Osnovni pojmovi o čeličnim užadima

OSNOVNI POJMOVI O ČELIČNIM UŽADIMA

Uže se sastoji od više strukova (najčešće 6 ili 8) obavijenih oko jezgra, koje može biti vlaknasto ili čelično. Svaki struk se sastoji od više žica (6-61) obavijenih oko jezgra koje je najčešće čelična žica, a ređe vlaknastog porekla.

Osnovni elementi okruglog čeličnog užeta prikazani su na slici.

Na slici se vidi da je određen broj žica po zadatom geometrijskom rasporedu oko jezgra použen u uže.

NAJČEŠĆE KONSTRUKCIJE UŽETA

Uslovno, užad se po konstrukciji mogu podeliti na:

• zavojna užad
• obična užad
• specijalna užad

Zavojna užad

Ovo je najjednostavnija vrsta užadi koja se sastoji od jedne centralne žice i šest ili više okolnih žica jednakog prečnika uvrnutih oko centralne žice,  u jednoj ili više slojeva

Najčešće konstukcije su: 1x3; 1x7; 1x12; 1x19; 1x25; 1x35; sa upotrebom u automobilskoj industriji.

Obična užad

Bitna odlika ovih užadi je da se u njihovom sastavu nalazi smo jedna dimenzija žice, a samo uže je sastavljeno od 6 ili 8 strukova. Najčešće konstukcije su: 6x7; 6x19; 6x37; 6x12; 6x14; itd. Upotrebljavaju se u mašinskoj i građevinskoj industriji, ribarstvu, šumarstvu itd.

Specijalna užad

U sastavu ovih užadi pojavljuje se više različitih dimenzija žica gde je dužina koraka u svim slijevima ista.Pošto su u spoljnom sloju deblje žice, ova užad imaju veću otpornost na trenje. Zbog toga se najčešće koriste u u uslovima gde je spoljno trenje izraženo.

a) Sil (Seale) kostrukcija

U prvom sloju se koriste žice tanjeg preseka a u drugom debljeg, gde je dužina koraka ista. Pošto su u spoljnom sloju deblje žice, ova užad imaju veću otpornost na trenje. Zbog toga se najčešće koriste u uslovima gde je spoljno trenje izraženo.

b) Vorington (Warrington) konstrukcija

Unutrašnji sloj struka sastoji se od žica istog prečnika, a spoljni od dvostruko većeg broja naizmenično poređanih debljih i tanjih žica. Sve žice u strukovima imaju isti korak.

c) Filer (Fuller) konstrukcija

Zbog boljeg popunjavanja za ove konstukcije se koriste u unutrašnjem sloju tanje, tav. filer žice, koje užetu daju veći metalni presek i čvrstoću užeta. Dužina koraka u svim slojevima je ista.

d) Nerotirajuća užad "Herkules"

Ova užad imaju osobinu nerotiranja pa se koriste tamo gde je jedan kraj užeta slobodan tj. kod različitih kranova.

MERENJE PREČNIKA UŽETA

Pod prečnikom užeta podrazumeva se prečnik kruga opisanog oko poprečnog preseka užeta. Pravilan i nepravilan način merenja prečnika prikazan je na slici.

Pravilno		Ne pravilno

Kod merenja prečnika užeta važe sledeća pravila:

• prečnik užeta se meri pomičnim merilom na 2, najmanje 1m međusobno udaljena mesta i na tim mestima u dva međusobno upravna pravca.
• najmanji i najveći rezultati merenja ne smeju međusobno odstupati za više od 4% od nazivnog prečnika užeta.
• prosečna vrednost četiri merenja predstavlja stvarni prečnik užeta.
• prečnik se meri na pravom, neiskrivljenom delu užeta u neopterećenom stanju.

SMER PLETANJA UŽETA

Čelična užad se proizvode unakrsnim ili paralelnim usukivanjem (použavanjem). Kod paralelnih (uzdužnih) použavanja smer strukova u užetu i smer žica u struku je isti. Na osnovu toga razlikujemo uzdužno desno Z/Z i uzdužno levo S/S použavanje.

Kod unakrsnih použavanja smer strukova u užetu i smer žica u struku je različit. Tako imamo unakrsno desno S/Z i unakrsno levo Z/S použavanje.

Užad paralelnog použavanja (Z/Z i S/S) su otpornija na habanje nego užad unakrsnog použavanja jer je uže vežom površinom u kontaktu sa spoljnim materijalom, ali se može koristiti samo tamo gde su oba kraja užeta fiksirana, te ne može doći do rotiranja.

Kod užadi unakrsnog použavanja (S/Z i Z/S) trenju je izložena manja površina užeta, te se ono stoga brže troši- Međutim, sa užadima unakrsnog použavanja lakše je rukovati pa se koriste tamo gde se užad paralelnog (uzdužnog) použavanja ne mogu koristiti.

JEZGRO

Čelična užad se proizvode sa vlaknastim (VJ) ili čeličnim jezgrom (ČJ), koje ima osnovnu namenu da obezbedi pravilan raspored strukova u užetu.

Kao materijal za vlaknasta jezgra koriste se: sisal, juta, kudelja i polipropilen. Vlaknasta jezgra su namašćena i imaju funkciju održavanja konstantnog prečnika užeta, fleksibilnost i vek trajanja užeta.

Čelično jezgro se izrađuje od čeličnih žica čije su su karakteristike iste kao kod ćica za izradu strukova za čelično uže. Konstrukcija čeličnog užeta zavisi od vrste, prečnika i namene čeličnog užeta za koje se isto koristi i može imati razne oblike izrade kao:

• jedna žica kao centralna žica kod zavojnog užeta (struka)
• struk kao čelično jezgro kod užadi manjeg prečnika
• čelično jezgro použeno od više strukova najčešće konstrukcije 7x7

Užad sa čeličnim jezgrom se primenjuju tamo gde je potrebno obezbediti veliku silu kidanja užeta kao i u uslovima visokih temperatura.

NERASPLETIVOST UŽETA (TRULAY)

Sva užad u fabrici UNIS-USHA u Višegradu su neraspletiva (tzv."trulay"). Pošto se uže sastoji od 6 ili više urnutih strukova, ono ima tendenciju da se raspliće kad se odseca. Međutim, primenom specijalnog postupka predformiranja, naše uže se neće rasplitati, a prednosti su sledeće:

• ova užad su oslobođena unutrašnjih napona
• nemaju tendenciju da se petljaju i lakša su za rukovanje
• mogu se odsecati i bez prethodnog podvezivanja
• sa lakoćom se upliću, tj.prestavljaju
• bez problema se namotavaju na čekrke i ostale uređaje gde se koriste užad.

PAKOVANJE

Načelno, užad se pakuju na drvene transportne kaleme (doboše) izrađene u standardnim veličinama JUS N.CO.505.

Na naročite zahteve kupca užad isporučujemo i u formi buntova određenih dužina.

KARAKTERISTIKE UŽETA

Čelična užad se izrađuju po standardima JUS, DIN.

Na zahtev kupca moguća je izrada i ispitivanje prema ostalim standardima, koja se koriste za opštu namenu u industiji, šumarstvu itd.

Za užad izdajemo fabričke ateste a na posebne zahteve kupca obezbeđujemo ateste JR LLOYD's-a ili bilo koje priznate institucije za verifikaciju.

Osnovne karakteristike užadi su:

1. Prekidna sila - otpornost na kidanje

Pošto se od užeta očekuje da trpi određeni teret najpre je potrebno znati koliko se stvarno opterećenje očekuje od užeta.

Na stvarno opterećenje treba dodati opterećenja uzorkovana iznenadnim startovanjem i kočenjem, udarima, velikim brzinama, trenjem u ležajevima i sl. kako bi se dobilo ukupno opterećenje.

U normalnim okolnostima na ovako dobijeno opterećenje primenjuje se faktor sigurnosti 5-6. Za posebne namene gde se vrši prenos specijalnog tereta ili prevoz ljudi, ovaj faktor sigurnosti ide i do 8-9.

Kada je jednom utvrđeno ovakvo opterećenje koje se zahteva od užeta, izabraće se prečnik, konstrukcija i vrsta jezgra u užetu, koje će garantovati minimalnu prekidnu silu veću od ovako dobijenog opterećenja. Minimalna prekidna sila se definiše kao najveća sila pri kojoj dolazi do pucanja užeta pri ispitivanju.

2. Otpornost na koroziju

Korozija užeta se javlja kada je uže izloženo delovanju vode, atmosferskim uticajima ili drugim agrsivnim isparenjima.

U cilju smanjenja efekata korozije užad se mogu:

• proizvoditi od pocinkovane žice
• zaštititi mašću

Zaštita mašču se obavlja kako u fazi proizvodnje, tako i u fazi eksploatisanja užeta.

3.Otpornost na gnječenje

Do oštećenja užeta izazvanog gnječenjem može doći zbog:

1. Sopstvenog pritiska užeta na koturaču
2. Netačne dimenzije žljeba na koturači ili valjku
3. Prevelikog broja namotaja užeta na valjku.

Efekat gnječenja može se umanjiti pravilnim izborom jezgra, a potpuno se eliminiše korišćenjem metalnog jezgra.

4. Otpotnost na trenje

Normalno je očekivati od užeta u upotrebi da dolazi do trenja zbog kontakta sa tvrdim materijalom koturača, valjaka ili tvrdom podlogom preko koje prelazi.

Do iste pojave dolazi i u unutrašnjosti užeta kada je ono pod opterećenjem ili se u radu previja.

Efekat trenja se ostvaruje tako što se skida metal - kako sa spoljašnjih, tako i sa unutrašnjih žica užeta.

Uže sa relativno malim brojem strukova (užad sa 6 u odnosu na npr. 8 strukova) gde su žice u spoljnjem sloju strukova relativno deblje, imaće veću otpornost na trnje, ali je istovremeno manje fleksibilno.

Takođe, užed paralelnog smera usukivanja (tj. S/S i Z/Z) imaju veću otpornost na trenje jer je međusobni kontakt žica u užetu manji.

5. Otpornost na previjanje

Uže se može ugraditi na takva mesta gde če ono prelaziti preko određenih koturača, valjaka ili cilindara pri čemu treba da izdrži određen broj uzastopnih namotavanja i odmotavanja, tj. previjanja. Ovaj fenomen rezultira u pojavi poznat kao zamor na previjanje koji se povećava sa povećanjem brzine rada užeta.

Zamor na previjanje se može znatno smanjiti praćenjem i pravilnim izborom odnosa previjanja uže - koturača, zategnutošću i konstrukcijom užeta.

Pod odnosom previjanja: uže - koturača podrazumeva se D/d gde je D= prečnik koturače ili valjka, d= nazivni prečnik užeta.

Uobičajeni odnos za izrazito fleksibilnu užad je 19:1, a za ostalu 24:1, a po potrebi i više do 40:1 - ako konstrukcija opreme to dozvoljava.

Opšte preporuke za izbor koturača je:

SKLADIŠTENJE

Uže mora biti uskladišteno u dobro preovetrenom i zatvorenom prostoru, izolovanom od vlage, prašine i raznih isparenja.

Za vreme skladištenja površinski sloj užeta treba svaka tri meseca zaštićivati mašću. Takođe jednom u 3 meseca bubanj sa užetom treba okrenuti za 180° da bi se sprečilo ceđenje masti sa površinskog sloja užeta.

Podloga skladišta treba da je obavezno cementirana da bi se sprečio prodor insekata u drveni bubanj.

RUKOVANJE

Za pravilno rukovanje užetom treba raspolagati kranom ili viljuškarem za odgovarajući utovar ili istovar. Kod odmotavanja užeta treba imati makar primitivan uređaj za odmotavanje kako bi se bubanj slobodno okretao pri odmotavanju užeta. Uz taj uređaj treba nabaviti prost kočioni uređaj kojim će se kontrolisati konstantna zategnutost užeta pri odmotavanju. Za to može poslužiti obična daska ili greda kojom se ostvatuje trenje o drveni bubanj na kome je namotano uže. Na taj način sprečiće se uvrtanje užeta, a time ukrštanje i stvaranje petlji.

Ako se pri instalaciji užeta putanja užeta (i uže) prelama, korističe se koturača čiji je prečnik najmanje 36 puta veći od prečnika užeta koje se premotava. Najveću pažnju treba posvetiti sečenja užeta čemu se pristupa tek nakon što je uže na najmanje 2 mesta podvezano paljenom žicom, tako da kad se preseče dobijaju se već podvezani krajevi, pa je eventualno rasplitanje užeta onemogućeno.

Ako, međutim, sečenje nije pravilno izvršeno, može doći do povlačenja pojedinih strukova u užetu, te pod opterećenjem oni neće biti ravnomerno opterećeni što utiče na dužinu radnog veka užeta.

Sečenje se vrši bušilicom.

NEGA I ODRŽAVANJE UŽETA

Do momenta ugradnje treba pravilno skladištiti i pregledati da nije došlo do kakvih oštećenja prilikom transporta, a koja bi mogla umanjiti radnu sposobnost užeta.

Za vreme korišćenja užeta na mašini neophodno je da se isto u redovnim intervalima podmazuje odgovarajućom mašću u cilju zaštite od korozije.

Treba voditi računa da se uz uže koriste samo odgovarajuće koturače, valjci i ankeri. Ako su usled korišćenja koturače ili valjci oštećeni, treba ih zameniti pre nego što se namota novo uže.

Kod predformiranih (tj. Trulay) užadi treba periodično vršiti pregled da nije došlo do pucanja žica. Mesto pucanja je teško otkriti baš zbog toga što je uže predformirano pa puknuta žica ne iskače van - pogotovu ako je uže zaštićeno debljim slojem masti.

Takođe u redovnim periodičnim pregledima treba ispitati stepen oštećenosti, zamor, istrošenost i korodiranost užeta.