Süßer Erfolg
Der Zuckerrohranbau ist das Rückgrat der brasilianischen Wirtschaft. Als der Erntemaschinenhersteller Case IH Probleme mit einer Maschine für die Zuckerrohrernte hatte, wandte sich das Branchenschwergewicht an SKF.
Brasilien ist der größte Zuckerrohrproduzent der Welt. Jedes Jahr werden hier auf rund neun Millionen Hektar Land über 700 Millionen Tonnen Zuckerrohr geerntet. Das entspricht mehr als 40 Prozent der weltweiten Ernte. Der Beitrag der Zuckerrohrindustrie zur brasilianischen Wirtschaft ist größer als das BIP vieler Länder. Insgesamt sind über eine Million Brasilianer in diesem Sektor beschäftigt.
Der Zuckerrohranbau geht in Brasilien auf die Mitte des 16. Jahrhunderts zurück. Früher wurde Zuckerrohr grundsätzlich von Hand geerntet. Heute geschieht die Ernte nach Angaben des führenden Erntemaschinenherstellers Case IH, der zur CNH Industrial-Gruppe gehört, zu 95 Prozent mechanisch. Diese Mechanisierung hat die Arbeitsbedingungen verbessert und die Produktivität gesteigert.
Wir wandten uns an SKF und fingen an zu untersuchen, wie wir den Entwurf verbessern konnten.
Anderson Moreno, Koordinator des technischen Service bei Case IH
Doch einmal stieß Case IH, ein echtes Schwergewicht seiner Branche, auf Probleme mit seiner Erntemaschine MR 8800 Multi-Row. Im Zuge des Validierungsprozesses stellte sich heraus, dass der erste Entwurf des Nabengetriebes für den vorderen Bodenschneider nicht die prognostizierte akzeptable Lebensdauer erreichen würde. Die tatsächlichen Umgebungs- und Einsatzbedingungen waren härter als in den virtuellen Modellen vorhergesagt. Deswegen zeichnete sich eine Schädigung der Getriebelager durch Axialspiel, Dichtungsverschleiß, von außen eindringende Verunreinigungen und Schmierfettleckage ab.
„Das Getriebe erfüllte einfach nicht die Anforderungen unserer Kunden an die Nutzungsdauer“, erklärt Anderson Moreno, Koordinator des technischen Service im Case IH-Werk in Piracicaba. „Es gab Probleme auf dem Feld, und die Anzahl der Betriebsstunden war zu gering. Wir wandten uns an SKF und fingen an zu untersuchen, wie wir den Entwurf für eine zweite Testrunde verbessern konnten.“
Case IH
Case IH ist ein Unternehmen des weltweit führenden Investitionsgüterherstellers CNH Industrial. Es bietet ein umfassendes Portfolio an Landwirtschaftsmaschinen und Dienstleistungen an, darunter Erntemaschinen für Zuckerrohr, Getreide und Kaffee, Traktoren sowie selbstfahrende Feldspritzen und Pflanzmaschinen. Eine Fabrik von Case IH befindet sich in Piracicaba im brasilianischen Bundesstaat São Paulo.
Thiago Christofoletti, Anwendungsingenieur bei SKF do Brasil, besuchte die Case IH Fabrik regelmäßig und es entstand „irgendwie natürlich“ eine Partnerschaft. Morenos und Christofolettis Teams arbeiteten gemeinsam daran, die Probleme zu identifizieren und geeignete Lösungen zu finden (siehe Kasten).
Zuckerrohr wird in Brasilien von Ende März bis Anfang Dezember geerntet. Case IH konnte jedoch mit der Prüfung des neuen Nabengetriebes für die Zuckerrohr-Erntemaschine nicht bis zur nächsten Saison warten. Die Validierung des Konzepts musste schon vorher erfolgen. Das war aber nur durch beschleunigte Prüfstandtests möglich. Die Zahl der Teststunden musste deshalb auf einen kurzen Zeitraum komprimiert werden.
SKF löst das Problem
Wegen unbefriedigender Leistung in einer Validierungsphase eines Feldtests wandte sich Case IH an SKF do Brasil. Man bat um eine Überarbeitung des Konstruktionsentwurfs für das Nabengetriebe des vorderen Bodenschneiders der Erntemaschine MR 8800 Multi-Row.
Bei der Lösung des Problems arbeitete SKF eng mit Case IH zusammen. Die neue Konstruktion erhielt Lager in O-Anordnung und zusätzlich SKF Labyrinthdichtungen, die Verunreinigungen wirksam „aussperren“. Durch die Änderungen wurde eine verbesserte Steifigkeit und Dichtleistung erzielt, was wiederum die Lebensdauer verlängert.
SKF stellte ein hochentwickeltes softwarebasiertes Simulationsprogramm bereit, das virtuelle Prüfungen durchführt. Doch Case IH wollte auch eine physische Version des Bauteils in einem Labor in Aktion sehen. SKF erfüllte diesen Wunsch in ihrem automobiltechnischen Labor in Plymouth im US-Bundesstaat Michigan.
In den Laborversuchen wurden die Bauteile härteren Betriebsbedingungen ausgesetzt als üblich, insbesondere was den Einsatz unter stark verunreinigten Bedingungen betraf. Die Ergebnisse waren äußerst positiv. Dabei zeigte sich auch, dass die virtuellen Prüfverfahren zuverlässige Resultate lieferten.
Die erfolgreiche Partnerschaft mit Case IH stärkt das Ansehen von SKF in der brasilianischen Landwirtschaftsindustrie, die zweifellos den dynamischsten Wirtschaftssektor des Landes darstellt. „Die Partnerschaft macht deutlich, dass wir zur Weiterentwicklung des brasilianischen Agrarmarkts beitragen, dem für die kommenden Jahre sehr gute Wirtschaftsaussichten zugeschrieben werden“, meint Christofoletti.
Daenio Cleodolphi, der bei Case IH als technischer Leiter für die Produktlinie der Zuckerrohr-Erntemaschinen tätig ist, hebt noch ein weiteres Plus der Zusammenarbeit hervor. Sie habe nicht nur dem Geschäft von Case IH Vorteile gebracht, sondern auch den Kunden des Unternehmens.
