Kronkelen bij rupskabels

Zeer dynamische kettingtoepassingen vormen een grote uitdaging voor elektrische kabels, vooral door de hoge mechanische belastingen als gevolg van constante beweging. Een vaak over het hoofd gezien, maar veelvoorkomend type schade is torsienschade, ook wel "kronkelen" genoemd. Maar hoe ontstaat dit fenomeen, welke risico’s zijn ermee verbonden en, bovenal, hoe kan het worden voorkomen?

Wat is Kronkelen?
De term “kronkelen” beschrijft een spiraalvormige vervorming van de kabel langs de lengteas, die zich geleidelijk ontwikkelt over vele buigcycli. Dit wordt veroorzaakt door fouten in het kabelontwerp, het gebruik van ongeschikte kabels, of een incorrecte uitvoering van het volledige systeem. De vlechtstructuur van de aders speelt hierbij een belangrijke rol. Als de wikkellengte, oftewel de lengte van de draaiing van de aders, te lang is of suboptimaal is afgestemd op het ontwerp van de kabel, ontstaat er interne spanning die zich bij herhaalde beweging ontlaadt als een spiraalvormige vervorming. Even problematisch is het overschrijden van de minimale buigradius. Wordt hier geen rekening mee gehouden bij de constructie van de ketting, dan ontstaan er aanzienlijke belastingen die de kabel na verloop van tijd kunnen beschadigen. Al deze problemen worden des te kritischer naarmate de transportafstand langer is.

Een andere oorzaak van kronkelen is foutieve hantering tijdens de installatie. Kabels die draaien tijdens het afrollen of onder spanning worden gelegd bij installatie, slaan energie op die later tijdens gebruik vrijkomt. Het gebruik van bijvoorbeeld een afroller kan dit voorkomen door te zorgen dat de kabel zich niet draait.

Gevolgen van Kronkelen

De gevolgen van kronkelen zijn ernstig. Naast de zichtbare vervorming van de buitenkant, treden vaak breuken in de aders op, wat kan leiden tot fouten bij de overdracht van energie en data. Als een ader breekt, kan deze door de mantel van andere aders prikken, wat kortsluiting kan veroorzaken of, in het ergste geval, brand kan veroorzaken. Daarnaast vermindert een vervormde kabel de beweeglijkheid binnen de ketting en kan mechanische blokkades veroorzaken voor de ketting of andere kabels.

Hoe Kronkelen te Voorkomen

Om dit risico te minimaliseren, is het essentieel om de juiste kabels te kiezen. Het nieuwe HELU-merk HELUCHAINbiedt kabels die speciaal zijn ontworpen voor gebruik in kettingen. Ze zijn vervaardigd met materialen en vlechttechnieken die precies zijn afgestemd op de eisen van dynamische toepassingen. In aders met korte wikkellengtes zorgt een vulmiddel in de extrusie-mantel voor een balans van de mechanische spanningen. Kabels met veel aders worden vaak in bundels geslagen om een langere levensduur te garanderen bij complexe, dynamische bewegingen. HELUCHAIN-kabels worden bovendien uitgebreid getest onder realistische omstandigheden en met miljoenen buigcycli om hun betrouwbaarheid te waarborgen.

Naast het kiezen van de juiste kabels, is correcte installatie cruciaal. Kabels moeten in aparte kanalen van de ketting worden geplaatst. Is dit door ruimtegebrek niet mogelijk, dan is het belangrijk dat kabels die elkaar raken van hetzelfde mantelmateriaal zijn gemaakt, om storingen te voorkomen. Voor de langetermijnstabiliteit van de kabelconfiguratie in de ketting is het gebruik van trekontlastingen aan zowel het vaste als het bewegende uiteinde van de ketting noodzakelijk.

Je vindt dit artikel, evenals vele andere boeiende verhalen, in ons nieuwste nummer van POWER #18. Bekijk het nu!