderen Teils des Fahrwerks, zusätzlich belastet. Um das Gewicht gleichmäßig zu verteilen, die Maschine korrekt zu versetzen und das Fahrwerk länger zu erhalten, sollte der Aufreißer daher nach dem Eindringen in den Boden in die Arbeitsposition gekippt werden.
      

Typische Fehler, die bei Baggern gemacht werden

7. Fahren in Richtung des Antriebsrads


Für ein korrektes Bewegen des Fahrzeugs sollte der Turas bzw. Zahnkranz des Raupenlaufwerks immer hinten bleiben. Daher sollten Situationen vermieden werden, in denen der Bagger mit der Kabine in Richtung des Zahnkranzes vorwärtsbewegt wird. In dieser Position befindet sich das Raupenlaufwerk stets im Rückwärtsgang, obwohl sich der Bagger vorwärtsbewegt. Dadurch werden die Laufwerkskomponenten unnötig belastet. Es ist in jedem Falle ratsam, die Dauer des im Rückwärtsgang gefahrenen Abschnitts so weit wie möglich zu begrenzen, da dieser Vorgang den Verschleiß des Fahrwerks beschleunigt und höhere Wartungskosten verursacht.

In der nächsten Ausgabe werden wir uns ausführlich mit den beiden anderen Ursachen befassen, nämlich der Last und dem Vorhandensein externer Abriebmaterialien, die sich besonders auf den Verschleiß des Fahrwerks auswirken.