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Instandhaltungskonzept

Es gibt drei grundsätzlich unterschiedliche Konzepte zur Umsetzung einer effektiven, betriebsgerechten Instandhaltung. Bei der intervallabhängigen Instandhaltung werden die einzelnen Maßnahmen anhand eines zeitlichen Abstands oder einer anderen skalaren Größe, wie beispielsweise der Anzahl der bearbeiteten Werkstücke bei Serienfertigung, geplant und durchgeführt. Da die Wartung hier unabhängig vom Verschleiß durchgeführt wird, zählt diese Variante zu den vorbeugenden Instandhaltungen. Häufig anzutreffen ist sie bei Verschleißteilen mit gut berechenbarer Lebensdauer wie beispielsweise Filtern oder Dichtungen, deren Ausfall durch Unterschreiten der Abnutzungsgrenze zu teuren Folgeschäden führen würde. Neben der Ausfallprophylaxe kann sie auch aufgrund gesetzlicher Vorschriften notwendig sein. Im Rahmen einer zustandsabhängigen Instandhaltung wird entweder durch permanente Überwachung der Ist-Parameter oder durch eine Inspektion der Verschleiß ermittelt und bei Bedarf eine Instandhaltungsmaßnahme durchgeführt – beispielsweise wenn eine Maßabweichung überschritten wird. Durch diese Variante der Instandhaltung wird die Lebensdauer von Bauteilen und Maschinen optimal ausgenutzt, was Kosten spart. Dem gegenüber steht allerdings auch ein erhöhter Instandhaltungsaufwand, bedingt durch die notwendige Ermittlung der Verschleißwerte. Die dritte Variante ist die störungsbedingte Instandhaltung. Hier werden Maßnahmen erst dann durchgeführt, wenn eine Maschine oder Anlage während der Fertigung defekt wird oder die Maßhaltigkeit nicht mehr gewährleistet ist. Diese Art der Instandhaltung wird oftmals in kleineren Betrieben angewandt, da sie die Ausnutzung der gesamten Lebensdauer von Verschleißteilen ermöglicht und nur geringen Planungsaufwand mit sich bringt. Dem gegenüber stehen als Nachteile unvorhersehbare Maschinenausfälle durch Verschleiß, die Zeitdruck und hohe Kosten für die Instandsetzung mit sich bringen.

Instandhaltung

Instandhaltung ist der Oberbegriff für alle Methoden, Vorgehensweisen und Tätigkeiten zur Ermittlung, Aufrechterhaltung, Wiederherstellung und Weiterentwicklung der Funktionsfähigkeit einer Produktionsmaschine oder einer ganzen Produktionsanlage. Instandhaltung lässt sich in vier logische Blöcke unterteilen: Inspektion, Instandsetzung, Verbesserung und Wartung. Üblicherweise ist sie umso besser organisiert, je größer der Betrieb ist.

Inspektion

Als Inspektion bezeichnet man die Gesamtheit aller Maßnahmen zur Ermittlung und Beurteilung eines Ist-Zustandes, beispielsweise einer Maschine oder von einzelnen Bauteilen. Dabei wird ähnlich wie bei Wartung und Instandsetzung auch der Ist-Zustand jeweils dokumentiert und z. B. Verschleiß und Abnutzung zugeordnet. Durch die Ermittlung der Ursachen, die zum jeweiligen Ist-Zustand führten und die daraus abgeleiteten Konsequenzen für die Fertigung sind Inspektionen auch für die Planung und Kontrolle von Instandhaltungsmaßnahmen relevant. Man unterscheidet zwischen der Erstinspektion, die z. B. nach der Erstinbetriebnahme durchgeführt wird, der Regelinspektion, die meist nach Herstellervorgabe regelmäßig durchgeführt wird sowie der Sonderinspektion, die beispielsweise nach schweren Betriebsstörungen oder anderen außergewöhnlichen Problemen oder Abweichungen durchgeführt wird. Eine Inspektion läuft in vier Stufen ab: Vorbereitung (Planung aller notwendigen Dinge für die Inspektion), Durchführung, Auswertung (der Ergebnisse aus den Schritten 1+2) und Ableitung (der Konsequenzen aus den Beobachtungen und Ergebnissen der Schritte 1-3).

Innerer Aufbau von Kunststoffen

Noch stärker als bei den Metallen bedingt der innere Aufbau von Kunststoffen ihre Materialeigenschaften. Daher unterteilt man sie häufig anhand dieses Aufbaus in drei Kategorien: Elastomere, Thermoplaste und Duroplaste. Elastomere sind Kunststoffe, die aus Makromolekülen bestehen, die miteinander verknäuelt sind und zusätzlich an einigen Stellen miteinander vernetzt sind. Dadurch ergeben sich gummielastische Eigenschaften, jedoch sind sie durch die Art der Makromolekülstruktur bedingt nicht warm umformbar und lassen sich auch nicht schweißen. Auch Duroplaste lassen sich nicht schweißen, und sie können bedingt durch ihre innere Makrostruktur nicht umgeformt werden. Bei diesen Kunststoffen sind die Makromoleküle an zahlreichen Stellen eng miteinander vernetzt, so dass ein harter, fester Kunststoff entsteht, dessen Eigenschaften nur wenig temperaturabhängig sind. Bei Erwärmung über die Zersetzungstemperatur hinaus zersetzen sie sich ohne Erweichung. Thermoplaste als dritte Gruppe bestehen aus Makromolekülen mit fadenförmiger Struktur. Da es keine Vernetzungsstellen zwischen den Makromolekülen gibt, sind diese Kunststoffe vergleichsweise weich und wenig temperaturbeständig. Dafür sind sie sehr gut umformbar und lassen sich auch schweißen.