Ocak 2014 Catepıiller C Serisi Motor Hasar Sebepleri
Transkript
Ocak 2014 Catepıiller C Serisi Motor Hasar Sebepleri
RİSK DEĞERLENDİRME BÜLTENİ “Hasar servisi ve underwriterlar için mühendislik branşı risk ve hasar değerlendirmeleri” Sayı: 2014/01 Ekol Sigorta Ekspertiz Hizmetleri Limited Şirketi Nisan 2014 Risk ve Mühendislik Grubu Bülteni CATTERPILLAR C SERİSİ MOTORLARDA BEKLENEN ARIZA SEBEPLERİ Cat C serisi motor ailesini endüstriyel tip dizel yakıtlı motorlar oluşturmaktadır. Silindir hacimleri ve ürettikleri güçlere göre C0.5 ‘ den başlayıp C32 ‘ ye kadar çeşitli model tipleri üretilmektedir. Serinin başındaki C harfi motor ailesini sonundaki sayılar ise motor hacmini belirtmektedir. Örneğin C11 kodu, 11 litre hacimli C serisi motor anlamına gelmektedir. Türkiye pazarında satılan Cat marka iş makineleri üzerinde C9, C11, C13, C15 model tipli dizel motorları ile sıkça karşılaşılmaktadır. Yukarıdaki motorların temel özelliklerini incelediğimiz zaman; Tarım makineleri, uçak yer destek ekipmanları, sondaj makineleri, biçerdöverler, silindirler, kompresörler, vinçler, kırıcılar, genel sanayi, hidrolik güç üniteleri, sulama ekipmanları, pompalar, yer altı makineleri gibi bir çok marka model makinelerde kullanılmaktadır. Sessiz çalışma ve uzun çalışma ömürlüdür. Aşırı beslemeye sahip turboşarjlı motorlardır. Aftercooler sahiptir. Elektronik kontrol ünitesi tamamen programlanabilir. Yakıt sıcaklığına göre otomatik güç ayarı. Programlanabilir rölanti ve maksimum devir. Kuru tip egzoz manifoldu. 500 saatte bir motor bakımı gerekmektedir. Teknik özelliklerde de görüldüğü üzere motor elektronik kontrol ünitesine sahip, aşırı beslemeli teknolojik endüstriyel bir dizel motorun sahip olabileceği bütün özelikleri taşıdığı görülmektedir. Ekspertizini yapılan hasar dosyaları üzerinde yapılan incelemede son 6 ay içerisinde çeşitli sigortalıların sahip oldukları Cat345, Cat966, Cat336 makinelerine ait 4 adet C13 motor ve 2 adet C11 motorlar hasar sebebi ile incelenmiştir. İncelemesi yapılan motorlar üzerinde arıza sebebi ile ilgili birçok ortak nokta görülmektedir. Bunları genel kapsamda belirtirsek; Motorlar en erken 15.000 saat civarında en geç ise 21.000 saat civarında arıza verdiği, 4 motorda silindir kapak elemanları ( rocker arm ve supaplar ve iticiler ) kırılması sebebi ile hasarın meydana geldiği, 2 motorda ise yağ pompası kırılması ve su pompası kırılması sebebi ile arıza oluştuğu görülmektedir. Cat C9 Thrust Plate Hasarı ( Parça Numarası:1077694 ) ( C7, C9 motorlarda kullanılmaktadır) ( Parçanın kırılması sonucunda motor yağına sirayet eden metal parçaları sonucunda motor komple revizyon edilmiştir. ) Hasar Nedeni…: Thrust Plate Kırılması Hasar Sıklığı….: Yoğun Maliyet…………: 70.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile CAT C9 LIFTER HASARI ( Parça Numarası: 3844172 ) ( C7, C9 motorlarında kullanılmaktadır.) Hasar Nedeni…: Lifter Kırılması Hasar Sıklığı….: Yoğun Maliyet…………: 70.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile C11Silindir Kapağı Subap Yüzük Düşmesi ( Motorun tamamı hasarlandığından dolayı komple yenileme yapılmıştır. ) Hasar Nedeni…: Lifter Kırılması Hasar Sıklığı….: Orta Maliyet…………: 30.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile C9 Motorda Meydana Gelen Rocker Arm Kırılması ve Egzantirik Milinde Oluşan Hasar ( Parça Numarası: 3844172 ) ( C7, C9 motorlarında kullanılmaktadır.) Hasar Nedeni…: Rocker Arm Kırılması Hasar Sıklığı….: Orta Maliyet…………: 27.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile C13 Motorda Su Pompası Dişlisi Kırılması Sebebiyle Motorda Meydana Gelen Hasar ( Kırılan su pompası C11, C13 motorlarında kullanılmaktadır) Hasar Nedeni…: Su Pompası Kırılması Hasar Sıklığı….: Orta Maliyet…………: 54.000,00 TL Rücü……………: Analiz İle C13 Motorda Yağ Pompası Kırılması ve Yağsız Kalan Motorda Hasar Meydana Gelmesi ( Kırılan yağ pompası C11, C13, C15 Motorlarda Kullanılmaktadır. ) Hasar Nedeni…: Yağ Pompası Kırılması Hasar Sıklığı….: Orta Maliyet…………: 68.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile Motorların çalıştıkları makineler yüksek titreşim ve gürültü ile inşat alanlarında çalışan makineler olduğundan dolayı arızanın erken fark edilmesi mümkün değildir. Motorda meydana gelebilecek ses ve titreşimlerin operatör tarafından fark edilememesinden dolayı hasar boyutları motorun çalışmasına bağlı olarak artmış olduğu görülmektedir. Her bir hasarda ortalama onarım maliyeti 50.000,00 TL civarında olmaktadır. Yukarıda belirtilen hususlar dikkate alındığında C9, C11, C13, C15 kullanılan makinelerde makine saati 15.000 h civarını geçen makineler silindir kapak elemanları ve blok üzeri donanımların, yağ pompası, su pompası vb. parçaların arızalanması sebebi ile hasar meydana gelme olasılığı yüksek görünmektedir. Hasara konu motorların geçmiş bakımları incelendiğinde 500 saatte bir periyodik bakımlarının da yapıldığı görülmekte, bu durum hasar sebebinin bakımsızlıktan meydana gelme ihtimalini yok etmektedir. Ülkemizde makinelerin çalışma saatleri incelendiğinde yıllık ortalama 3500 saat civarında çalıştıkları görülmüştür. Alınan veriler dikkate alındığında Cat marka makinelerin 4 yaş itibari ile motor hasarlarının meydana gelme riskinin fazla olduğu görülmektedir. Ülkemiz iş makinesi pazarları incelendiğinde Cat marka makinelerin pazarın %60’ ını oluşturduğu görülmektedir. Bu hususlar dikkate alındığında verimli çalışma saatinin 15.000 ve üzeri olduğu ve yaklaşık 4 yaşından büyük makinelerde motor hasarının beklenen bir durum olduğu gözlemlenmektedir. Bu durumda CAT motorlar için poliçede 15,000 saat civarında revizyonun belgelenemediği hallerde motor hasarları için Kloz 332 amortisman ayarlanması dışında muafiyet bedelinin artırılması riskin hasara yansımasını azaltacaktır. “M.R END 332 İçten Yanmalı Motorlarda (Gaz ve Dizel) Tamirat sonucu Amortisman Uygulamaları Teminatı : Bu kloz ile, poliçe şartlarındaki ve/veya eklerindeki diğer hüküm ve şartlar saklı kalmak kaydıyla bu poliçeye aşağıdaki özel şartın uygulanacağı şirketçe kayıt ve kabul edilmiştir. Aksesuar ve pistonlar da dahil olmak üzere, silindir gömlek ve kafalarının hasarlanması halinde, ödenecek tazminat miktarı, hasar anında hesaplanacak yıllık amortisman oranında azaltılacaktır. Bu oran yıllık %10’dan az, toplamda ise %60’dan fazla olmayacaktır. “ CAT İŞ MAKİNELERİ ŞANZIMAN HASAR DEĞERLENDİRMESİ Lastik tekerlekli iş makinelerinde genel olarak 4 ileri 4 geri vites mekanizmasına sahip şanzımanlar bulunmaktadır. Şanzıman makinenin orta kısmına monte edilmiş şekilde motordan aldığı döndürme kuvvetini ileri ya da geri yönlü olarak diferansiyellere aktarmakta, diferansiyellerden ise tekerleklere aktarılmaktadır. Paletli makinelerde ise diskler ve platelerden oluşan bir şanzıman sistemi bulunmamakta, hidromotorlar ve cer grupları ile hareket sağlanmaktadır. Cat marka makineler üzerinde yapılan gözlemler ve ekspertiz yapılan hasar dosyaları incelendiğinde hasar sebebi olarak şanzıman içerisindeki rulmanların dağılması, vites dişlileri üzerinde çalışan diskler ve platelerde rutin aşınmalar, vites dişlilerinin kırılması şeklinde gözlemlenmektedir. Hasar frekansına bakıldığında ise çalışma saati 16.000 saat üstü olan ve makine yaşı 3 yıldan büyük olan makinelerde şanzıman hasarının sıklıkla yaşandığı görülmektedir. Rulman dağılması hadisesinde şanzıman yağına sirayet eden metal talaşın, yağ basıncı ile çalışan otomatik şanzıman iç elemanlarının hepsinde hasara yol açtığı, şanzıman revizyon yapılması gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Vites dişlilerinde yaşanan kırılmalarda ise dişli üzerinde monteli diskler ve platelerin sıkışarak yanması sonucunda hasarın meydana geldiği görülmektedir. Bilindiği üzere üreticilerin şanzımanlarda kullandığı bütün rulmanlar aynı tip aynı model olmaktadırlar. Bazı şanzımanlarda ebatlar büyürken bazılarında ise ebatları küçülmektedir. Bu sebep ile bütün Cat marka makinelerin şanzımanlarında 3 yıldan büyük 16.000 saat üstü makinelerde hasar beklentisi yüksektir. Bu tip hasarlarda şanzıman iç parçalarının tamamen yenilenmesi gereklidir. Yaklaşık onarım tutarının 40.000 TL seviyelerinde olduğu tespit edilmiştir. 966H Lastik Tekerli Loader Şanzıman Hasarı (Hasarlı Şanzıman 525B, 525C, 535B, 535C, 545, 545C, 950G II, 950H, 962G II, 962H, 966GII, 966H; 972GII, 972H Cat Makinelerde Kullanılmaktadır.) Hasar Nedeni…: Şanzıman Yaprak Yayları Kırılması Hasar Sıklığı….: Orta Maliyet…………: 38.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile 966H Lastik Tekerli Loader Şanzıman Hasarı ( Hasarlı Şanzıman 525B, 525C, 535B, 535C, 545, 545C, 966H; 972GII, 972H Cat Makinelerde Kullanılmaktadır ) 950G II, 950H, 962G ( Kırılan dişlinin parça kodu 1195727 ) Hasar Nedeni…: Şanzıman Tork İmpeller Rulmanı Dağılması Hasar Sıklığı….: Orta Maliyet…………: 27.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile II, 962H, 966GII, 966H Lastik Tekerli Loader Şanzıman Hasarı ( Hasarlı Şanzıman 525B, 525C, 535B, 535C, 545, 545C, 950G II, 950H, 962G II, 962H, 966GII, 966H; 972GII, 972H Cat Makinelerde Kullanılmaktadır ) ( Kırılan dişlinin parça kodu 7G6062 ) Hasar Nedeni…: 2. Vites Dişlisi Kırılması ve Platelerin Sıkışması Hasar Sıklığı….: Yoğun Maliyet…………: 29.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile 966H Lastik Tekerli Loader Şanzıman Hasarı ( Hasarlı Şanzıman 525B, 525C, 535B, 535C, 545, 545C, 950G II, 950H, 962G II, 962H, 966GII, 966H; 972GII, 972H Cat Makinelerde Kullanılmaktadır ) Hasar Nedeni…: Diskler ve Platelerde Aşınma Sonucu Şanzıman Arızası Hasar Sıklığı….: Yoğun Maliyet…………: 48.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile Yukarıda örnekler ile gösterilen hadiselerde bütün şanzımanlar Cat 966 serisi makinelerde kullanılmaktadır. Bu durumda CAT 966H makineler için poliçede 16,000 saat civarında şanzıman revizyonu, revizyonun belgelenemediği hallerde şanzıman hasarlarında muafiyet bedelinin %50 artırılması riskin hasara yansımasını azaltacaktır. Fore Kazık Makineleri Kelly-Bar Parçası Hasarları Fore kazık makinelerinde sondaj ve delgi işlemi için kelly-bar çok önemli bir delici uçtur. Rotary ünitesinin ürettiği döndürme kuvvetini ile dönerek değişik zemin şartları ve delgi uzunluklarına göre uygun devir ve güç ile kuvveti auger ( delici uç) parçasına iletmek için kullanılır. Kelly-Bar parçalarının delgi esnasında sağ ve sol olarak her iki yönde döndürülmesi gerekliliği, delgi yapılan zeminin sertliği gibi hususlar kelly-bara aşırı yük binmesine sebep olmaktadır. Kendi ağırlığı yaklaşık 6 ton olan bu parça için yapılan incelemeler ve ekspertizi yapılan hasarlı kelly-bar parçalarının “iner kelly” kelly uç bölümlerinde çatlamaların meydana geldiği bu sebep ile kellynın kırılması sebebi ile augerden ayrıldığı görülmektedir. Hasarlı Kelly – bar parçalarının incelemeleri ODTÜ Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü ile beraber çalışılmış Prof. Dr. Rıza GÜRBÜZ ve Prof. Dr. Bilgehan ÖGEL hasarlı parçaları incelenmiştir. Kırık parçalar üzerinde önce makro incelemeler yapılmış daha sonra kırık yüzeyler elektron mikroskobu ile incelenmiş, mikro sertlik ölçümleri yapılmıştır. Kırılma bölgesinin kaynaklı bir birleşim bölgesi olduğu ve kırılmanın kaynaklı birleşim yerinde meydana geldiği göze çarpmaktadır. Yapılan incelemeler sonrasında Kırılmanın, kaynaklı birleşim bölgesinden olduğu, Kırılmanın sebebinin metal yorulması olduğu, Yorulmanın kaynaklı bölgelerin kök pasolarındaki çatlakların başlattığı, Kaynak köklerindeki hatalar sebebi ile oluşan çatlaklar, çevrimsel burulma yüklerinin etkisi ile önce borunun dış yüzeylerine daha sonrada çevresel yönlerde ilerleyerek nihai kırılmalara neden olmuşlardır. Kırılmanın ana sebebinin kaynaklı birleşmenin hatalı yapılmış olmasıdır. Türkiye pazarında gelişen İnşaat sektörü sebebi yer şekillerinin engebeli olması nedeni ile fore kazık makineleri ile delgi yapılan inşaat sayısı her geçen gün artmaktadır. Bu sebeple fore kazık makinelerinin en önemli parçalarından birisi olan kelly-barların büyük kuvvetler altında çalışmasından dolayı kaynak noktalarındaki kaynak kalitesinin çok iyi olması gereklidir. İncelenen bir çok makinenin kelly-bar parçasının auger ile birleştiği noktalarındaki burulmalar ve çatlamalar sebebi ile üst yüzeylerinde güçlendirme ve destek amaçlı takviye parçaların kaynatıldığı görülmüştür. İmalatçıların bile üretim esnasında kaynak metotlarını tam uygulayamaması sebebi ile makinelerde henüz garanti sürelerini doldurmadan ya da süre dolumundan hemen sonra kelly-bar çatlakları ve kırılmalarının meydana geldiği görülmektedir. Kırılan Yüzeyin Görüntüsü ( Kelly- Bar ) Kelly- Bar İç Çeperi ve Kırık Bölgedeki Kaynak Dikişleri Çatlak İlerleme İzleri İçten Dışa Çatlak İlerleme İzleri Hatalı yapılmış Kök Pasosu: Kaynak dikişinin süreksizliği ve keskin kenar geçişleri Kaynak Kökü dibinde oluşan çatlamalar Başka bir kelly-barın kaynak noktalarına sonradan yapılan takviye parçalara karşın tekrar kırılma hadisesi. Sonuç olarak Fore kazık makinelerinde kelly- bar parçası halen imalatçılar tarafından üretim kalitesi konusunda sorunların yaşandığı, kısa sürede imalat hatalarından dolayı kopmaların meydana geldiği riskli durumda bir makine parçası olarak tanımlanabilir. Genel olarak makine yaşları 1-1.5 yıl olup çalışma saatleri 2000 saat civarıdır. Kelly bar hasarlarında bu durum dikkate alınarak makine muafiyetinden bağımsız olarak parçaya özel muafiyet geliştirilmesinin riskin hasara yansıması azaltılacaktır. Hasar Nedeni…: Kelly-Bar Kırılması Hasar Sıklığı….: Yoğun Maliyet…………: 350.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile Fore Kazık Makineleri Rotary Dişli Grubu Hasarları Fore kazık makinelerinde hidromotorların verdiği hareketi yavaşlatıp döndürme torkunun arttırılması görevini yapmakta olan rotary dişli ünitelerinde de sık sık hasar meydan gelmektedir. Hasar sebebi olarak redüktör içerisinde rulman dağılması, civataların kopması gibi zorlama sonucunda fiziksel etkiye bağlı olarak hasarların meydana geldikleri yapılan incelemeler sonucunda anlaşılmaktadır. Örneğin Bauer firması BG28 fore kazık makinesine ait rotary ünitesini üretimden sonra güncelleyerek daha güçlü ve stabil hale getirmiştir. Rotary ünitesinin aynı zamanda parça numarasının da değiştirildiği bu sebeple de makinelerin üretim sonrasında da ar-ge işlemleri devam edilmekte olduğu anlaşılmaktadır. 396272 parça numaralı Rotary Ünitesi güncellenerek 680483 parça numaralı satılmaktadır. 396272 parça numaralı rotary ünitesini kullanan fore kazık makineleri bg28 – bg30- bg39 – bg42 –bg46 modelleri olduğu bilinmekte ve piyasada çalışmakta olan eski parça numaralı rotary ünitesine sahip olanlarda belirgin bir risk unsuru saptanmaktadır. Bu sebep ile söz konusu fore kazık modellerinin rotary dişli üniteleri için sigorta poliçelerine makineden bağımsız ayrı bir muafiyet uygulaması yapılması riskin hasara yansımasını azaltacaktır. Hasar Nedeni…: Rotary Grup Hasarı Hasar Sıklığı….: Yoğun Maliyet…………: 95.000,00 TL Rücü……………: Analiz ile Değerlendirmeler; Motor ve şanzıman hasarlarında elde edilen bilgiler ve bulgular yoğun araştırmalar sonucunda bölgesel pazarlar ve üreticiler ile yapılan görüşmeler neticesinde motor ve şanzıman tipine göre geçmiş hasar frekansları incelenerek elde edilmiştir. Malzeme kalitesi ve kaynak yöntemleri ile ilgili araştırmalar ODTÜ Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümünden Prof. Dr. Rıza GÜRBÜZ ve Prof. Dr. Bilgehan ÖGEL ile birlikte yürütülmüştür. Elde edilen sonuçlar detaylı araştırmalar laboratuar incelemeleri, makro ve mikro analizler sonucu elde edilen bulgulardır. İncelemelerimiz sırasında servis yetkilileri, üreticilerin parçaları imal ettirdikleri imalatçılar, üreticilerin araştırma geliştirme birimleri ile görüşmeler yapılmış, ulaşılan bulgular üreticiler ile paylaşılarak görüşleri alınmıştır. Makineler imal edilirken araştırma ve geliştirme için harcanan çalışma sürelerinin ve araştırmaların çok fazla olduğu bilinmektedir. Ancak ortam şartları, çalışma koşulları gibi etkenler makinelerin dayanımları, ömürleri ve verimlerini etkilemektedir. Bu sebep ile kullanıcılardan alınan geri dönüşler ve hasar sonrasında yaptığımız incelemeler sonucunda bazı parçaların araştırma geliştirmelerine makineler üretildikten sonra da devam edildiği, parçaların güncellenerek daha verimli, daha sağlam, daha ekonomik, daha stabil hale getirildiği, parça numaralarının değiştirilerek yapılan güncellemelerin ve parça stok kontrollerinin daha kolay yapılarak analizlerin gerçekleştirilmesi sağlanmaktadır. Genel olarak Yetkili Servisler ve Atölyelerin tamamı eş değer bilgilere sahiptir. Bakım, revizyon ve kronik hasarların zamanlaması hakkında sahip olunan bilgiye istinaden hasar öncesi teminat alınması yönünde eğilim vardır. Üretici hataları yetkili servis ve atölyeler tarafından çoğunlukla bilindiğinden sigorta kapsamında değişen yedek parçalar ayrıca Exchange edilebildiğinden iade alınmaları veya üretici ile bu yönde temasa geçilmesi önerilir. Makine parkına verilecek teminatlarda varlık portföyü bu bilgiler ile incelenerek çalışma saati kriterlerine göre değerlendirilmelidir. Teminat öncesi veya hasar esnasında geçmiş dönem bakım – onarım faturaları inceleme konusudur.