Der Katastrophe widerstehen

Leslie David bietet einen Leitfaden für reißfeste Förderbänder

Förderbänder sind kritische, überraschend komplexe Komponenten, deren Zuverlässigkeit und Effizienz einen direkten Einfluss auf das Endergebnis haben, insbesondere dann, wenn ein Fremdkörper oder ein scharfer Stein eingeklemmt wird. Selbst die stärksten und schwersten Mehrlagen- und Stahlseilgurte können in wenigen Minuten durchlöchert und über ihre gesamte Länge in Längsrichtung auseinandergerissen werden. Riss-, Riss- und Aufprallschäden sind für Minenbetreiber ein äußerst kostspieliges Problem, es gibt jedoch verschiedene Ansätze, um Risiken zu minimieren.

Eingeklemmte Gegenstände, die das Band in Längsrichtung zerreißen, sind der schlimmste Albtraum eines jeden Förderbandbetreibers. Die gesamte Veranstaltung kann beendet sein, bevor irgendjemand die Möglichkeit hat, das Förderband anzuhalten. Selbst wenn ein Ersatzband bereitsteht, sind die finanziellen Folgen immer eine sehr schlechte Nachricht, nicht zuletzt die Kosten für Produktionsausfälle. Trotz der Ernsthaftigkeit des Risikos scheinen die Meinungen darüber, wie das Problem am besten angegangen werden kann, auseinanderzugehen.

Das am weitesten verbreitete Missverständnis ist, dass der Einbau von Gürteln mit dickeren Außenschichten und/oder einer höheren Anzahl von Lagen hilfreich sei. Die harte Realität ist: Wenn die innere Karkasse nicht so konstruiert ist, dass sie reißfest ist, wird die Verwendung von mehr demselben Material keine Lösung sein und höchstwahrscheinlich weitere Probleme verursachen, da Bänder, die für das Design der Anwendung zu dick sind, zu Muldenbildung führen können , Lenk- und Handhabungsschwierigkeiten. Gleiches gilt für die Erhöhung der Zugfestigkeit.

Eine andere Vorgehensweise bei wiederholten Schadensproblemen besteht darin, sich für minderwertige „Opfergürtel“ zu entscheiden, die fast ausnahmslos aus Asien importiert werden. Man scheint zu glauben, dass es sich nicht lohnt, gutes Geld für einen Gürtel auszugeben, der früher oder später von einem Ende zum anderen reißt. Diese Haltung ist wirtschaftlich nicht sinnvoll.

Billige Gürtel sind aus einem sehr guten Grund günstig: Sie wurden aus minderwertigen, nicht regulierten Rohstoffen hergestellt. Mit niedrigeren Arbeitskosten in Asien hat das wenig oder gar nichts zu tun. Minderwertige Riemen sind das Ergebnis einer Mentalität, bei der man alles hochstapelt, um es billig zu verkaufen. Deshalb fehlt ihnen die nötige Haltbarkeit und sie können sehr leicht beschädigt werden. Wenn man die Kosten für die unaufhörlichen Patch-Reparaturen, die Verbindungsreparaturen, die Kosten für ein Ersatzband nach dem anderen sowie die unsichtbaren „nicht in Rechnung gestellten“ Kosten für den Produktionsausfall während all dieser ungeplanten Unterbrechungen hinzufügt, ergeben sich mehrere tatsächliche Kosten Mal höher als der Preis, der für den Originalgürtel gezahlt wurde. Wie das alte Sprichwort sagt: Der Preis ist das, was Sie bezahlen, aber die Kosten sind das, was Sie ausgeben.

Eine andere Lösung könnte darin bestehen, den Mehrlagengurt durch einen Stahlseilgurt zu ersetzen, aber auch das ist höchstwahrscheinlich nicht die richtige Lösung. Förderer, die verwendenStahlseilgürtel müssen anders konstruiert sein als solche, bei denen mehrlagige Riemen zum Einsatz kommen. Aufgrund ihrer natürlichen Zugfestigkeit und geringen Dehnung sind Stahlseilgurte in der Regel nur für den Transport über längere Strecken geeignet. Ihre große Schwäche besteht auf jeden Fall darin, dass die Stahlseile selbst zwar sehr stark sind, aber kaum oder gar keinen Schutz gegen Reißen bieten. Eingeklemmte Fremdkörper, die durch die Gummiabdeckungen dringen, verlaufen parallel zu den Schnüren und reißen den Riemen in Längsrichtung auf. Die einzige praktische Möglichkeit, bei einem Stahlseilgürtel Reißfestigkeit zu erzeugen, ist der Einsatz von Brechern.

Der Einsatz von Breaker-Einlagen kann eine Lösung sein, da diese insbesondere bei Stahlseilgurten einen deutlich erhöhten Widerstand gegen Längsrisse bieten können. Die Breaker-Lage erfüllt zwei Funktionen: Erstens kann sie dazu beitragen, das Eindringen eines Fremdkörpers in den Riemen zu verhindern. Zweitens fungiert es als Barriere, wenn ein Gegenstand zwischen die Stahlseile oder durch die inneren Gewebelagen eindringt und entlang der Länge des Gürtels zu reißen beginnt. Bevor Betreiber diesen Weg einschlagen, ist es jedoch wichtig zu bedenken, dass die Breakerlagen während des Herstellungsprozesses in die Gummiabdeckungen von Stahlseilgurten eingebettet werden müssen, sodass jeder Gurt individuell angefertigt werden muss. Dies bedeutet einen viel höheren Preis pro Meter und zwangsläufig deutlich längere Lieferzeiten.

Es gibt zahlreiche Arten und Stärken von Leistungsschaltern. Die leichteren Versionen dienen lediglich dazu, Energie zu absorbieren und abzuleiten, während stärkere, schwerere Brecher die Schadensmenge tatsächlich begrenzen können. Diese werden allgemein als „Rip-Stop“-Schutzschalter bezeichnet. Auf diesem Markt wird der überwiegende Teil der angebotenen reißfesten Riemen eher von Händlern als von Herstellern beworben, was bedeutet, dass die meisten dieser Riemen mit ziemlicher Sicherheit aus Südostasien stammen.

Zweitens wurde als technischer Grund für die versprochene hohe Reißfestigkeit fast ausnahmslos der Einsatz von Stahlbrechern innerhalb der Oberschale genannt. Allerdings weisen Stahlschutzbänder eine inhärente Schwäche auf, da die dünnen Stahlstränge, die in herkömmlichen „Ripstop“-Schutzlagen verwendet werden, eine begrenzte Dehnbarkeit haben, bevor sie reißen, wenn der Gürtel gegen den eingeklemmten Gegenstand gezogen wird. So seltsam es auch klingen mag, alle Beweise deuten darauf hin, dass synthetische Lagen (von guter Qualität) viel effektiver sind als Stahl, wenn es darum geht, die Ausbreitung von Rissen tatsächlich zu minimieren.

Obwohl Riemen mit einer eingebauten „stahlverstärkten“ Zwischenlage Rissschäden besser widerstehen als herkömmliche mehrlagige Riemen, ist die praktischste und wirtschaftlichste Lösung der Einbau einerFörderband dessen Karkasse speziell für diesen Zweck entwickelt wurde und eine nachgewiesene Leistungsbilanz aufweist. Ein gutes Beispiel hierfür ist UsFlex, das seit mehr als 20 Jahren eine beliebte Wahl auf dem Markt für reißfeste Riemen ist, und sein viel jüngerer, aber angesehener stabiler Partner Ultra X. Beide Riemen werden in den Niederlanden von Dunlop hergestellt Förderbänder. Das Unternehmen behauptet, dass die innovativ gestalteten Gewebelagen diese Riemen so effektiv vor Beschädigungen schützen. Das Unternehmen entwirft und fertigt diese Spezialstoffe in seinem eigenen Stoffwebzentrum in den USA.

Die Funktionsweise der UsFlex- und Ultra Stahlstränge.

Das Bündel kann schließlich stark genug werden, um das Band zu stoppen oder den eingeklemmten Gegenstand auszuwerfen. Dadurch weist UsFlex eine mehr als fünfmal höhere Längsrissfestigkeit auf als mehrlagige Riemen mit gleicher Bewertung und ist sogar fest gewebten Riemen und Riemen mit EPP-Konstruktion überlegen. Das Design spielt auch eine sehr wichtige Rolle dabei, die Aufprallenergie schwerer Gegenstände, die auf das Band fallen, über einen größeren Bereich abzuleiten und so mögliche Schäden an der Karkasse zu minimieren.

Konventionelle Erkenntnisse scheinen zu diktieren, dass eine höhere Anzahl an Innenlagen zu einem stärkeren Gürtel führt, aber das ist nicht wirklich der Fall. Den größten Einfluss auf die Festigkeit und andere wesentliche physikalische Eigenschaften eines Förderbandes haben das tatsächliche Design und die Qualität des Lagenmaterials, aus dem die Karkasse besteht.

Für einige mag die bloße Vorstellung, dass ein Förderband mit nur einer oder zwei Lagen deutlich stärker sein kann als ein Band mit mehreren Lagen, wenig Sinn machen. Die Antwort liegt jedoch in den Fortschritten in Technologie und Design. Eine Analogie, die hier verwendet werden kann, ist die Panzerung von Militärpanzern. Die heutzutage in Militärfahrzeugen verwendete Verbundpanzerung bietet weitaus besseren Schutz als je zuvor und ist dennoch eine viel dünnere und leichtere Konstruktion im Vergleich zu den extrem dicken, unhandlichen schweren Stahlpanzerungen, die in der Vergangenheit verwendet wurden.

Es ist nicht schwer zu verstehen, warum Spezialbänder wie UsFlex in der Bergbau- und Steinbruchbranche einen so guten Ruf genießen, wenn man Geschichten über ihre Stärke hört, wie zum Beispiel ein aktuelles Beispiel aus Schottland. Mehrere große Granitstücke verklemmten sich an den Förderrollen. Die Kraft um die Umlenkrolle herum war so stark, dass sie die komplette Stahlkonstruktion, auf der die Umlenkrolle montiert war, verrenkte. Erstaunlicherweise ist der UsFlex (1000/2)-Riemen nicht gerissen. Stattdessen lief es einfach weiter. Es zeigt nur, wie unglaublich stark diese Spezialgürtel wirklich sein können. Tatsächlich behauptet Dunlop, dass es nicht schwer sei, Betreiber zu finden, die die Riemen früher alle drei bis sechs Monate austauschten, jetzt aber nach der Umstellung auf UsFlex nur noch alle vier oder fünf Jahre austauschen

Der große Vorteil spezieller „Fit-and-Forget“-Riemen besteht darin, dass sie nachweislich eine bis zu vier- bis fünfmal längere Lebensdauer bieten, insbesondere im Vergleich zu importierten Riemen. Sie sind nicht billig, und viele würden sagen, dass sie teuer sind, aber im Vergleich zu den oben beschriebenen alternativen „Lösungen“ sind ihre Kosten über die gesamte Lebensdauer nachweislich wesentlich geringer. Es geht nicht darum, ob Sie sie sich leisten können – die eigentliche Frage ist: Können Sie es sich leisten, sie nicht zu nutzen?

Leslie David ist ein unabhängiger Spezialist für Förderbandlösungen