Stork Gears & Services heeft onlangs speciale apparatuur aangeschaft waarmee slijpbrand is op te sporen. Deze vorm van materiaalschade ontstaat wanneer staal te zwaar wordt geslepen (thermische schade). Het verschijnsel heeft als groot nadeel dat het met het blote oog meestal niet is te zien. Hierdoor kunnen ogenschijnlijk goede componenten – zoals tandwielen in tandwielkasten van windturbines – in relatief korte tijd falen. Lead engineer Gerard van Vliet vertelt op welke manier Stork Gears & Services de meettechniek toepast.
Slijpbrand – of draaibrand – ontstaat wanneer gecarboneerd of gehard staal zeer lokaal te maken krijgt met oververhitting gevolgd door een snelle afkoeling. Bijvoorbeeld als gevolg van te zwaar slijpen. Door de grote hitte die dan ontstaat, kan de temperatuur van het oppervlak stijgen tot boven de bij het harden gehanteerde ontlaattemperatuur.
Dit heeft twee effecten op het tandwiel. Ten eerste loopt de hardheid lokaal terug hetgeen een negatieve invloed heeft op de belastbaarheid. Daarnaast veranderen de spanningen in het materiaal. In extreme gevallen van oververhitten kan opnieuw de hardingstemperatuur worden bereikt waardoor nog meer hardheids- en spanningsverschillen ontstaan die de belastbaarheid nadelig beïnvloeden.
Het fenomeen is niet nieuw, maar wel een vorm van slijtage waarmee Stork Gears & Services – gespecialiseerd in het onderhouden en repareren van tandwielkasten – steeds vaker te maken krijgt. Eén van de bekendste voorbeelden binnen het bedrijf is een tandwielkast uit een windturbine (géén Stork levering) die om op het eerste gezicht onverklaarbare redenen in een veel te vroeg stadium faalde. Door het betreffende tandwiel middels een etsproces te behandelen, werd slijpbrand vastgesteld.
Het volledig artikel vindt u in het juni-nummer van Aandrijftechniek.
