Labor einrichten. kalibrieren und eine neue Überraschung.

Da ich endlich den neuen Zylinder habe, kann ich mein Labor einrichten.

Ich muss noch einige Veränderungen vornehmen, aber  grundsätzlich funktionierts.

Der Rahmen ist zu schwach, bei 4 Tonnen droht er lautstark mit akutem Versagen.
Das werde ich nach meinem Urlaub in Angriff nehmen.

Die Kalibrierung dauerte zwei Tage, weil einige Probleme gelöst werden müssen (richtigen Port am PC finden, und die Kurven übereinander legen....) Dank der Hilfe von Alex und Jakob gelingt es und das Ergebnis ist wunderschön:

Um den Messbereich zu vergrößern nehme ich eine Schlinge, die auf jeden Fall der Zugkraft des Zylinders (5 Tonnen) standhalten sollte - auf einmal reißt die Kurve ab:

... und nicht nur die Kurve, auch das Teil:

Möglicherweise ist die Befestigung mit der Gewindestange schuld ....

Ein altes Seil wird getestet

Ein Seilgarten, vor 12 Jahren gebaut. Damals haben wir nicht die neuesten Seile für die Arbeitsseile verwendet. An einem Baum hing noch das Originalseil, Alter unbekannt. Es befindet sich kein Kennfaden im Inneren, so dass das Alter von über 20 Jahren nur geschätzt werden kann.

5 Jahre verbrachte der Seilgarten unbenutzt. In dieser Zeit ist ein Baum bemerkenswert gewachsen:

Die Schlinge war so stark gespannt, dass sich der Ankerstich (an dem eine Hängebrücke hing) mit mehrmaligem lautem Knacken aufgezogen hat.

Wir haben uns auch mehrmals beim Baum entschuldigt für das Würgen.

Das Seil war mit Flechten bewachsen und wies eine Mantelverschiebung von 25 cm auf.
Nachdem wir am Seil aufgestiegen waren und es abgeschnitten haben hat es uns interessiert, was der Knoten oben gehalten hätte.
Wie groß war die Sicherheitsreserve?

Die Versuchsanordnung:

Damit der Knoten reißt wurden die abgeschnittenen Enden um einen haken mit großem Querschnitt geschlungen und verknotet. Das andere Ende steckt in einem Seilschloss mit deutlich höherer Bruchkraft.

Beim Belasten zog sich der Knoten ab ca. 4 kN mit lautem Geräusch mehrmals zusammen. Im Bild sieht man, dass sich links 10 cm, rechts 3 cm herausgezogen haben.

Schließlich riss das Seil im Knoten:

unten im Vergleich das flechtenbewachsene Seil.

Die Bruchlast ist wiederum erfreulich:
14 kN (Ca. 1,4 Tonnen)

Die Sicherheitsreserve war , ausgehend von maximal 3 kN Belastung  (großzügig geschätzt), mehr als 400% oder Sicherheitsfaktor 4.

Das beruhigt.

Hier ist die Kurve: Die rote Linie ist der jeweils erreichte Spitzenwert. Die blaue die aktuelle Balstung. Der Unterschied entsteht dadurch, dass die interne Übertragungsgeschwindigkeit im Dynamometer deutlich höher als die Übertragungsgeschwindigkeit zum PC.

Der provisorische Teststand ist fertig

Die provisorische Testanlage ist fertig. Provisorisch, weil die Kraft nicht gleichmäßig erfolgt, wie es eben bei einem Hubzug der Fall ist.

Das Dynamometer habe ich hinter den Hubzug geschaltet, da der Schlag beim Reißen dadurch abgedämpft wird. Auf die Kraft hat das keinen Einfluss.
Mittels RS 232 Schnittstelle werden die Daten in den PC übertragen und dort mittels RealTerm eingelesen.

Die aufgezeichneten daten werden in Excel importiert und graphisch dargestellt:

Man sieht deutlich, wie der Knoten bei ca. 900 kg (was man nicht sieht: lautstark) nachgibt und das Seil bei 12050 N reißt.

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Dass nebenbei auch dieses Seil wieder 12 kN gehalten hat ist ein erfreuliches Nebenergebnis.


Das Seil ist mindestens 20 Jahre alt, davon 15 Jahre im Baum.

Interessant ist, dass der Knoten beim Riss aufgegangen ist.

Was für eine Bremskraft hat das Grigri?

Ich habe mir vorgenommen, alles, was ich lese, selbst zu überprüfen, und habe bisher einige Überraschungen erlebt. Hier ist ein Beispiel:

Das Grigri wird manchmal beschrieben als Kraftbegrenzer, wenn man Seile spannt. Die Kraft, wo es zu rutschen beginnt,  soll zwischen 4 und 7 kN liegen.

Das wollte ich überprüfen:

Versuchsaufbau zwischen zwei Bäumen, Dillon EDX 5000 Dynamometer, Hubzug (zieht ca. 1.200 kg), Grigri, Seil, am anderen Baum befestigt.
Das Seil: Ein Kletterseil, sehr weich und flexibel aus dem Jahr 1995.

Die Überraschung:

Das Grigri hat nicht nachgegeben.

Bei 900 kg Maximalkraft (untere Zahl = Peakbelastung, obere Zahl ist aktuelle belastung - Polyamid entspannt sich sofort wieder) habe ich abgebrochen, da mir die Sache unheimlich wurde und ich nicht mein Grigri zerstören wollte.

Ich bin noch nicht dazugekommen, den Versuch zu wiederholen, aber ich würde mich nicht darauf verlassen, dass das Grigri wirklich als Kraftbegrenzer wirkt. Offensichtlich macht es manchmal statisch zu.

Anmerkung: Das Grigri hat vorerst ausgesehen als ob es kaputt wäre, so weit war der Bremsnocken herausgezogen. So richtig deformiert hat es ausgesehen. Mit ein bißchen Gewalt konnte das aber behoben werden, das Grigri geöffnet und das Seil entfernt.

Keine Panik bei Mantelrissen

Zu den unangenehmen Erlebnissen beim Hochsteigen an einem Seil gehört das Erschrecken, wenn man sieht, dass das Seil durchgescheuert ist.
Keine Frage, Durchscheuern ist eine der Ursachen für Unfälle durch Seilriss. Beschädigungen des Mantels, wo man den Kern sieht, sind ein eindeutiges Kriterium, das Seil auszuscheiden (zumindest an dieser Stelle durchschneiden).
Nun hat es mich interessiert, wie knapp ich solcherart schon einem Absturz entgangen bin - ich habe schon öfter dieses Erlebnis gehabt.
Damit knüpfe ich an den Versuch an, den ich schon berichtet habe.

Hier ist die Versuchsanordnung: Mindestens 20 Jahre altes Statikseil, als Auf- und Abstiegsseil sowie als Sicherungsseil verwendet. Bulin auf der einen Seite, Achter auf der anderen.

Mit dem Stanleymesser habe ich den Mantel durchtrennt und mit der Belastung begonnen. Bei 1200 kg Belastung zeigt sich folgendes Bild:

 Die aktuelle Belastung ist 1030 kg, weil sich ein Seil immer etwas entspannt unter konstanter Belastung.
Bei einer weiteren Erhöhung der Last auf 1300 kg begannen einzelne Garne zu reißen. Zuerst reißt ein Garn:

 Gleich darauf mehrere.

 Darauf hin entspannte sich das Seil auf 730 kg.

Eine weitere Belastung führte sofort zu weiteren Brüchen einzelner Garne. schließlich blieben 4 Garne übrig, die immerhin noch 510 kg hielten.

 Das ist die gute Nachricht: Das Seil würde immer noch normale Auf- und Abstiegsvorgänge aushalten. Wesentlich ist nur ein Knoten im Ende (oder das Ende gut verschmolzen), weil dadurch der Mantel nicht vom Kern rutschen kann.
Fazit: Der Titel mag provokant erscheinen, aber Panik dürfte nicht nötig sein, wenn man zu so einer Stelle kommt. Solange der Kern unbeschädigt ist, hält das Seil für Aufstieg und Abseilen mehr als ausreichend.Es liegt auch eine gewissen Logik darin: in Kletterseilen und Statikseilen trägt der Kern die Hauptlast. Wenn das Seil mit einem Knoten befestigt ist, schwächt dieser Knoten das Seil nmindestens genau so viel wie der fehlende Mantel.

Die gute Nachricht: Rundschlingen halten ewig

Rundschlingen werden in temporären und stationären in Seilgärten häufig eingesetzt. Damit stellt sich die Frage, wann sie ausgetauscht werden müssen.

Auskunft gibt hier die EN 1492-2 aus dem Jahre 2009. Hier steht:
"Es ergibt sich keine Gefahr durch mangelhafte Dauerbeständigkeit..." Auf deutsch übersetzt bedeutet das: Die Schlinge hat kein Ablaufdatum.
Die Lichtechtheit und Wärmestabilisierung ist vorgeschrieben.

Solange der Mantel unbeschädigt ist (und keine Chemikalien  die Schlinge zerstören) kann man die Schlinge verwenden.

Die Schlinge im Bild kann übrigens 2,4 Tonnen tragen ...

Ich zerstöre eine Steigklemme

Ein Seil, das 15 Jahre im Nussbaum hing ... Pro Jahr maximal 100 Mal für Aufstieg und Abseilen verwendet.
Kaum zu knoten, so steif ist es.
Beim Hinaufklettern stellte sich heraus, dass an einer Stelle der Mantel komplett durch ist. Normalerweise lässt so ein Anblick das Adrenalin in die Adern fließen.
Spannend ist, was das Seil ausgehalten hätte:

der Versuch wurde abgebrochen, da sich das Seil so gedehnt hat, dass die Zerreissmaschine anstand.
Die Haltekraft des Seils betrug:

Eins komma zwei Tonnen.
Das reicht.

Interessant ist nun, ob das Seil auch eine Steigklemme "verträgt". Das ist der realistische Versuch, da man ja mit solchen Geräten am Seil aufsteigt.

Das Ergebnis ist aus zwei Gründen überraschend:
1. weil die Klemme so viel gehalten hat.
2. weil sie dabei zerstört wurde. Normalerweise sollte bei ca. 4 kN (400 kg) der Mantel des Seiles reißen.