Fallstudie Nr. 04: Wiederholter Rollenausfall in derselben Ofenzone
Ein Hersteller von Batteriematerialien meldete ein ungewöhnliches Problem:
Über einen Zeitraum von acht Monaten versagten mehrere SSiC-Walzenstangen an nahezu derselben Ofenstelle.
Die Walzen stammten aus unterschiedlichen Produktionschargen und wurden zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingebaut.
Trotz Austausch durch neue Walzen kam es weiterhin zu Ausfällen.
Der Kunde vermutete zunächst eine inkonsistente Materialqualität.
Das wiederholte Fehlermuster deutete jedoch auf eine andere Grundursache hin.
Die ausgefallenen Walzen zeigten:
- Ähnliche Rissstellen
- Vergleichbare Bruchbilder
- Konsistente Fehlerpositionen innerhalb des Ofens
Bemerkenswerterweise zeigten die angrenzenden Ofenzonen keine ungewöhnliche Abnutzung oder Beschädigung.
Temperaturmessungen ergaben, dass die betroffene Zone während des An- und Abfahrens größeren thermischen Schwankungen ausgesetzt war.
Zusätzliche Inspektion festgestellt:
- Leichte Fehlausrichtung der Stütze
- Ungleichmäßige Kontaktbelastung
- Erhöhter Wärmegradient in der Nähe des Übergangsabschnitts
Die Untersuchung ergab, dass die Ausfälle eher systembedingt als materialbedingt waren.
Die Kombination aus:
- Thermocycling
- Stützbedingte Kontaktbeanspruchung
- Lokalisierte Temperaturschwankung
Es entstand eine Spannungskonzentrationszone, die immer wieder zu Schäden an den Walzen führte.
Der Kunde hat Folgendes implementiert:
- Unterstützt die Ausrichtungskorrektur
- Verbesserte Temperaturkontrolle
- Periodische Überwachung der Kontaktschnittstellen
Nach diesen Änderungen erhöhte sich die Lebensdauer der Walzen deutlich.
Treten am gleichen Ofenstandort immer wieder Ausfälle auf, ist oft die Anlage selbst die Hauptursache.
Das Ersetzen der Walzen ohne Rücksichtnahme auf die Ofenbedingungen löst das Problem selten.
Warum die meisten Ausfälle von SiC-Walzen systembedingt und nicht materialbedingt sind
Warum können kleine Temperaturunterschiede SiC-Rollen zerstören?
Warum können kleine Installationsfehler SiC-Rollen zerstören?
