Im Maschinen- und Anlagenbau werden selten konkrete Überlegungen zur Hebetechnik angestellt. Die meisten gängigen Lösungen verfügen weder über eindeutig definierte Nenntragfähigkeiten noch über Sicherheitsfaktoren. In der Praxis führt diese Nachlässigkeit immer wieder zu fragwürdigen Resultaten. So weisen simple Ösen Marke Eigenbau oft bereits nach einem einzigen Hebevorgang deutliche Verformungen auf, die klar erkennen lassen, dass sie den Anforderungen an ein sicheres Heben nicht genügen. Damit wird mindestens eine Grauzone betreten. Denn die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG 5 verlangt u.a., dass die eingesetzten Hebe- und Lastaufnahmemittel ein sicheres Heben und Bewegen von Lasten ermöglichen. Um das Unfallrisiko zu minimieren und im Schadensfall zumindest rechtlich abgesichert zu sein, müssen deshalb Sicherheitsstandards eingehalten werden. So schreibt auch die Berufsgenossenschaft vor, dass Lasten nur mit Vorrichtungen gehoben werden dürfen, die eine vierfache Sicherheit gegen Bruch in alle Richtungen bieten – also nachweislich das Vierfache der maximal zulässigen Traglast (WLL – Working Load Limit) aushalten können.
Die Grundlagen und Feinheiten der Hebetechnik
Beim Heben einer Last sowie der Wahl der dafür geeigneten Anschlagmittel sind verschiedene Aspekte zu beachten. Im Bereich Maschinen und Anlagen fängt sicheres Heben mit der Wahl der passenden Anschlagpunkte an. Sie sollten idealerweise bereits während der Planungs- und Konstruktionsphase berücksichtigt werden. Für die Entscheidung über die richtige Lösung sind dabei neben dem Gewicht der Maschine u.a. auch die Positionierung und die nötige Anzahl der Anschlagpunkte entscheidend. Kann die Last an vier Punkten gehoben werden oder lediglich an zwei? Ist die Last symmetrisch oder asymmetrisch? Können Anschlagpunkte aus Konstruktionsgründen womöglich nur seitlich oder sogar überhaupt nicht angebracht werden? Im ersteren Fall – wie auch bei komplexen und langen Bauteilen – kann beispielsweise der Einsatz einer Hebetraverse notwendig sein, um das Lastgewicht gleichmäßig zu verteilen und tragfähigkeitsreduzierende oder gar unzulässige Neigungen des Kettengehänges zu vermeiden. Im letzteren Fall muss abhängig von der jeweiligen Konstruktion über Sonderlösungen nachgedacht werden.
Wurden die grundlegenden Parameter wie Lastgewicht und Lastverteilung ermittelt, sind weitere Faktoren zu berücksichtigen, wie die Befestigungsart. Je nach Maschinentyp kann es vorkommen, dass nur schweiß- oder nur schraubbare Anschlagpunkte infrage kommen. Bei schraubbaren Anschlagpunkten muss man zudem die Art und Länge des Gewindes sowie die Auflagefläche des Anschlagpunktes beachten. Darüber hinaus kann es je nach Einsatzbereich notwendig sein, dass die verwendeten Anschlagpunkte über bestimmte Zulassungen bzw. Zertifikate verfügen. So ist für Anlagen und Bauteile im maritimen Umfeld eine Zertifizierung der internationalen Zertifizierungsstelle DNV unerlässlich, während in den USA oftmals Standards der ASME (American Society of Mechanical Engineers) greifen.
Zu beachtende Faktoren und Parameter
Daneben gilt es, weitere den Anwendungsbereich betreffende Faktoren wie Umgebungstemperatur und andere Umgebungseinflüsse zu beachten. So müssen etwa Maschinen in der Lebensmittelindustrie oft rostfrei sein – was selbstverständlich auch für die verwendeten Anschlagpunkte gilt. Nicht zuletzt kann auch die Bauform entscheidend sein. Für viele Hebevorgänge ist ein klappbarer Lastbock die richtige Wahl. Muss jedoch aufgrund der Positionierung des Anschlagpunkts mit einem Stehenbleiben des Bügels bei Querbelastung gerechnet werden, empfehlen sich Modelle wie der ACP-Turnado von RUD, der sich dank einer integrierten Federmechanik stets in Zugrichtung ausrichtet. Für häufig wechselnde Hebevorgänge sowie schwer zugängliche Durchgangsbohrungen bietet das Unternehmen darüber hinaus den steckbaren Anschlagpunkt PIP-Rapido sowie den klickbaren Gabelkopfschäkel CCS-Fastlox an, mit deren Hilfe sich die Montage- und Demontagezeit signifikant verringern lässt. Beide Lösungen sind auch in Kombination einsetzbar und bilden dann ein flexibles Ensemble für schnell auszuführende Hebevorgänge.
Bei der Wahl des passenden Kettengehänges sind dann Tragfähigkeit (u.a. in Abhängigkeit von der Güteklasse), Strangzahl, Schwerpunkt (symmetrisch/asymmetrisch) und Neigungswinkel entscheidend. Für letzteren gilt: Je größer der Winkel, desto geringer die Tragfähigkeit. Ein Winkel zwischen 0 und 45° ist ideal, im Bereich bis 60° reduziert sich die erlaubte Maximallast um etwa 30 Prozent. Ein Neigungswinkel von mehr als 60° ist nicht zulässig. Auch die benötigte Nutzlänge der Kette ist zu berechnen. Im nächsten Schritt müssen Umgebungseinflüsse wie die Temperatur im Einsatzbereich, eventuelle stoßartige Belastungen sowie über scharfe Kanten umgelenkte Kettenstränge berücksichtigt werden: Hohe Temperaturen (200 bis 300°C) können die Tragfähigkeit um 10 bis 40 Prozent reduzieren. Stöße und umgelenkte Stränge machen in aller Regel eine Erhöhung der Nenngröße notwendig – also z.B. Kettenglieddurchmesser von 16 statt 13mm. Bei Einsätzen in stark korrosiven Umgebungen wiederum muss darauf geachtet werden, ob sich die Komponenten des Kettengehänges überhaupt für das jeweilige Umfeld eignen.
Sind all diese grundlegenden Parameter berücksichtigt, können im Anschluss Aufhänge- und Verkürzungselemente sowie Endbauteile gewählt werden. Verkürzungselemente wie Haken und Klauen sowie Zwischenbauteile wie Spindelspanner stellen sicher, dass sich die Kettenlänge gegebenenfalls millimetergenau anpassen lässt. Das ist besonders dann von Vorteil, wenn Maschinen mit vergleichbarem Gewicht, aber unterschiedlichen Abmessungen bewegt werden sollen oder wenn es gilt, Asymmetrien auszugleichen. Endbauteile (zumeist Haken), mit denen die Kettengehänge letztendlich an den Anschlagpunkten befestigt werden, komplettieren die Konfiguration.
Digitales Lösungsportfolio erleichtert Konfiguration und Anwendung
Schon dieser kurze Abriss macht deutlich, dass die Wahl einer passenden Anschlaglösung alles andere als trivial ist. Daher hat Hebetechnikspezialist RUD eine Reihe digitaler Hilfsmittel entwickelt, die Anwender bei der Wahl der passenden Anschlagmittel unterstützen: Mit den Konfiguratoren für Anschlagmittel und Anschlagpunkte stehen Kunden zwei kostenlose Onlinetools zur Zusammenstellung von Hebelösungen zur Verfügung, die sie Schritt für Schritt sicher durch alle Herausforderungen des Auswahlprozesses leiten – von der Eingabe basaler Parameter bis zur Identifikation geeigneter Lösungsmöglichkeiten. Sind schließlich alle Auswahlschritte durchlaufen, liefern die Konfiguratoren alle technischen Daten und Zusatzinformationen zum gewählten Gehänge bzw. Anschlagpunkt sowie eine animierte 3D-Visualisierung. Eingeloggte Nutzer können zudem Datenblätter downloaden, Konfigurationen in einer Merkliste speichern, CAD-Datensätze im STEP-Format exportieren oder direkt eine Anfrage an RUD stellen.
Darüber hinaus erleichtert die kostenlose Smartphone App Buddytron die alltägliche Planung und Durchführung von Hebevorgängen. Mit ihr lassen sich die in fast allen RUD Komponenten integrierten RFID-Transponder via NFC auslesen. Man kann die jeweiligen Produkte identifizieren und in Sekundenschnelle gezielt auf relevante Informationen zugreifen – von technischen Daten bis zu Betriebsanleitungen inklusive Anleitungen für die Sichtprüfung. Alternativ können auch Artikelnummer oder Produktname in ein Suchfeld eingegeben werden. Über die integrierte Anschlagmittel- und Anschlagpunkte-Checkfunktion lässt sich dann beispielsweise prüfen, ob eine Komponente für den geplanten Hebevorgang geeignet ist. Darüber hinaus können Nutzer jederzeit aus der App heraus Fotos an RUD senden, um sich allgemeine Fragen beantworten zu lassen. Von der Konfiguration bis zur Ablegereife leisten so auch digitale Tools einen Beitrag dazu, dass die eingesetzten Hebetechniklösungen stets höchsten Sicherheitsstandards genügen.
