Seiltechnik Basics

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Rund um den „Draht““

➜ Vormaterial

Seildrähte werden üblicherweise aus beruhigtem, unlegiertem Kohlenstoffstahl mit vorgeschriebenem Reinheitsgrad hergestellt. Der Kohlenstoffgehalt liegt zwischen 0,4% und 1%, der Gehalt von Mangan zwischen 0,3% und 1%, der von Silizium zwischen 0,1% und 0,3% und die Gehalte von Phosphor und Schwefel jeweils unter 0,45%.

➜ Herstellung

Durch Warmverformung wird zunächst Walzdraht von etwa 6 mm bis 9 mm Durchmesser hergestellt. Dieser wird anschließend in einem Kaltverformungsprozess durch Ziehen oder Walzen auf die gewünschte Festigkeit und den gewünschten Durchmesser oder in die gewünschte Form gebracht.

➜ Drahtoberflächen

Verzinkte Drähte erhalten beim Durchlauf durch ein Bad aus flüssigem Zink eine Zinkauflage. Wenn nach dieser Behandlung der Draht nicht weiter gezogen wird, nennt man ihn "schlußverzinkt". Wenn nach der Verzinkung der Drahtquerschnitt weiter reduziert wird, nennt man den Draht "nicht schlußverzinkt". Blanke Seildrähte ohne Überzug werden mit dem Buchstaben U gekennzeichnet, Seildrähte mit Zinküberzügen der Klasse B oder A mit den Buchstaben B oder A.

➜ Drahtformen

Man unterscheidet zwischen Form- und Profildrähten. Unter einem Formdraht versteht man einen Draht mit einem runden Querschnitt, unter einem Profildraht versteht man jeden Draht mit einem nicht-runden Querschnitt. Es gibt Ovaldrähte, Flachdrähte, Z- und S- Profildrähte, Taillendrähte, Keildrähte und Dreikantdrähte. Profildrähte werden durch Ziehen oder Walzen hergestellt.

➜ Drahtzugfestigkeit

Die Zugfestigkeit eines Drahtes ist definiert als die ertragbare Zugkraft in Drahtlängsrichtung, dividiert durch den Drahtquerschnitt. Die Drahtnennzugfestigkeit ist ein theoretischer Wert, den die Zugfestigkeit des Drahtes nicht unterschreiten und nur in definierten Grenzen überschreiten darf. Üblicherweise werden in modernen Drahtseilen Seildrähte der Nennfestigkeiten 1770 N/mm2, 1960 N/mm2 und 2160 N/mm2 eingesetzt.

Rund um die Litze

Eine Litze besteht aus einer oder mehreren Lagen von Drähten, die schraubenlinienförmig um eine Einlage gewunden sind (Abb. 1).

➜ Schlaglänge der Litze

Unter der Schlaglänge einer Litze versteht man die Ganghöhe der helixförmig geschlagenen Drähte, also die Litzenlänge, bei der der Draht einmal vollständig umläuft. Durch Veränderung der Schlaglängen können die Berührungsverhältnisse benachbarter Drähte, die elastischen Eigenschaften und die Bruchkräfte der Litze verändert werden.

➜ Schlagrichtung der Litze

Man unterscheidet zwischen linksgängig und rechtsgängig geschlagenen Litzen. Die Schlagrichtung einer Litze ist linksgängig, wenn ihre Drähte (sich vom Betrachter wegbewegend) entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht sind (Abb. 2). Die Schlagrichtung einer Litze ist rechtsgängig, wenn ihre Drähte (sich vom Betrachter wegbewegend) im Uhrzeigersinn gedreht sind (Abb. 3). Die Schlagrichtung der Litzen wird häufig mit dem Kleinbuchstaben s für die linksgängige Litze und dem Kleinbuchstaben z für die rechtsgängige Litze angegeben.

➜ Litzendurchmesser

Unter dem Litzendurchmesser versteht man den Durchmesser des kleinsten, alle Drähte umschließenden Hüllkreises. Der Litzendurchmesser wird üblicherweise mit Mikrometerschrauben gemessen und auf 1/100 mm genau angegeben. (Abb. 4)

➜ Litzenmachart

Unter der Machart einer Litze versteht man das Bildungsgesetz, nach dem die Drähte relativ zueinander angeordnet sind. So besitzen zum Beispiel alle Litzen der Machart Seale den Aufbau 1-n-n (mit n = 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9…) Drahtlagen, die im gleichen Arbeitsgang parallel miteinander verlitzt werden, werden gemäß EN 12385-3 in der Bezeichung durch ein Minuszeichen “ - “ verbunden.

Die Bezeichnung einer Litze der Machart Seale Seale 17 ist somit 1 - 8 - 8, die Bezeichnung einer Litze der Machart Seale 19 ist 1 - 9 - 9. Die wichtigsten Litzenmacharten sind die ein-, zwei- und dreilagigen Standardlitzen (Abb. 5). sowie die Parallelschlaglitzen der Macharten Seale, Filler, Warrington und Warrington-Seale (Abb. 6 und 7). Die zwei- und dreilagigen Standardlitzen weisen Überkreuzungen zwischen den Drähten der verschiedenen Drahtlagen auf (Abb. 5). Hier werden die Drahtlagen in getrennten Arbeitsgängen in gleicher Richtung (Kurzzeichen N) mit gleichem Verlitzwinkel, aber unterschiedlicher Schlaglänge verlitzt. Die sogenannten Parallelschlaglitzen (Seale, Filler, Warrington, Warrington-Seale) vermeiden die Überkreuzungen und erzeugen statt dessen Linienberührungen der Drähte (Abb. 6 und 7) durch Verlitzung aller Drahtlagen mit unterschiedlichem Verlitzwinkel, aber der gleichen Schlaglänge.

➜ Verdichtete Rundlitzen

Verdichtete Rundlitzen werden zunächst konventionell aus torsionsfrei verlitzten Runddrähten hergestellt. Anschließend werden sie entweder im gleichen oder in einem separaten Arbeitsgang, beispielsweise mit Hilfe von Ziehsteinen oder Walzen, auf einen kleineren Durchmesser komprimiert, wobei sich die ursprünglich runden Drähte am Verdichtungswerkzeug und an den Nachbardrähten stark verformen (Abb. 8).

➜ Füllfaktor der Litze

Unter dem Füllfaktor einer Litze versteht man den Quotienten aus dem Metallquerschnitt der Litze (nach Definition vereinfacht gerechnet als die Summe der Einzeldrahtquerschnitte), bezogen auf die Fläche des kleinsten die Litze umschreibenden Kreises. Der Füllfaktor gibt an, welcher Anteil des Raumes, den die Litze im Seil einnimmt, mit Stahl gefüllt ist. Die Füllfaktoren der gebräuchlichsten Litzen liegen etwa zwischen 0,70 und 0,82. Dies bedeutet, daß der Stahlanteil am Litzenvolumen etwa 70% bis 82% beträgt. Durch Verdichtung können die Füllfaktoren der Litzen noch erheblich gesteigert werden. Der Füllfaktor einer Litze steigt im allgemeinen mit zunehmender Drahtzahl an. So hat beispielsweise eine Litze Seale 15 (1 - 7 - 7) einen Füllfaktor von etwa 0,77 und eine Litze Seale Seale 19 (1 - 9 - 9) einen Füllfaktor von etwa 0,79.