مشخصات مکانیکی سیم بکسل فولادی برای لیفتینگ
مشخصات مکانیکی سیم بکسل فولادی برای لیفتینگ
سیم بکسلهای مورد استفاده در جرثقیلها و تاور کرینها باید دارای استحکام کششی بالا، انعطافپذیری مناسب و مقاومت در برابر خستگی فلزی باشند. مهمترین مشخصه مکانیکی این سیم بکسلها، مقاومت کششی (Tensile Strength) است که معمولاً در محدوده 1770، 1960 و 2160 مگاپاسکال (MPa) قرار دارد. این مقدار نشاندهنده توانایی سیم بکسل در تحمل بارهای سنگین قبل از پارگی است. همچنین مقاومت در برابر خمش و پیچش مداوم از ویژگیهای کلیدی این نوع سیم بکسلها است، چرا که هنگام کار با جرثقیل ها، بارها به صورت مکرر بالا و پایین میروند که باعث ایجاد تنشهای متناوب در ساختار سیم بکسل میشود.
یکی دیگر از مشخصات مکانیکی مهم، مقاومت در برابر سایش و فشارهای نقطهای است. در سیستمهای لیفتینگ، سیم بکسل بارها از روی قرقرهها و درامهای فلزی عبور میکند که میتواند باعث سایش شدید شود. برای افزایش دوام سیم بکسل، اغلب از روکش گالوانیزه یا روکشهای پلیمری محافظ استفاده میشود تا مقاومت در برابر خوردگی و زنگزدگی افزایش یابد. این ویژگی بهخصوص در پروژههای ساختمانی و محیطهای باز که جرثقیلها و تاور کرینها در معرض رطوبت، گردوغبار و تغییرات دمایی شدید قرار دارند، اهمیت بالایی دارد.
گرید فولاد مورد استفاده در سیم بکسل لیفتینگ
سیم بکسلهای مخصوص جرثقیل و تاور کرین از فولادهای آلیاژی با کربن متوسط تا بالا ساخته میشوند تا تعادل مناسبی بین استحکام، انعطافپذیری و مقاومت در برابر سایش ایجاد شود. رایجترین گریدهای فولاد مورد استفاده در این سیم بکسلها شامل گرید 1570، 1770، 1960 و 2160 هستند که عدد آنها بیانگر حداکثر مقاومت کششی فولاد بر حسب مگاپاسکال (MPa) است. فولادهای با گرید بالاتر، مانند 1960 MPa و 2160 MPa، برای جرثقیلهای سنگین و تاور کرینهای با ارتفاع زیاد استفاده میشوند، چرا که نیاز به تحمل بارهای بسیار سنگین و تنشهای بالا دارند.
برای افزایش دوام و ایمنی سیم بکسل، معمولاً این فولادها تحت فرآیندهای عملیات حرارتی، نورد سرد و پوششدهی گالوانیزه قرار میگیرند. فولاد گالوانیزه گرم به دلیل مقاومت بالاتر در برابر خوردگی و شرایط آبوهوایی سخت، گزینهای محبوب در لیفتینگهای فضای باز و تاور کرینهای ساختمانی است. علاوه بر این، برخی سیم بکسلها از فولاد با روکش پلیمری یا پلاستیکی ساخته میشوند تا علاوه بر افزایش طول عمر، خطر سایش داخلی رشتههای سیم بکسل نیز کاهش یابد.
ساختار و متریال سیم بکسل لیفتینگ
ساختار سیم بکسلهای مورد استفاده در لیفتینگ با جرثقیل و تاور کرین بهطور معمول شامل چندین رشته مفتول فلزی مارپیچشده حول یک هسته مرکزی است. رایجترین ساختارها شامل 6×19، 6×37 و 8×19 هستند که در آنها عدد اول نشاندهنده تعداد دستههای مفتولی و عدد دوم نشاندهنده تعداد سیمهای درون هر دسته است. ساختار 6×19 به دلیل تعادل مناسب بین استحکام و انعطافپذیری، در بسیاری از سیستمهای لیفتینگ استاندارد مورد استفاده قرار میگیرد. اما ساختار 6×37 به دلیل داشتن تعداد سیمهای بیشتر در هر دسته، انعطافپذیری بالاتری دارد و برای جرثقیلهایی که نیاز به حرکتهای نرم و مداوم دارند مناسبتر است.
هسته مرکزی سیم بکسل میتواند هسته فولادی (IWRC) یا هسته کنفی (FC) باشد. سیم بکسلهای با هسته فولادی (IWRC?—?Independent Wire Rope Core) استحکام و مقاومت بیشتری در برابر بارهای سنگین، حرارت و فشارهای مکانیکی دارند، بنابراین برای جرثقیلهای سنگین و تاور کرینهای مرتفع ایدهآل هستند. اما سیم بکسلهای با هسته کنفی (FC?—?Fiber Core) انعطافپذیری بیشتری دارند و در کاربردهایی که نیاز به جذب لرزش و کاهش تنشهای دینامیکی وجود دارد، بهکار میروند. انتخاب ساختار و متریال مناسب سیم بکسل بستگی به نوع بار، شرایط محیطی و نیاز به استحکام یا انعطافپذیری دارد.