При ежедневной проверке роликов износ, трещины и отколы обнаруживаются довольно легко. Однако существует ещё один вид неисправности, который проявляется весьма незаметно: На поверхности колеса локально внезапно образовалась выпуклость, похожая на «шишку».

Вначале дефект может проявляться лишь незначительной неровностью, при этом колесо по‑прежнему вращается; при дальнейшей эксплуатации выпуклость становится всё более заметной и может сопровождаться трещинами, локальными повреждениями и другими дефектами.

Эта проблема заслуживает особого внимания, поскольку она может быть связана не с обычным поверхностным износом, а с внутренним состоянием материала поверхности колеса.

Когда на ролике появляется локальное вздутие, вместо того чтобы продолжать проверять, «всё ещё ли он вращается», лучше сначала выяснить: Что же на самом деле произошло внутри рабочего колеса?

1. Что отличает вздутие поверхности барабана от нормального износа?

Нормальный износ обычно наблюдается в зоне контакта поверхности колеса с грунтом и проявляется постепенным истощением материала и медленным изменением формы поверхности колеса.

Кожная шишка — как раз обратное явление: отдельный участок кожи выпячивается наружу.

При вращении колеса рукой можно наблюдать, как эта точка периодически касается поверхности земли. Если выступы достаточно выражены, при работе устройства может даже ощущаться регулярное поднимание и опускание.

Поэтому, как только на поверхности колеса обнаруживается локальное «вырастание», дальнейшая обработка по стандартной схеме износа становится недопустимой.

Это скорее своего рода аномальный сигнал, требующий дальнейшего обследования.

II. Откуда в материале берутся пузырьки и пустоты?

Взять, например, промышленные колёса с частичным обрезиниванием: в процессе их производства поверхность колеса проходит стадии подготовки компонентов, формования и последующей обработки.

Если соответствующий технологический контроль недостаточно эффективен, внутри материала могут присутствовать пузырьки газа, пустоты или локальные неоднородности структуры.

Когда эти дефекты скрыты внутри поверхности колеса, их нередко невозможно увидеть непосредственно на внешней стороне изделия.

После ввода ролика в эксплуатацию его рабочая поверхность непрерывно подвергается нагрузке и качению, а слабые внутренние зоны испытывают многократное воздействие; лишь в результате этого дефекты могут постепенно проявиться на внешней поверхности.

Именно поэтому некоторые ролики при первоначальной установке кажутся совершенно исправными, а через некоторое время эксплуатации на них появляются локальные вздутия.

В‑третьих, «набухание» также может быть связано с областью соединения.

В случае колёс, изготовленных из различных материалов, также необходимо определить, где именно возникает дефект.

Если выпуклость расположена в зоне соединения обода и ступицы, следует дополнительно проверить состояние их сцепления.

Поскольку при нарушении локального состояния сцепления поверхность катка в процессе несения нагрузки и качения может испытывать ненормальные деформации.

Поэтому при проверке выпуклости нельзя ориентироваться только на самую высокую точку.

Лучше осмотреть всё вокруг выпуклости:

Есть ли мелкие трещины?

Есть ли на краях рабочей поверхности какие‑либо необычные щели?

Существуют ли заметные различия в состоянии при нажатии на разные участки?

Все эти явления помогают более точно определить масштаб проблемы.

4. Почему нельзя просто «срезать выпуклость и продолжать использовать»?

При проведении ремонтных работ на месте иногда возникает определённый подход к решению задачи:

Раз уж выступает лишь немного, почему бы не обработать этот выступ и снова сделать колесо круглым?

Такой подход не рекомендуется в качестве стандартной процедуры.

Потому что вздутие — лишь внешнее проявление.

Если проблема обусловлена внутренними пустотами материала, локальными структурными дефектами или изменениями в зонах соединения, то срезание поверхностных выступов не устраняет внутренние причины; напротив, это может ещё больше нарушить исходную структуру поверхности колеса.

Поэтому при обнаружении явного вздутия более разумным будет оценить общее состояние роликов, при необходимости заменить их и провести разборку и детальный анализ неисправных колёсиков.

5. В одной и той же партии роликов имеется лишь один вздутый элемент — как провести диагностику?

Если на том же оборудовании все остальные ролики работают исправно, а заметный вздутий наблюдается лишь у одного из них, сначала следует зафиксировать его установочное положение и характер повреждения.

Затем следует проверить, существуют ли в данном месте особые эксплуатационные условия.

Если условия эксплуатации и состояние нагрузки не отличаются существенно, имеет смысл дополнительно выяснить причину, исходя из материала и технологического состояния самой роликовой опоры.

Если на одном и том же изделии в аналогичных местах последовательно наблюдаются схожие явления, следует особенно тщательно сохранить образцы и сравнить место вздутия, внутреннее состояние, а также условия эксплуатации до возникновения отклонений.

При анализе причин отказа самое опасное — оставить лишь фразу «сломалось», не зафиксировав никаких данных с места происшествия.

6. Можно ли при приёмке заранее выявить внутренние дефекты?

Одним лишь зрением невозможно выявить все внутренние дефекты.

Однако при массовых закупках или в случае применения важного оборудования риск всё же можно снизить посредством проверки внешнего вида, пробной сборки образцов и наблюдения за работой в реальных эксплуатационных условиях.

Особенно при испытании образцов не следует сосредотачиваться лишь на том, «легко ли его поднимать».

После эксплуатации в течение определённого времени следует повторно проверить поверхность колеса на наличие ненормальных выпуклостей, трещин, локальных деформаций и других изменений.

По‑настоящему ценное тестирование — это оценка того, что происходит с продуктом в реальных эксплуатационных условиях.

7. После обнаружения вздутия лучше всего оставить три сведения.

Во‑первых, сфотографируйте место вздутия и колесо целиком;

Во‑вторых, фиксируйте, в каком месте установлены ролики и как эксплуатируется оборудование;

В‑третьих, при необходимости замены постарайтесь сохранить неисправное колесо и не выбрасывайте его сразу.

Потому что многие внутренние проблемы можно выявить лишь после разборки, вскрытия или дополнительного обследования, когда становится видна истинная зона отклонений.

При наличии полной информации с места происшествия последующие выводы будут более обоснованными.

В заключение

На поверхности ролика появляется вздутие; главное отличие от обычного износа заключается в том, что:

Проблема, которую вы видите, может быть поверхностной, но истинный источник кроется внутри самого материала.

Поэтому, когда на поверхности колеса внезапно появляется локальный выступ, не стоит ограничиваться лишь его шлифовкой и не следует продолжать игнорировать проблему только потому, что «колесо ещё вращается».

Сначала следует зафиксировать, затем провести проверку и выявить причину — только так можно определить, является ли это случайным явлением или же проблемой материала или технологического процесса, заслуживающей дальнейшего внимания.

Оценка качества роликов всегда сводится не только к тому, насколько они красивы в момент выпуска, но и к тому, сохраняет ли их конструкция стабильность после воздействия реальных нагрузок и длительной эксплуатации.