سیم بکسل – طناب فولادی

سیم بکسل یا طناب فولادی (Wire rope) نوعی طناب است. که از الیاف فولاد تولید می شود.و مجموعه ای از سیم، لایه سیم و مغزی است. الیاف فولادی به صورت مارپیچ به هم تابید می دهند و یک طناب را تشکیل می دهند.

سیم بکسل

تعدادی طناب نیز به طور مارپیچ به همراه یکدیگر به دور یک مغزی تاب می شوند و تشکیل طناب قطور تری را می دهند.

طناب فولادی در سال 1834 توسط یولیوس آلبرت در شهر کلاستال آلمان و برای استفاده در معادن اختراع شد.

طناب فولادی از نظر جنس مفتول

به طور کلی طناب های فولادی از یکی از سه نوع ماده اولیه زیر تولید می شوند:

  • مفتول فولادی بدون روکش یا غیر گالوانیزه: این نوع مفتول معمولاً برای طنابهای مورد استفاده قرار می گیرد. که عامل فرسایش در تعیین طول عمر مفید طناب نقش مهمتری داشته و طناب کمتر در معرض عوامل ایجاد کننده زنگ زدگی قرار دارد.
  • مفتول فولادی گالوانیزه : این نوع مفتول دارای روکش یکنواخت روی میباشد. و در برابر زنگ زدگی بر اثر آب دریا، هوا، رطوبت و سایر عوامل مشابه مقاوم است. بنابراین طناب های فولادی گالوانیزه در صنایع کشتیرانی، شیلات، مرغ داری ها و … مورد استفاده قرار می گیرد.
  • مفتول فولادی استنلس استیل : طناب هایی که از این نوع مفتول تولید می شوند. علاوه بر مقاومت بسیار بالا در برابر زنگ زدگی. در مقابل حرارت نیز تا 1050 درجه سانتی گراد مقاوم بوده. و در صنایع شیمیایی، غذایی، دارویی مورد استفاده قرار میگیرند. و همچنین این طناب مقاومت بسیار بالایی در برابر اثرات مخرب آب دریا دارد.

مغزی طناب فولادی

دو نوع مغزی برای طناب فولادی وجود دارد:

  • مغزی الیافی (FC) : از الیاف طبیعی یا الیاف مصنوعی استفاده می شود. اگرچه هنوز استفاده از کنف طبیعی در ساخت طناب فولادی متداول است. الیاف مصنوعی نظیر پلی پروپیلن به طور روز افزون بعنوان مغزی طناب فولادی مورد استفاده قرار می گیرد.
  • مغزی فولادی : مغزی فولادی ممکن است خود یک طناب فولادی مستقل باشد که در این صورت به آن مغزی فولادی مستقل (IWRC) می گویند. در مورد طناب های فولادی با قطر کمتر از 10 سانتی متر. مغزی فولادی بطور معمول از یک تار مفتول فولادی (WSC) خواهد بود.

انواع تاب طناب های فولادی

طناب های فولادی از نظر نوع تاب به دو نوع معمولی و لنگ به شرح ذیل تقسیم می شوند:

  • طناب های با تاب معمولی یا صلیبی یا دو طرفه. هنگامیکه جهت تاب مفتول ها در یک رشته مخالف جهت تاب تارها باشد، تاب معمولی است. این نوع طناب میل کمی به از هم باز شدن یا گره خوردن دارند. و در برابر فشار، لهیدگی و تغییر شکل مقاومت بیشری دارد. در عوض مقاومت آن در برابر سایش کم بوده و قابلیت انعطاف کمتر از طناب های با تاب لنگ دارد. جهت تهیه سیم بکسل بلند کننده باز از سیم بکسل طبیعی راست بافت و چپ بافت استفاده میشود. سیم بکسل های صلیبی یا دو طرفه نیروی کششی را بهتر تحمل می کنند.

  • طناب ها با تاب لنگ یا یک طرفه: که به نام John Lang انگلیسی ثبت شده است. جهت تاب مفتول در یک تار با جهت تاب تارها در طناب یکی می باشد. مقاومت طناب های با تاب لنگ در برابر سایش بیشتر از طناب های با تاب معمولی است. اما باید هنگام کار با آنها مراقب بود تا طناب گره نخورد و یا از هم جدا نشود. چون این نوع طناب میل زیادی به از هم باز شدن دارد. از این طناب در مواردی استفاده می شود که هر دو طناب مهار باشد. قابل توجه این که از سیم بکسل های یکطرفه جهت بلند کردن بار نباید استفاده شود.

به طور کلی کار کردن با طناب های با تاب معمولی آسانتر است و کاربرد متداول تری دارد. اما در مواردی مثل آسانسورهای باری و مسافری که مقاومت بیشتر در برابر سایش مورد نظر است، تاب لنگ ترجیح دارد.

طناب های راستگرد و چپگرد

اصطلاح راستگرد و چپگرد مربوط به تابیدن تارها در طناب میباشد. طناب های راستگرد متداول ترین نوع طناب ها هستند. طناب های با تاب راست را به حرف Z و طناب های با تاب چپ را با حرف S نشان می دهند.

مقایسه انواع بافت در طناب ها

طناب فولادی می تواند دارای چهار بافت کلی باشد:

  • بافت سیل (Seale): در بافت سیل در هر تار طناب تعداد مفتول های هر ردیف که دور مفتول مرکزی قرار می گیرد مساوی هم است. قطر مفتول های بیرونی بیشتر از قطر مفتول های ردیف درونی است ولی در هر ردیف قطر کلیه مفتول ها یکسان می باشد. به علت ضخیم بودن مفتول های بیرونی، این نوع طناب ها دارای مقاومت سایشی بالایی هستند.

  • بافت فیلر (Filler): در بافت فیلر قطر مفتول ها در تمامی ردیف ها مساوی است. در فضای خالی بین مفتول های ردیف بیرونی و ردیف درونی مفتول های نازکی قرار می گیرند که فیلر می نامند. طناب های فیلر دارای سطح فلزی بیشتری بوده و از قابلیت انعطاف و مقاومت سایشی بالاتری برخوردار می باشند.
  • بافت وارینگتون (Warrington): در بافت وارینگتون هر تار طناب در ردیف بیرونی دارای مفتول های ضخیم و نازک به صورت یک در میان می باشد. به علت ترکیب مفتول های ضخیم و نازک در ردیف بیرونی، طناب های وارینگتون دارای انعطاف بیشتری نسبت به طناب های سیل هستند.
  • بافت استاندارد (Standard): در این نوع بافت، قطر کلیه مفتول های تشکیل دهنده هر تار یکسان است. طناب ها با بافت استاندارد به علت دارا بودن قابلیت انعطاف بالا دارای کاربردهای بسیار متنوعی در تارهای گوناگون صنعتی می باشند.

روغن کاری طناب فولادی

طناب فولادی به منظور محافظت در برابر زنگ زدگی و کاهش اصطکاک بین مفتول ها و تارها در جریان تولید روغنکاری می شود. از یکسو مغزی طناب فولادی به علت اهمیت نقش آن از روغن اشباع می شود. و از سوی دیگر کلیه مفتول های تشکیل دهنده یک ریسمان. و کلیه تارهای تشکیل دهنده طناب در طی بافت به روغن مناسب آغشته می گردد. نوع روغن کاری بنابر جنس مفتول، کاربرد طناب و خصوصیات محل مورد استفاده متفاوت خواهد بود. در طول مدت عمر مفید طناب نیز روغنکاری آن باید در فواصل زمانی معین ادامه یابد.

تا با جایگزینی روغن از دست داده در اثر استفاده، حداکثر محافظت در برابر زنگ زدگی و سایش درونی به عمل آید. روغنکاری طناب فولادی بهتر است در محلی صورت گیرد که رشته ها کمی از هم باز می شوند. مثل هنگامی که طناب از روی چرخ قرقره عبور می کند. یا روی قرقره پیچیده می شود. در اینصورت روغن بهتر جذب می شود. روغنی که برای روغنکاری طناب فولادی مورد استفاده قرار می گیرد باید به راحتی در طناب نفوذ کند. قسمت های داخلی و سطح خارجی آن را بپوشاند. با آب شسته نشود و در برابر زنگ زدگی از طناب محافظت کند.

مقاومت در برابر خستگی (Fatigue) و فرسایش (Wear)

معمولاً مقاومت در برابر خستگی در نقطه مقابل در برابر فرسایش قرار دارد. طنابی که از تعداد زیادی مفتول نازک تشکیل شده باشد. بسیار قابل انعطاف است و مقاومت خوبی در برابر خستگی دارد. در حالیکه طنابی که از تعداد کمی مفتول های ضخیم تشکیل شده باشد مقاومت بالایی در برابر فرسایش و سائیدگی دارد.

اندازه گیری قطر طناب فولادی

اندازه گیری قطر واقعی یک طناب فولادی باید در دو نقطه از طناب که حداقل فاصله آنها یک متر از همدیگر باشد صورت گیرد. در هر یک از این دو نقطه بیشترین فاصله بین دو انتهای تار مقابل هم با کولیس اندازه گیری شود. و سپس این اندازه گیری با دو تار عمود بر این دو تکرار گردد. میانگین چهار اندازه گیری که بدین طریق حاصل می شود قطر واقعی طناب فولادی خواهد بود. این قطر معمولاً با قطر اسمی طناب اندکی تفاوت دارد. بر طبق استانداردهای آمریکا حد مجاز این تفاوت ها از 1 درصد تا 4 درصد برای طناب های میلیمتری. و از صفر تا 5 درصد برای طناب های اینچی خواهد بود.

تنسایل در طناب های فولادی

تنسایل یک مفهوم فیزیک مکانیک می باشد که به مفهوم حداکثر تنش مورد تحمل متریال می باشد. که معمولاً بصورت مگاپاسکال یا نیوتون بر متر مربع تعریف می شود. حداکثر تنش مورد تحمل متریال یک خصیصه فیزیکی است که بیانگر مقاوت کششی فلزاتی مانند فولاد است و با بالا رفتن این کمیت مقاومت کششی نیز بالا می رود. بدین ترتیب فولاد تنسایل بالاتری نسبت به آهن دارد. آنچه روشن است.

تنسایل سیم بکسل ها که معمولاً بالای 1500 می باشد. بدین مفهوم نیست که بار مجاز برای اتصال و حمل توسط آنها بدین میزان می باشد. چرا که تنش تسلیم فلزات پایینتر از تنسایل آنها است. تنش تسلیم میزان تنشی است که فلز از ناحیه الاستیک وارد ناحیه پلاستیک می شود. و در واقع تغییر طول دائمی می دهد و با حذف بار نیز این تغییر طول باقی می ماند. در اکثر مواقع بار مجاز بر سیم بکسل ها حداکثر تا 70 درصد تنش تسلیم آنها می باشد.

انواع کاربرد طناب های فولادی

  • طناب فولادی آسانسوری: اکثر سیم بکسل های آسانسوری مغزی الیافی سختی دارند که مخصوص این کاربرد تولید شد. سیم بکسل های آسانسوری عمدتاً با تاب راست گرد معمولی یا راست گرد لنگه عرضه می شوند. سیم بکسل های آسانسوری معمولاً بصورت روغن اندود یا روغن زرد رنگی که تمام سطح سیم دارای بوشش باشد عرضه می شوند. در دید ساده و بازاری برای بررسی کیفیت سیم بکسل آسانسوری معمولاً آن را خم و رها می کنند. و در اصطلاح بازار سیم بکسل آسانسوری با کیفیت مرغوب باید خیلی سریع به حالت اولیه خود بازگشته و تغییر فرم ندهد. علاوه بر این مغزی کنفی سیم بکسل های آسانسوری نیز باید دقیقاً در مرکز سیم قرار داشته و از داخل استرندها بیرون نزند.

  • طناب فولادی نتاب: سیم بکسل نتاب NON-rotating با با قابلیت انعطاف بالا. و نیروی گسیختگی بسیار بالا بافت بسیار کار آمدی جهت استفاده در تاورکرین ها و جرثقیل هایی است. که برای جابجایی اجسام سنگین و احسامی که دارای حساسیت بالایی هستند مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به قدرت بالا و انعطاف زیاد این بافت سیم بکسل در تاور کرین ها از محبوبیت خاصی برخوردار است. عمدتاً عیبی که می توان در بعضی موارد به این نوع بافت گرتف جمع شدگی و با حالت فنر در آمدن این نوع بافت است. که آن هم به علت قدرت زیاد این بافت می باشد.
  • سیم بکسل نتاب در بافت های 7*19 و 7*35 در کشور ایران موجود می باشد. این نوع سیم بکسل به علت مقاومت بالا در انعطاف پذیری و حداقل نیاز به روغن کاری مجدد. و همچنین عدم پیچش و گره خوردگی در هنگام کار از محبوبیت فراوانی در صنعت برخوردار می باشد. از این بافت در جرثقیل ها و همچنین تاورکرین ها استفاده می گردد. این بافت در بالابرهای ساختمانی نیز بسیار مفید می باشد. چراکه به علت نتاب بودن و عدم پیچش و گره خوردگی میتواند عمر بیشتری داشته باشد.

  • طناب فولادی حفاری: سیم بکسل 19*6 بافت پرکاربردی در جرثقیل ها و بالابرهای است. برخی معتقدند که این بافت مناسب ترین نوع سیم بکسل در مقاصد جرثقیلی می باشد. انعطاف پذیری بالا و طول عمر سیم بکسل 19*6 فاکتورهای مهمی برای محبوبیت این بافت بین مصرف کنندگان به شمار می رود. این دسته از سیم بکسل بگونه ای تولید می شوند. که دارای مقاومت سایشی بالایی باشند و استحکام کششی بالایی نیز برای کابری های حفاری داشته باشند. مراحل تولید سیم بکسل های با ساختار استاندارد به سبب یکسانی قطر مفتول های مورد کاربرد در ساختار آنها ساده تر می باشد.

  • طناب فولاد استیل: این نوع سیم بکسل ها علاوه بر مقاوت بسیار بالا در برابر زنگ زدگی. در مقابل حرارت نیز تا 1050 درجه سانتیگراد مقاوم بوده و در صنایع شیمیائی، غذائی و داروئی مورد استفاده قرار می گیرند. و همچنین مقاومت بالائی در برابر اثرات مخرب آب دریا دارند. سیم بکسل های فولادی ضد زنگ به ترتیب فراوانی کاربرد، از مفتول های با استاندارد AISI 305,AISI 316,AISI302304 تولید می شوند. نوع 302304 دارای خاصیت آهنربائی بوده و نوع 316 خاصیت آهنربائی کمتری داشته و نوع 305 تقریباً فاقد خاصیت آهنربائی است.

  • طناب فولادی مهاری : سیم های مهار از تعداد کمی مفتول به هم بافت. معمولاً 7 و 19 عدد تشکیل می شوند که بیشتر آنها برای مهار دکل ها استفاده می شود. سیم بکسل مهار در قطرهای بالا در اتصالات و نگهداری پل ها نیز استفاده میشود. مفتول مورد کاربرد در ساختار این سیم بکسل ها معمولاً از نوع آبکاری گالوانیزه گرم می باشد. و دارای استحکام کششی بسیار بالایی است.

  • طناب فولادی افشان: بافت 7*6 یکی از ابتدایی ترین بافت های سیم بکسل به شمار می رود. که در کارهایی که از حساسیت کمتری برخوردار است از این نوع سیم بکسل استفاده می شود. البته نباید تصور کنیم که این نوع بافت یک بافت بی ارزشی است. این نوع سیم بکسل مصارف زیادی در صنایع به ویژه در ایران دارد. بطور کلی استفاده از این سیم بکسل ها محدود است. هرچند در صورت مغز فولادی بودن با ساختار 7*7 هم بصورت فولادی و هم بصورت استنلس استیل کاربرد زیادی دارند.
  • طناب فولادی کلایمر: طناب مورد استفاده در دستگاه بالابر نفربر که در ایران تحت نام کلایمر (Climber) بیشتر مشهور است. در واقع نوعی از تجهیزات دسترسی (Access Equipment) به نمای ساختمان های بلند مرتبه، سدها، پل ها، سیلوها، مخازن نفت و… بوده که به منظور تعمیر و نگهداری، نظافت، نقاشی، نصب کامپوزیت پنل و بطورکلی بازسازی و نماسازی (Maintenance). سازه های بلند مرتبه که امکان دسترسی به آنها دشوار باشد که در مدل های دستی و برقی طراحی می گردد.
سیم بکسل - طناب فولادی

فولاد رسول دلاکان

با سالها تجربۀ ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمین و توزیع انواع ورق آلیاژی و انواع فولاد آلیاژی. و با گواهینامه ها و آنالیزهای معتبری که ضمیمه محصولاتش به مشتریان خویش ارائه داده است. توانسته رضایتمندی مشتریان خویش را همواره فراهم آورد.

صنعتگر شریف و گرامی از اینکه ما را جهت خرید کالا (فولاد آلیاژی) مورد نیاز خویش. انتخاب می نمایید از شما سپاسگزاریم.

ارتباط با ما
02128423820 – 09122136675– 09922704358
واتس آپ: 09122136675 – فکس: 02128423820
اینستاگرام: fooladdalakan
ایمیل : fooladrasuldalakan@gmail.com