Łożysko godne najpotężniejszej turbiny wiatrowej na świecie

Liviu Anton pasjonuje się dwiema rzeczami: inżynierią i produkcją. Nie jedną czy drugą, ale obiema naraz. „Muszę zobaczyć, jak pomysły, o których myślę, działają w przestrzeni fizycznej” – mówi. „Projektowanie bez produkcji to tylko kawałek papieru”.

Kiedy jego zespół został poproszony o opracowanie łożyska do największej i najpotężniejszej turbiny wiatrowej na świecie, to zintegrowane podejście było kluczem do sukcesu.

„Dla nowych rynków, takich jak energia wiatrowa, badania i rozwój mają kluczowe znaczenie” – mówi. „Nie chodzi tylko o złożoną walidację wymaganą po stronie produktu, proces produkcyjny odgrywa równie ważną rolę: Jak wyprodukować te łożyska w fabryce? Jakie materiały osiągną wymagania eksploatacyjne w zastosowaniach o tak wysokim naprężeniu? Jak wywieźć jedno z największych łożysk, jakie kiedykolwiek zbudowaliśmy — o średnicy 3,43 metra — z fabryki na miejsce i prawidłowo zainstalować?”.

Zespół z nawykiem doskonałości

Anton pomagał przy budowie Inżynieryjnego Centrum Doskonałości firmy Timken w Ploeszti, które działa jako globalne centrum rozwoju firmy. „Utrzymujemy płynną komunikację i płynne procesy między klientami a produkcją” – mówi.

Liviu Anton, dyrektor naczelny, projektowanie i rozwój produktów – Timken Rumunia

„Dorastałem w zakładzie w Ploeszti, a firma Timken znalazła mnie tam w 1998 roku, kiedy przejmowała zakład” – mówi Liviu Anton. Dziś jest to więcej niż tylko fabryka, a Liviu Anton pełni funkcję dyrektora naczelnego ds. projektowania i rozwoju produktów. Centrum bardzo się rozrosło i dziś może pochwalić się łącznie 350 latami zbiorowego doświadczenia współpracowników w zakresie projektowania i rozwoju łożysk.

Geograficznie Ploeszti jest idealnie położone w połowie drogi między Chinami a Stanami Zjednoczonymi. Współpracownicy mogą tam z łatwością wprowadzać wnioski z codziennych interakcji i dialogu między klientami, inżynierami a zakładami produkcyjnymi w różnych przemysłowych regionach świata.

„Jesteśmy pośrodku, słuchając obu stron” – mówi. „Łączymy klientów z naszymi funkcjami wewnętrznymi, a nasze zakłady produkcyjne łączymy z najnowszymi specyfikacjami produktów”. Rezultatem są projekty produktów, które odzwierciedlają wymagania klienta dotyczące zastosowania i usług — projekty, które są produkowane wydajnie i precyzyjnie w wielu zakładach Timken na całym świecie.

Zintegrowane podejście prowadzi do stabilnej wydajności

Anton poświęca dużo czasu na myślenie o projektowaniu pod kątem możliwości produkcyjnych, upewniając się, że projekty inżynierów spółki Timken na papierze odzwierciedlają najprostszy i najbardziej wydajny sposób wytwarzania produktów.

Nadzoruje zintegrowany zespół inżynierów pracujący w Rumunii w centrum Ploeszti, a także w centrali Timken. Zespół ten poświęca dużo pracy na identyfikację potencjalnych problemów z zastosowaniami klientów na wczesnych etapach, jeszcze przed wysłaniem prototypu do klienta.

Produkcja to ciągły proces zarządzania zmianą – mówi Anton. W miarę wyciągania wniosków, zwiększania wydajności, zmniejszania kosztów i optymalizacji materiałów, projekty produktów muszą się zmieniać, aby odzwierciedlić te zmiany.

„Chodzi o podtrzymywanie wydajności” — twierdzi Anton. „Jeśli jestem klientem, oczekuję zdecydowanej konsekwencji między tym, co jest na papierze, a sposobem działania produktu. Pewność, jaką mam, co do wydajności mojego łożyska w moich warunkach pracy, wynika z wiedzy, że inżynierowie firmy Timken testują i weryfikują koncepcję, specyfikację i materiał przed dostarczeniem łożyska”.

Wiodąca innowacja na rynku energetyki wiatrowej

Energia wiatrowa to jeden z obszarów, z którego zespół Centrum Doskonałości w Ploeszti zasłynął w ciągu ostatniej dekady. Turbiny wiatrowe są zazwyczaj wyposażone w wiele łożysk, które wytrzymują wysokie i nierównomierne obciążenia przez cały okres eksploatacji. W miarę jak na początku XXI wieku turbiny stawały się coraz większe, zwiększone naprężenia obciążeniowe poddawały próbie konwencjonalne konstrukcje łożysk, zwłaszcza w wałach głównych.

Firma Timken weszła na rynek w 2007 roku, a zespół Ploeszti, we współpracy z inżynierami ds. zastosowań i klientem, opracował m.in wałeczkowe łożysko stożkowe z podwójną bieżnią (TDI) do wałów głównych, które rozwiązało problem nadmiernego zużycia łożysk baryłkowych (SRB) po stronie zawietrznej. TDI było przełomem w przemyśle, który mógł teraz jeszcze bardziej zwiększyć rozmiar turbin, zwielokrotnić moc wyjściową i wydłużyć czas między kosztownymi projektami konserwacyjnymi. Wraz ze wzrostem rozmiarów turbin zespół Timken, w tym Ploeszti, dokonał postępów w zakresie nowego systemu wału głównego z pojedynczym zespołem łożyska stożkowego 2-TS.

„Dzisiaj jesteśmy kluczowym graczem wśród dostawców rozwiązań łożyskowych dla konstruktorów turbin wiatrowych, dostawców przekładni i elektrowni” – mówi Anton. Wśród klientów z branży energii wiatrowej popularnymi łożyskami Timken są także nawęglane powierzchniowo łożyska walcowe i odporne na zużycie łożyska sferyczne.

Najnowszy prototyp turbiny wiatrowej, dla której jego zespół zaprojektował jedno z największych łożysk w historii firmy, będzie w stanie samodzielnie zasilić 16 000 gospodarstw domowych. To ogromny skok z 2000 do 5000 domostw, które mogły zaopatrywać poprzednie pojedyncze turbiny.

Zespół inżynierów firmy Timken w Ploeszti zaprojektował jedno z największych łożysk w historii firmy.

Nie mogłoby się to wydarzyć bez wiedzy technicznej, doświadczenia w produkcji i konkurencyjnego podejścia oferowanego przez Centrum Doskonałości. Rozwój rynku energii wiatrowej i zwiększanie jego rentowności polega na obniżaniu kosztów i zwiększaniu produkcji. Farmy wiatrowe i producenci turbin wymagają wysokiej jakości, zaawansowanych technologicznie rozwiązań, które spełniają surowe wytyczne budżetowe.

„Dzięki rygorystycznym pracom inżynieryjnym i najnowocześniejszym procesom produkcyjnym byliśmy w stanie spełnić oba te wymagania” – mówi Liviu Anton.

„Ostatecznie chodzi o jakość” – twierdzi. „Chcemy wytwarzać jak najlepszy produkt. W tym celu nieustannie uczymy się od naszych klientów, koncentrując się na wymaganiach ich konkretnych zastosowań i uzyskując docelowo najlepsze możliwe wyniki, dzięki najbardziej zaawansowanym procesom projektowania i produkcji w branży”.

Published: 2021/11/19