ケーススタディ #04: 同じキルンゾーンで繰り返されるローラーの故障
電池材料メーカーは、次のような異常な問題を報告しました。
8 か月にわたって、ほぼ同じキルンの場所で複数の SSiC ローラー ロッドが故障しました。
ローラーはさまざまな生産バッチから来ており、さまざまな時期に設置されました。
新しいローラーに交換したにもかかわらず、引き続き故障が発生しました。
お客様は当初、材料の品質が一貫していないのではないかと疑っていました。
ただし、繰り返される障害パターンは、別の根本原因を示唆しています。
故障したローラーは次のことを示しました。
- 同様の亀裂位置
- 同等の破壊パターン
- 窯内の一貫した破壊位置
特に、隣接する窯ゾーンには異常な磨耗や損傷は見られませんでした。
温度測定により、影響を受けたゾーンでは起動時と停止時に大きな熱変動が発生したことが明らかになりました。
追加の検査で以下のことが判明しました。
- わずかなサポートのズレ
- 不均一な接触荷重
- 遷移セクション付近の温度勾配の増加
調査では、障害は材料に起因するものではなく、システムに起因するものであると結論付けられました。
以下の組み合わせ:
- サーマルサイクリング
- サポートに起因する接触応力
- 局所的な温度変化
応力集中ゾーンが発生し、ローラーが繰り返し損傷しました。
お客様は以下を実装しました:
- アライメント補正をサポート
- 温度制御の改善
- 接触インターフェースの定期監視
これらの変更により、ローラーの寿命が大幅に延長されました。
同じ窯の場所で繰り返し障害が発生する場合、システム自体が主な原因であることがよくあります。
キルンの状態に対処せずにローラーを交換しても、問題が解決することはほとんどありません。
SiC ローラーの故障のほとんどが材料によるものではなくシステムによるものである理由
なぜわずかな温度差で SiC ローラーが破損するのでしょうか?
なぜ小さな取り付けミスが SiC ローラーを破壊する可能性があるのですか?