SAG-Mühlen steigern die Produktivität und reduzieren ungeplante Stillstände durch korrekte Montage der Auskleidungsbolzen und Schmierung.

Fallstudie

Die Anwendung

Die industrielle Aufbereitung von Erz – von großen Felsbrocken bis hin zu feinen Partikeln – ist ein anspruchsvoller Prozess. Massive, halbautogene Mühlen – allgemein als SAG-Mühlen bekannt – nutzen Mahlkugeln sowie das Eigengewicht des Erzes, um dieses in kleinere Partikel zu zerkleinern – ein Vorgang, der als Zerkleinerung bezeichnet wird.

Das Drehen und Trommeln tonnenweise Erz in diesen Mühlen erzeugt eine raue Umgebung mit hoher Hitze und ständigen Vibrationen. Stillstandszeiten dieser Mühlen sind kostspielig, und Reparaturen können gefährlich sein – daher sind vorbeugende Wartung und ordnungsgemäße Schmierung extrem wichtig.

Die Herausforderung

Um den Anforderungen an die Instandhaltung von Aufbereitungsanlagen und den hohen industriellen Anforderungen dieser großtechnischen Erzaufbereitungsanlagen gerecht zu werden, musste die Schmierlösung dazu beitragen, die Wartungskosten durch die Reduzierung ungeplanter Stillstände aufgrund gelöster und ausgefallener Schrauben zu senken. Die optimale Lösung musste die Schrauben zudem vor den staubigen und abrasiven Nebenprodukten des Zerkleinerungsprozesses schützen.

Die Auskleidungsschrauben der Mühle befestigen die Schutzauskleidung im Inneren der Mühle. Eine ausreichende Schmierung ist unerlässlich, um sicherzustellen, dass das aufgebrachte Drehmoment in Dehnung und Klemmkraft umgewandelt wird und somit das Risiko von Spannungsverlust und Materialermüdung minimiert wird.

Der Kunde

Relining Minerals, ein Händler von Spezialbolzen für den Bergbau mit Niederlassungen in Peru und Panama, suchte nach einem Schmiermittel zum Schutz der Bolzen von SAG-Mühlenauskleidungen vor extremen Umweltbedingungen wie hohen Temperaturen und starken Vibrationen. Mit Unterstützung von Mining Products and Service (MPS), einem australischen Unternehmen, das sich auf die Entwicklung, Lieferung und Optimierung von Verschleißteilen für die Bergbauindustrie spezialisiert hat, führte Relining Minerals Studien durch, um die optimale Lösung zum Schutz der Bolzen vor Dehnung über die Streckgrenze hinaus zu ermitteln, die zu Verformungen und schließlich zum Ausfall der Bolzen führte.

In diesen Versuchen strebten die Unternehmen eine gleichbleibende Schraubenspannung an, indem sie die Art des verwendeten Schmierstoffs, dessen Auftragung auf die Befestigungselemente und die korrekte Bedienung der Drehmomentwerkzeuge standardisierten. Sie testeten verschiedene Schmierstoffe, darunter MOLYKOTE® P-74 Montagepaste. Da Relining Minerals neben den Schrauben auch den Schmierstoff und den technischen Support liefert, wünschte sich der Händler eine zuverlässige Lösung – nicht nur als Empfehlung für Kunden, sondern als seine eigene bevorzugte Lösung.

Die Lösung

Im Rahmen des Forschungs- und Testprozesses haben Relining Minerals und MPS die MOLYKOTE® P-74 Montagepaste – ausgewählt aufgrund ihres niedrigen Reibungskoeffizienten – auf die Probe gestellt, indem sie sie mit anderen führenden Schmierstofflösungen verglichen.

Im Rahmen der Versuche zur Bolzenspannung verwendete MPS eine mit M48-Bolzen ausgestattete Zellstoffheber-Auskleidung aus einer 36-Fuß-SAG-Mühle. Mithilfe der Prüfvorrichtung wurden die tatsächlichen Drehmomente bzw. Bolzenlasten kalibriert und durch geeignete Schmierung näher an die berechneten Werte herangeführt, um die Abweichungen der erreichten Bolzenlasten zu reduzieren.

Im Rahmen der Versuche zur Bolzenspannung verwendete MPS eine mit M48-Bolzen ausgestattete Zellstoffheber-Auskleidung aus einer 36-Fuß-SAG-Mühle. Mithilfe der Prüfvorrichtung wurden die tatsächlichen Drehmomente bzw. Bolzenlasten kalibriert und durch geeignete Schmierung näher an die berechneten Werte herangeführt, um die Abweichungen der erreichten Bolzenlasten zu reduzieren.

In den Versuchen, in denen MOLYKOTE® P-74 Montagepaste mit den gängigsten Schmierstoffen im Bergbau verglichen wurde, übertraf MOLYKOTE® P-74 die besten Konkurrenzprodukte durchweg um mindestens 10 %. Die Versuche zeigten auch, dass die Art des Auftragens des Schmierstoffs auf die Montage entscheidend ist. Werden die Auskleidungsbolzen nicht korrekt montiert und nicht ausreichend vorgespannt, ermüden sie und versagen. MOLYKOTE® P-74 Paste trägt zur Reibungsreduzierung bei, sodass ein höherer Anteil des aufgebrachten Drehmoments in Dehnung und Klemmkraft umgewandelt wird.

In der folgenden Grafik wurde MOLYKOTE® P-74 Paste mit dem am häufigsten verwendeten Anti-Seize-Schmierstoff verglichen. Dieser Test wurde mit einem Drehmomentverstärker RAD 50 und unter Anwendung bewährter Verfahren aus den Spannversuchen durchgeführt, darunter:

• Gehärtete Unterlegscheibe
• Schmiermittel auf das Schraubengewinde und die Unterlegscheibenfläche aufgetragen.
• Den Drehmomentverstärker nutzen, um die Waffe zum Stillstand zu bringen, den Abzug loslassen und ihn dann erneut betätigen, bis die Waffe wieder blockiert.

MOLYKOTE® P-74 Montagepaste erhöhte die Streckgrenze der Schrauben und verhinderte deren Verformung unter Belastung zuverlässiger. In Tests mit sieben verschiedenen Fünf-Schrauben-Probengruppen erreichte MOLYKOTE® P-74 Paste eine Streckgrenze, die deutlich näher an 70 % lag als die des Vergleichsprodukts.

Eine klare Wahl für anspruchsvolle Umgebungen

Nach Auswertung der Testergebnisse empfahl Relining Minerals die MOLYKOTE® P-74 Montagepaste als bevorzugtes Spezialschmiermittel für Walzwerksauskleidungen. Das Unternehmen stellte fest, dass die Paste die Schraubendehnung im optimalen Bereich hielt und den Spannungsverlust minimierte, was zu weniger Schraubenausfällen und Ausfallzeiten führte.

Durch die Verhinderung des Lösens von Schraube und Zylinderlaufbuchse konnte der Händler ungeplante Stillstände reduzieren und so die Produktivität der Anlagen steigern, die oft den ersten Schritt im Erzaufbereitungsprozess darstellen. Zudem verringerte sich das Unfallrisiko, da die Kalibrierungs- und Justierungsarbeiten, die zur Behebung gelöster oder gebrochener Schrauben erforderlich sind, häufig eine Gefahrenquelle darstellen.

Ein weiterer Vorteil für den Vertriebshändler und seine Kunden bestand darin, dass der fehlende Metallgehalt der Paste dazu beitrug, die Umweltbelastung zu minimieren.

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