Συρματόσχοινο

Το συρματόσχοινο ή χαλύβδινο καλώδιο είναι είδος σχοινιού κατασκευασμένο από περιελιγμένα σύρματα.

Συρματόσχοινο δεξιόστροφης περιέλιξης.

Κατασκευή

Αριστερόστροφης περιέλιξης συρματόσχοινο, αποτελούμενο από δεξιόστροφης περιέλιξης κλώνους. Διατρέχοντας κατά μήκος του άξονα του συρματόσχοινου η περιέλιξη δείχνει αριστερά. Διατρέχοντας κατά μήκος ενός κλώνου η περιέλιξη των συρμάτων δείχνει δεξιά.

Δεξιόστροφης περιέλιξης συρματόσχοινο, αποτελούμενο από δεξιόστροφης περιέλιξης κλώνους.

Τα συρματόσχοινα (wire ropes) κατασκευάζονται από γαλβανισμένα χαλύβδινα σύρματα μεγάλης αντοχής (130 εως 180 Kp/mm²). Πολλά σύρματα αφού τυλιχθούν ελικοειδώς γύρω από κεντρικό πυρήνα, τη λεγόμενη "μήτρα", που είναι από κεδρωτό καννάβινο σχοινί, σχηματίζουν δέσμες που λέγονται "έμβολα" ή κλώνοι. Ο αριθμός των συρμάτων σε κάθε έμβολο ποικίλλει (7, 12, 19, 24, 30, 37 και 61). Πολλές δέσμες, έμβολα, συνήθως 6 (εως 8) αφού ελιχθούν πάλι γύρω από ένα κεδρωτό καννάβινο σχοινί, λεγόμενη "μήτρα εμβόλων", σχηματίζουν το πολύκλωνο καλώδιο το γνωστό συρματόσχοινο. Κατασκευάζονται συρματόσχοινα και με 7 ή 8 έμβολα σπάνια όμως με 9. Η "μήτρα εμβόλων" δεν αυξάνει την αντοχή, αλλά συντελεί στην ευλυγισία, τη διατήρηση του σχήματος και τη λίπανση του συρματοσχοίνου. Όσα περισσότερα σύρματα αποτελούν το έμβολο τόσο πιο ευλύγιστο είναι το συρματόσχοινο. Ανάλογα με την φορά περιστροφής των δεσμών διακρίνουμε δεξιόστροφα και αριστερόστροφα συρματόσχοινα. Το πάχος των συρμάτων κυμαίνεται από 0,4 mm ως 2,4 mm για λόγους ευκαμψίας του καλωδίου. Η μήτρα των εμβόλων μπορεί να είναι και απο άλλη φυτική ή συνθετική ύλη.

Κατά την κατασκευή των συρματοσχοίνων ακολουθούνται τρεις τρόποι:

• α) Όπως και στα σχοινιά, τα σύρματα στρίβονται προς τ΄ αριστερά και τα συγκροτούμενα έμβολα προς τα δεξιά για τα δεξιόστροφα συρματόσχοινα, εν προκειμένω η αριστερόστροφη αυτή κατασκευή είναι η πλέον διαδεδομένη.
• β) Τόσο τα σύρματα όσο και τα συγκροτούμενα εξ αυτών έμβολα στρίβονται προς την αυτή φορά δηλαδή προς τα δεξιά ή προς τ΄ αριστερά και
• γ) Κάθε έμβολο συστρέφεται σπειροειδώς εκ των προτέρων πριν συνδεθεί με τα άλλα έμβολα για τη συγκρότηση του συρματοσχοίνου.

Πλεονεκτήματα

Το κυριότερο πλεονέκτημα των συρματόσχοινων έναντι των σχοινιών είναι η μεγάλη αντοχή τους. Στην αυτή διάμετρο, το συρματόσχοινο έχει εξαπλάσια και πλέον αντοχή από το σχοινί. Ακόμη φθείρεται βραδυτερα και όταν συντηρείται καλά διατηρείται σε χρήση επί μακρόν. Σε αντίθεση όμως το συρματόσχοινο έχει μικρή ευκαμψία και ελαστικότητα. Πριν τη θραύση τους (κοπή τους) τα σχοινιά μπορεί να επιμηκυνθούν κατά 15 έως 20%, ενώ τα συρματόσχοινα μόλις 1-2%. Συνεπώς οι απότομες τάσεις (σκροτσαρίσματα) είναι περισσότερο επικίνδυνες στα συρματόσχοινα.

Τα συρματόσχοινα πλεονεκτούν των αλυσίδων, γιατί παρουσιάζουν αθόρυβη λειτουργία, παρέχουν μεγαλύτερη ασφάλεια από απότομες θραύσεις, επιτρέπουν μεγαλύτερες ταχύτητες εργασίας και έχουν μικρότερο ίδιο βάρος.

Ευκαμψία

Μια πολύτιμη ιδιότητα που πρέπει να έχουν τα συρματόσχοινα, είναι η ευκαμψία, για να είναι εύκολη η περιελιξή τους στις τροχαλίες και τα τύμπανα. Η ευκαμψία των συρματόσχοινων εξαρτάται κυρίως από το πάχος των συρμάτων και ειναι τόσο μεγαλύτερη, όσο τα σύρματα είναι λεπτότερα. Δεν είναι όμως δυνατή η χρησιμοποίηση πολύ λεπτών συρμάτων, γιατί αυτά φθείρονται ταχύτερα από τις τριβές και την οξείδωση, ενώ παράλληλα αυξάνουν το κόστος της κατασκευής. Εκτός από αυτό, η ευκαμψία των συρματόσχοινων εξαρτάται και από τον αριθμό των δεσμών και τον τρόπο του πλεξίματός τους. Διευκολύνεται πολύ από την ύπαρξη της φυτικής "μήτρας" που αποτελεί τον πυρήνα του καλωδίου.

Η μικρή ή μεγάλη ευκαμψία ενός συρματόσχοινου εκδηλώνεται κατά την περιελιξή του σε τύμπανο ή τροχαλία. Όσο η διάμετρος του τυμπάνου ή της τροχαλίας D είναι μεγαλύτερη από τη δίαμετρο του συρματόσχοινου d, δηλαδή όσο ο συντελεστής περιελίξεως ω = D/d είναι μεγαλύτερος, τόσο η χρήση του συρματόσχοινου είναι ευκολότερη και η διάρκεια της ζωής του μεγαλύτερη. Η κατασκευή όμως τροχαλιών και τυμπάνων με μεγάλη διάμετρο αυξάνει το βάρος και το κόστος.

Είδη συρματόσχοινων

Οι βασικοί τύποι συρματόσχοινων είναι οι ακόλουθοι:

• Δύσκαμπτα συρματόσχοινα (non flexible wire ropes), φέρουν 7 σύρματα/έμβολο, χρησιμοποιούνται συνήθως στον εξαρτισμό των πλοίων.
• Εύκαμπτα συρματόσχοινα (flexible wire ropes), με 12 ή 19 σύρματα/έμβολο.
• Λίαν εύκαμπτα συρματόσχοινα (extra flexible wire ropes), με 24, 30 ή 37 σύρματα/έμβολο.
• Ειδικά λίαν εύκαμπτα συρματόσχοινα (special extra flexible wire ropes), με 37 ή 61 σύρματα/έμβολο. Σ΄ αυτή τη κατηγορία ανήκουν τα βαρειάς εργασίας συρματόσχοινα όπως τα "ρυμούλκια συρματόσχοινα" που χρησιμοποιούν τα ναυαγοσωστικά και τα ρυμουλκά.

Στο εμπόριο τα συρματόσχοινα ονομάζονται επίσης και από τον αριθμό των εμβόλων επί των συρμάτων που απαρτίζεται έκαστο π.χ. συρματόσχοινο "7Χ24", δηλαδή ένα λίαν εύκαμπτο συρματόσχοινο.

Συντήρηση συρματόσχοινων

Για την προστασία τους από την υγρασία λαμβάνεται πρόνοια ώστε τά σύρματα τους να είναι γαλβανισμένα. Με τον χρόνο όμως η γαλβάνωση φθείρεται και τα σύρματα προσβάλλονται από σκουριά. Γι αυτό απαραίτητη είναι η επάλειψή τους με αντισκωριακά ελαιώδη παρασκευάσματα όπως είναι το ιχθυέλαιο (ψαρόλαδο) η χρήση του οποίου είναι συνήθης στα πλοία λόγω της μεγάλης διαποτιστικής του ικανότητας. Πριν βέβαια της επάλειψης γίνεται καθαρισμός με συρματόβουρτσα (συρμάτινη ψήκτρα) για την απομάκρυνση της σκουριάς (σκωρίας) και ξένων υλών.

Η "φίμωση" των άκρων των συρματόσχοινων καθίσταται αναγκαία και μάλιστα πρέπει να είναι πολύ ισχυρή. Αν πρόκειται να κοπεί ένα συρματόσχοινο θα πρέπει προηγουμένως να φιμωθούν τα σημεία ανάμεσα των οποίων θα γίνει η κοπή. Διαφορετικά τα έμβολα θα εκτυλιχθούν και ένα μεγάλο μέρος του συρματόσχοινου θα παραμορφωθεί.

Τα κοινώς λεγόμενα «ράγουλα» (κάρυα) μέσα από τα οποία περνούν τα συρματόσχοινα θα πρέπει, όπως και στα σχοινιά, να έχουν το κατάλληλο μέγεθος. Ως τέτοιο θεωρείται εκείνο που έχει διάμετρο 6 φορές μεγαλύτερο από τη περιφέρεια του συρματόσχοινου, έτσι ώστε η δια μέσου αυτού υφιστάμενη κάμψη του συρματόσχοινου να είναι ασφαλής. Η ταχύτητα της κίνησης κατά τις φορτω/εκφορτώσεις φθείρουν τα συρματόσχοινα περισσότερο παρά από την ασκούμενη τάση του φορτίου. Συνεπώς προτιμότερη είναι η αύξηση του βάρους, μέσα στα όρια πάντα ασφαλείας, παρά η ταχύτητα.

Οι συστροφές και οι απότομες αναδιπλώσεις αποτελούν και αυτές φθορά των συρματόσχοινων μεγαλύτερες από εκείνες των σχοινιών γι αυτό και πρέπει ν΄ αποφεύγονται διότι εκτός της φθοράς καθίστανται αργότερα δύσχρηστα. Τέλος τα διάφορα απότομα "τινάγματα" εκτός του ότι μπορούν να "κόψουν" τα συρματόσχοινα καταστρέφουν γρήγορα τη συνοχή και μειώνουν την αντοχή τους. Αυτά αποφεύγονται αν οι όποιες τάσεις σ΄ αυτά ασκούνται ομαλά.

Ειδικότερα τα συρματόσχοινα πλοίων που δεν χρησιμοποιούνται κατά περίσταση θα πρέπει να αποθηκεύονται προς αποφυγή της επίδρασης της θάλασσας και του καιρού. Όσα δε παραμένουν στο κατάστρωμα όπως π.χ. σύρματα καθαίρεσης λέμβων, βυθομέτρου κ.ά. θα πρέπει κατά την περιέλιξή τους στις ανέμες να καλύπτονται με γράσο και οι ανέμες να καλύπτονται με μουσαμάδες. Οποιαδήποτε χειρωνακτική εργασία με συρματόσχοινα πρέπει να γίνεται πάντα με ειδικά βιομηχανικά γάντια.
Γενικός κανόνας: Όταν παρατηρηθεί σε κάποιο συρματόσχοινο να φέρει κομμένα σύρματα εμβόλων του θα πρέπει αμέσως τούτο να καταδικάζεται σε αχρηστία και να αντικαθίσταται.

Επιθεώρηση Δοκιμή

Η επιθεώρηση των συρματόσχοινων σκοπό έχει να διαπιστώσει τυχόν καταστρεμμένα έμβολα ή σύρματα και την κατάσταση της μήτρας, την εν γένει φθορά λόγω υγρασίας ή σκουριάς.

Ένα δοκιμαστικό τεμάχιο από το πλέον φθαρμένο τμήμα του συρματόσχοινου υποβάλλεται σε δοκιμή μέχρι θραύσης του προκειμένου να διαπιστωθεί η αντοχή του. Διαφορετικά η δοκιμή αρκείται μέχρι το ήμισυ του φορτίου θραύσης. Αν όμως θεωρηθεί αναγκαίο η δοκιμή συνεχίζεται και στα μεμονωμένα έμβολα και στα σύρματα του.