De staalkabel is een essentieel element van een kraan dat niet redundant de last draagt.
Doordat staaldraden rondom elkaar gevlochten zijn, zie je van buitenaf nog geen 20% van de draden die de last dragen. Een grondige controle op regelmatige basis is dus absoluut noodzakelijk. We vinden het belangrijk om voor u een goede inschatting te maken van de conditie van de kabel. Verschillende vormen van slijtage zijn amper aan de buitenkant zichtbaar, maar duiden voor een ervaren inspecteur op defecten binnenin de staalkabel. Een visuele controle van een staalkabel verloopt volgens ISO4309. We evalueren de corrosie, diametervermindering door slijtage alsook draadbreuken door vermoeiing. Deze evaluaties combineren we om het degradatieniveau van de kabel te beoordelen.
Voor het bepalen van het correcte afkeurcriterium van elk type staalkabel in combinatie met de applicatie waarin hij gebruikt worden, werd de WireRopeControl applicatie voor Android ontwikkeld. Deze is gratis te downloaden.
Interne slijtage van een staalkabel door het ontbreken van smering van de kern, leidt tot slijtage corrosie en dalbreuken.
Een gebroken kern leidt tot een lokale diametervermindering zonder slijtage. Bovendien tellen we meerdere gebroken draden en draden die uit de kabel puilen. De kabel is getorst geweest wat een load shift met zich meebrengt naar de kern, die vervolgens gefaald heeft.
De draden die hier duidelijk uitsteken, zijn geen draden van de buitenstrengen, maar van de kern. Bij torsie tegen de slagrichting van de kern in, wil de kern breder worden en ontdraaien. Wanneer de kern gebroken draden bevat, kunnen deze tussenin de buitenstrengen naar buiten komen. Het afkeurcriterium voor visuele controles gaat uit van defecten vaststellen aan de buitenkant en op basis hiervan een veronderstelling maken over de binnenkant van de kabel. Hier stellen we vast dat dit voorziene slijtage overstijgt en de kabel vervangen moet worden.
Torsie van een draaivrije kabel vertaalt zich in het loskomen van de buitenste strengenlaag. Vermoedelijk was deze telescoopkraan foutief ingeschoren of heeft men scheef gehesen.
Buigcyclispectrum
Kabels die veel over schijven lopen, komen hoofdzakelijk tot een afkeurcriterium gebaseerd op draadbreuken door vermoeiing, eventueel gecombineerd met uniforme diametervermindering door slijtage. De plaats op de kabel waar vermoeiingsdraadbreuken en diametervermindering door slijtage voorkomen, zijn in deze gevallen ook de secties van de kabel die het meest over de schijven hebben gelopen. Bij kranen die een beperkt aantal bewegingen steeds herhalen, kan men over de gehele lengte van de kabel berekenen hoeveel buigingen elk stukje van de kabel heeft ondergaan. Men noemt dit het "buigcyclispectrum".
Voorbeelden waarbij het buigcyclispectrum berekend werd:
- productieloopkranen in staalproductie, papierproductie, glasproductie...
- optopwerk van mobiele kranen
- body carriers in automobiel
- havenkranen met containerspreiders of grijperwerk
Voorbeeld van een buigcyclispectrum:
Een kabel op een meerlagige trommel mag nooit opgedraaid worden met minder dan 8% van de nominale line pull. Anders verplettert men de onderliggende lagen of wordt de kabel in onderliggende lagen getrokken. Dit laat steeds nefaste schade na op de kabel of kan zelfs leiden tot een kabelbreuk.
Speciale vormen van beschadigingen
In bepaalde omstandigheden kunnen staalkabels bijzondere defecten vertonen. Het is niet alleen belangrijk om deze defecten gegrond te beoordelen, maar ook de slijtage te kunnen begrijpen zodat men herhaling kan voorkomen.
Op de horizontale as zien we de totale lengte van de kabel. Voor elke 20cm kabellengte is het aantal buigingen voor de opgegeven bewegingen berekend en weergegeven op de verticale as. Het voorbeeld beschrijft het gedeeltelijk op- en aftoppen van een mobiele kraan.
Het buigcyclispectrum laat ons toe de slechtste zone op de kabel te identificeren. Maar men kan nog meer informatie uit de kabel halen. Wanneer men op andere plaatsen de kabel kan inspecteren, kan men het voorkomen van vermoeiingsdraadbreuken en diametervermindering door slijtage koppelen aan het aantal buigingen die de schade veroorzaakt hebben. Men kan de prestatie van de kabel dus beter beoordelen alsook een voorspelling maken wanneer het afkeurcriterium bereikt zal worden.
In geval van een kabelbreuk kan men zelfs omgekeerd te werk gaan: wat is de correlatie van het buigcyclispectrum met de locatie van de kabelbreuk? Vindt men een grote afwijking tussen de locatie van de kabelbreuk en de piek in het buigcyclispectrum, dan is buigvermoeiing niet de oorzaak van de kabelbreuk, maar moet men zoeken naar andere oorzaken.
Heeft u vragen in verband met staalkabels? Aarzel niet om ons te contacteren.
Demontagewerken zijn typisch vrij schadelijk voor de hijskabel van mobiele kranen of torenkranen. Bij het leeg optrekken van de haak wordt de hijskabel met een lage spanning opgedraaid op de trommel. Vervolgens hijst men de last en komt de hijskabel onder spanning. De onderliggende lagen van op de trommel worden geplet door de bovenste laag en kunnen blijvende beschadiging oplopen, zoals te zien is in bovenstaande foto's.
In extreme gevallen kan men zelf de kabel in de onderliggende laag trekken, wat rechtstreeks tot een kabelbreuk kan leiden.
