Wartungs- und Pfletipps für Tunnelbohrmaschinen

Vorbeugende Wartung zur Maximierung der Betriebszeit und Kostensenkung

Die Rolle der vorbeugenden Wartung bei der Reduzierung von Anlagenstillständen

Wenn Tunnelbohrmaschinen rechtzeitig gut gewartet werden, verhindert dies teure Stillstände, da Probleme behoben werden, bevor es zu einem tatsächlichen Ausfall kommt. Wenn Anlagen unerwartet ausfallen, verlieren Fabriken laut Aberdeen Research etwa 260.000 US-Dollar pro Stunde, was deutlich macht zu Hause warum regelmäßige Überprüfungen und der Austausch von Teilen so wichtig sind. Nehmen wir beispielsweise hydraulische Leckagen oder falsch ausgerichtete Bohrstangen. Wenn diese Probleme nicht bemerkt werden, entwickeln sie sich oft zu schwerwiegenden Ausfällen, die wochenlang andauern, Unternehmen viel Geld kosten und Projekte verzögern.

Tägliche und wöchentliche Inspektionen, um frühzeitige Verschleißerscheinungen zu erkennen

Bediener sollten folgende Punkte priorisieren:

• Überprüfung der Dichtheit hydraulischer Schläuche auf Risse oder Ausbuchtungen
• Überprüfung der Bohrmeißelausrichtung mit laserbasierten Werkzeugen
• Geradheitsprüfungen von Bohrstangen mit digitalen Messschiebern

Eine Studie aus dem Jahr 2023 ergab, dass Bediener, die tägliche visuelle Inspektionen die Kosten für Komponentenersetzungen um 38 % senkten im Vergleich zu Teams, die nur reaktiv warteten.

Einführung von Wartungsnachweisen und Prüflisten

Digitale Werkzeuge wie CMMS (Computerized Maintenance Management Systems) vereinfachen die Aufgabenverfolgung und gewährleisten die Nachvollziehbarkeit. Eine Beispiel-Prüfliste für Tunnelbohrmaschinen:

Laut einer Branchenanalyse aus dem Jahr 2024 von Wevolver , erreichen Organisationen, die standardisierte Checklisten verwenden, 92 % Einhaltung bei Wartungsplänen im Vergleich zu 57 % bei papierbasierten Systemen.

Senkung der Gesamtbetriebskosten durch konsistente Wartungspraktiken

Wenn Unternehmen es schaffen, die Nutzungsdauer von Geräten durch regelmäßige Wartung um etwa 18 Monate zu verlängern, ergibt sich laut der Forschung von Ponemon aus dem vergangenen Jahr typischerweise eine Senkung der Gesamtbetriebskosten um etwa 22 %. Diese Vorgehensweise umfasst Maßnahmen wie eine verbesserte Schmierstoffverwaltung, den vorbeugenden Austausch teurer Bohrköpfe im Wert von 8.000 $, bevor sie größere Probleme verursachen, die Reparaturen an Kolbenstangenbaugruppen mit Kosten von über 140.000 $ nach sich ziehen könnten, sowie Schulungen für Außendienstteams, um subtile Vibrationen in Getrieben frühzeitig als Warnzeichen zu erkennen. Organisationen, die all diese Maßnahmen gemeinsam umsetzen, stellen oft fest, dass ihre jährlichen Reparaturkosten um etwa 31 % sinken, und interessanterweise steigt gleichzeitig auch ihre Bohrproduktivität um rund 19 %. Solche Verbesserungen wirken sich langfristig spürbar auf das unternehmerische Ergebnis aus.

Pflege kritischer Komponenten: Bohrer, Stangen und Fräser

Die ordnungsgemäße Wartung von Bohrköpfen, Bohrstangen und Schneidern beeinflusst direkt die Effizienz und Lebensdauer von Tunnelbohrmaschinen. Diese Komponenten sind während des Betriebs extremer Abnutzung und Belastung ausgesetzt, weshalb systematische Wartungsprotokolle entscheidend sind, um Ausfallzeiten zu minimieren.

Inspektion und Auswahl von Bohrköpfen für optimale Leistung

Es ist wichtig, wöchentliche Sichtprüfungen durchzuführen, um Risse, Anzeichen ungleichmäßigen Verschleißes und beschädigte Schneider an der Ausrüstung zu erkennen. Die richtigen Bohrköpfe müssen an die vorherrschenden Bodenbedingungen angepasst sein. Bei weicheren Gesteinsformationen eignen sich schärfere, weiter auseinanderliegende Schneider am besten. Bei harten Gesteinsarten hingegen benötigt man stattdessen thermisch stabile Matrixtypen. Laut einigen branchenspezifischen Wartungsempfehlungen von RTO Machinery aus dem Jahr 2024 werden durch die Einhaltung ordnungsgemäßer Inspektionsroutinen etwa 85 Prozent möglicher Verschleißprobleme erkannt, bevor es tatsächlich zum Ausfall kommt. Das ist nachvollziehbar, da die frühzeitige Erkennung dieser Probleme langfristig Zeit und Kosten spart.

Pflege und Austauschstrategien für Bohrköpfe

Wechseln Sie die Bohrköpfe alle 50–70 Betriebsstunden, um den Verschleiß gleichmäßig zu verteilen. Reinigen Sie die Wasseranschlüsse nach jeder Schicht mit Druckluft, um Verstopfungen zu vermeiden. Ersetzen Sie die Bohrköpfe, wenn die Schneidhöhe unter 2 mm abgenutzt ist oder die Korrosion des Körpers mehr als 10 % der strukturellen Dicke beträgt.

Prüfung der Bohrstangen auf Beschädigungen oder Verformungen

Überprüfen Sie die Stangengewinde monatlich mittels magnetischer Partikelprüfung, um feine Risse zu erkennen. Messen Sie die Geradheit mit Laser-Ausrichtungswerkzeugen – Abweichungen über 0,5 mm/Meter erfordern sofortige Nachbearbeitung.

Techniken zur Überwachung und zum Management des Schneidwerkzeugsverschleißes

Erfassen Sie die Profilform der Schneidwerkzeuge alle zwei Wochen mit 3D-Scannern. Ersetzen Sie Schneidwerkzeuge mit einer Höhenabnahme von 15 % oder asymmetrischen Verschleißmustern. Vergleichen Sie die Verschleißdaten mit den Bohrprotokollen, um die Betriebsparameter an spezifische geologische Schichten anzupassen.

Wartung des Hydrauliksystems und Verhinderung von Ausfällen

Eine sachgemäße Pflege des Hydrauliksystems beeinflusst direkt die Zuverlässigkeit von Tunnelbohrmaschinen, die unter extremen Druckverhältnissen und abrasiven Bedingungen arbeiten.

Überwachung von Hydraulikflüssigkeiten, Filtern und Schläuchen

Die meisten Probleme mit Hydraulikanlagen in großen Maschinen resultieren laut Branchendaten aus dem letzten Jahr tatsächlich aus verschmutzten Flüssigkeiten oder alten Filtern. Eine Überprüfung des Flüssigkeitszustands in Intervallen von etwa 500 Stunden hilft, Probleme zu erkennen, bevor sie sich zu größeren Störungen entwickeln. Diese Untersuchungen betrachten unter anderem, wie zähflüssig die Flüssigkeit geworden ist und welche Art von Partikeln darin schweben. Schlämme bilden sich im Laufe der Zeit, wenn man diese Faktoren nicht im Auge behält, was Pumpen und Ventile erheblich beschädigen kann. Bei der Inspektion von Schläuchen während der routinemäßigen Wartung sollten Techniker auf Anzeichen von Belastungsstellen achten, an denen Risse entstehen könnten, oder auf Bereiche, die sich unter Druck ausbeulen. Filter sollten ersetzt werden, sobald ein spürbarer Druckabfall im System gegenüber den normalen Werten auftritt, lieber früher als später. Die fortschrittlichsten Werkstätten investieren mittlerweile in spezielle Geräte, die Partikel im Fluidstrom zählen. Dadurch können sie Metallpartikel erkennen, die sich bereits von internen Bauteilen lösen, lange bevor es zu einem kompletten Ausfall kommt. Einige Unternehmen berichten, dass sie ihre unerwarteten Stillstände um fast ein Drittel reduziert haben, nachdem sie diese Überwachungsmaßnahmen eingeführt haben.

Wartung von Hydraulikdichtungen, Öl und Zylindern

Etwa 42 Prozent aller lästigen Hydrauliklecks, die wir an Bohrinseln beobachten, sind auf abgenutzte Dichtungen zurückzuführen. Daher lohnt es sich, jeden Monat die Kolbenstangendichtungen und Abstreifer auf Anzeichen von Rillenbildung oder Verhärtungsstellen zu überprüfen, insbesondere dort, wo hohe Temperaturen herrschen. Auch das richtige Schmiermittel macht einen großen Unterschied. Verwenden Sie ISO-46-Öl mit guter Oxidationsbeständigkeit (mindestens 1.500 Stunden), wenn die Zylinder länger als erwartet halten sollen. Bei Kolbenstangen, die durch Gesteinssplitter stark beansprucht werden, sollten auch kleine Kratzer nicht übersehen werden. Polieren Sie alle Vertiefungen, die weniger als 0,005 Zoll tief sind, weg, bevor sie sich zu größeren Problemen entwickeln und bei Drücken über 300 bar zum Dichtungsversagen führen. Eine kleine vorbeugende Wartung trägt viel dazu bei, dass der Betrieb reibungslos verläuft.

Häufige Fehler in Hydrauliksystemen und Tipps zur Fehlerbehebung

Wenn Systeme heißer als 180 Grad Fahrenheit laufen und die Aktuatoren beginnen, unkontrolliert zu bewegen, liegt die Vermutung nahe, dass entweder Luft in die Flüssigkeit gelangt oder die Kühllüfter nicht mehr richtig funktionieren. Laut aktuellen Wartungsdaten aus dem Jahr 2024 reduziert ein Austausch der Entlüftungsverschlüsse alle sechs Monate die Feuchtigkeitsaufnahme um etwa zwei Drittel, besonders wichtig bei Arbeiten in staubigen Umgebungen. Wenn während Bohrungen Druckabfälle auftreten, sollte man zunächst mehrere Dinge überprüfen: sicherstellen, dass die Überdruckventile korrekt eingestellt sind, die Verschleißplatten der Pumpe auf Beschädigungen untersuchen und den Vorladepegel des Akkumulators prüfen. Viele erfahrene Techniker vor Ort betonen immer wieder, dass das Erfassen von Druckmesswerten über die Zeit hilft, Probleme frühzeitig zu erkennen, bevor sie zu größeren Störungen führen. Allein die Beobachtung, wie sich der Druck während des Normalbetriebs verändert, kann zeigen, wann Komponenten langsam verschleißen – lange bevor sie vollständig ausfallen.

Motorzustand und Schmierung mechanischer Systeme

Die proaktive Wartung der Motorsysteme von Tunnelbohrmaschinen verhindert kostspielige Ausfälle und verlängert die Nutzungsdauer. Ein Bericht aus dem Jahr 2023 Industrielle Wartung ergab, dass 34 % der Ausfälle bei Bohrgeräten auf unzureichende Schmierung oder verspätete Motorwartung zurückzuführen sind.

Regelmäßige Motorwartung: Öl, Kühlmittel und Armaturen

Tägliche Überprüfungen der Ölzähigkeit und des Kühlmittelspiegels reduzieren den Verschleiß in belastungsintensiven Bohrumgebungen um 28 %. Ersetzen Sie die Filter alle 500 Betriebsstunden, um zu verhindern, dass Verunreinigungen die Motoreffizienz beeinträchtigen. Ziehen Sie Armaturen während der wöchentlichen Inspektionen nach, um Leckagen zu vermeiden – lose Verbindungen machen 19 % des Hydraulikflüssigkeitsverlusts aus (Construction Machinery Journal, 2023).

Überwachung des Motorzustands zur Verhinderung unerwarteter Ausfälle

Schwingungsanalyse-Tools erkennen Unwuchten in rotierenden Bauteilen, bevor sie Lager oder Wellen beschädigen. Überwachen Sie die Abgastemperaturen mit Infrarotsensoren; Abweichungen von mehr als 12 % vom Basiswert weisen auf Verbrennungsprobleme hin. Betreiber, die Predictive-Maintenance-Software verwenden, berichten von 40 % weniger ungeplanten Ausfallzeiten.

Effektive Schmierung beweglicher Teile zur Verringerung der Reibung

• Verwenden Sie synthetische Fette mit Bewertung für extremen Druck (EP) in Getrieben und Drehpunkten
• Tragen Sie lithiumbasierte Schmierstoffe alle 150 Betriebsstunden auf Lagerschleifen auf
• Überprüfen Sie automatische Schmiersysteme wöchentlich auf Verstopfungen

Eine Studie zu Bohrausrüstungen aus dem Jahr 2024 bestätigte, dass ordnungsgemäße Schmierintervalle die jährlichen Lagerersatzkosten pro Maschine um 18.000 US-Dollar senken. Passen Sie stets die Schmierstoffqualität an die Umgebungstemperatur an – falsche Viskositäten erhöhen die Reibung unter kalten Bedingungen um bis zu 300 %.

Einsatzbereitschaft: Vorinbetriebnahme-Prüfungen und Betriebssicherheit

Tägliche Sichtprüfungen vor Inbetriebnahme durchführen

Eine strukturierte Sichtprüfroutine reduziert das Ausfallrisiko bei Tunnelbohrmaschinen um 62 % (MSHA Safety Services 2025). Die Bediener sollten jeden Schichtbeginn mit einer 10-minütigen Umrundung einleiten und folgende Punkte priorisieren:

• Hydraulikverbindungen : Auf Lecks an Ventilblöcken und Zylinderanschlüssen prüfen
• Bohrmeißel-Integrität : Auf Risse oder ungewöhnliche Verschleißmuster untersuchen
• Tragwerkskomponenten : Befestigungselemente an Bohrstangen und Schneidwerkhalterungen überprüfen
• Flüssigkeitsspiegel : Sicherstellen, dass die Füllstände von Hydrauliköl, Kühlmittel und Schmierfett die betrieblichen Mindestwerte erreichen

Dieser proaktive Ansatz hilft laut der Analyse von MSHA zu unterirdischen Geräteausfällen, 89 % der Bauteil-Verschleißprobleme zu erkennen, bevor sie sich verschlimmern.

Sicherstellung der Einsatzbereitschaft durch systematische Geräteprüfungen

Führen Sie eine standardisierte Checkliste zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Tunnelbohrmaschinen ein:

Die Betriebssicherheit verbessert sich um 47 %, wenn Sichtprüfungen mit Funktionstests von Bremssystemen und Notabschaltprotokollen kombiniert werden, wie im 2024 Compaction Equipment Safety Guide beschrieben. Die tägliche Überprüfung von Sicherheitsverriegelungen und Fehlerstromerkennungssystemen gewährleistet die Einhaltung der ISO 20474-1-Normen für Erdbewegungsgeräte.

FAQ-Bereich

Was ist vorbeugende Wartung?
Die vorbeugende Wartung umfasst regelmäßige Inspektionen und den Austausch von Teilen, um Probleme zu erkennen, bevor sie zu schwerwiegenden Ausfällen führen. Dadurch werden letztendlich Stillstandszeiten und Reparaturkosten minimiert.

Wie kann ich das Risiko von Geräteausfällen durch Wartung verringern?
Führen Sie tägliche und wöchentliche Inspektionen an Komponenten wie Hydraulikschläuchen und Bohrwerkzeugausrichtungen durch. Nutzen Sie digitale Werkzeuge zur Überwachung und pflegen Sie systematisch die Hydrauliksysteme und den Motorzustand, um unerwartete Ausfälle zu vermeiden.

Warum ist die Wartung von Hydrauliksystemen entscheidend?
Hydrauliksysteme arbeiten unter extremen Druckverhältnissen, und Probleme wie verschmutzte Flüssigkeiten oder abgenutzte Dichtungen können zu erheblichen Ausfällen führen. Regelmäßige Wartung hilft, Probleme wie plötzliche Druckabfälle und Aktorbewegungen zu vermeiden.

Welche Vorteile bieten standardisierte Checklisten?
Standardisierte Checklisten fördern Konsistenz und Verantwortlichkeit bei Wartungsplänen, was zu höheren Compliance-Raten und weniger Geräteausfällen führt.

Wie wirkt sich eine sachgemäße Schmierung auf die Lebensdauer von Geräten aus?
Eine effektive Schmierung verringert die Reibung und den Verschleiß beweglicher Teile, reduziert das Risiko von Lageraustauschmaßnahmen und gewährleistet einen reibungslosen Betrieb der Geräte.