Schadstellen an Kranen frühzeitig erkennen – mit Computersimulationen

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Die Structural Modulation Software von Konecranes verlängert die Betriebsfestigkeit und spart Kosten

Krane sind großen Belastungen ausgesetzt, Hafenkrane umso mehr, weil sie in rauer Umgebung schwere Lasten transportieren. Beschädigungen, Verschleiß, Korrosion sind einige der Folgen – und nicht immer sofort sichtbar. Konecranes verwendet ein spezielles Simulationsverfahren, um Risse und Brüche an Hochspannungszonen frühzeitig zu erkennen beziehungsweise ihnen vorzubeugen: die Structural Modulation Software.

Zweieinhalb bis vier Millionen Zyklen, das heißt Be- und Entladungen, kann ein Kran in einwandfreiem Zustand leisten – im Idealfall sogar mehr. Um die Lebensdauer von Kranen möglichst unterbrechungsfrei zu gewährleisten, hat Konecranes ein Simulationsverfahren entwickelt, das die Hochspannungszonen eines Kranes ermittelt. Das neue Programm ist insbesondere für Hafenkrane anwendbar, weil die raue und nasse Umgebung sie anfälliger macht.

Folgeschäden simulieren und Inspektionsintervalle bestimmen

Die Structural Modulation Software dient der vorbeugenden Instandhaltung, indem sie vor allem Risse und Brüche an Hochspannungszonen frühzeitig erkennt. Ist die Stahlkonstruktion bereits angriffen, lassen sich zudem mit dem Computerverfahren mögliche Folgeschäden simulieren. Auch bei Kranerweiterungen wie Verlängerungen und Vergrößerungen ermittelt Konecranes die belasteten und gefährdeten Stellen der Stahlkonstruktion präzise und bestimmt auch hier unter anderem das optimale Intervall für die nächste Inspektion des Kranes. Ein Einsatz der Structural Modulation Software spart Unternehmen Kosten, weil sie einen kontinuierlichen Ablauf der Produktion sicherstellt und Unterbrechungen wie unerwartete Reparaturen minimiert.

Präzise Ergebnisse: technische Daten aus Bauzeichnungen und Plänen für erste Simulation

Unabhängig davon, ob der Kran in New York, Sydney oder Katar steht – das neue Computerverfahren lässt sich weltweit anwenden und arbeitet vorrangig auf Basis der technischen Daten aus Bauzeichnungen und Plänen des Kranes. Zusätzlicher Service von Konecranes mit Standorten in mehr als 30 Ländern der Welt: Spezialisten nehmen bei Bedarf vor Ort Messungen am Kran vor, die in die Berechnungen einfließen – beispielsweise wenn Pläne und Zeichnungen mit der Ausführung nicht hundertprozentig übereinstimmen.

Das Computerverfahren ermittelt die Betriebsfestigkeit der einzelnen geschweißten Bauteile anhand von simulierten Funktions- und Bremsproben mit Last in der Nähe der höchstzulässigen Tragfähigkeit. Daten zur Belastung der einzelnen Kranteile werden vorrangig am Kranausleger, an den Verbindungsstücken, an den Trägern des Auslegers sowie am Pylon erhoben. Die Ergebnisse können mit Hilfe von Dehnmessstreifen, beispielsweise am Pylon befestigt, verifiziert werden. Auch Untersuchungen mit Ultraschallwellen können vor Ort wertvolle Daten beisteuern. Zudem geben Materialproben Aufschluss über das mechanische Material des jeweiligen Risses. Das Ergebnis der Structural Modulation Software wird letztlich von drei Faktoren beeinflusst: Neben den Daten aus Bauzeichnungen und Plänen und gegebenenfalls den Messungen vor Ort werden für das Simulationsverfahren auch lokale Parameter (für Deutschland die DIN) hinzugezogen. Mit der Structural Modulation Software können Hochspannungszonen sowohl für den kompletten Kran als auch blockweise für spezielle Ausschnitte des Krans simuliert werden.

Auch bei Spezialfällen ist das Computerverfahren im Einsatz: So wurde die Simulation angewendet, um nach dem Unfall eines schienengebundenen Portalkrans die Stabilität des Krans während der Reparatur durch Konecranes zu überwachen. Der Kran war aus der Schiene gesprungen und die Fahrwerke mussten gewechselt werden. Konecranes hat mit der Software die Standsicherheit nach dem Unfall und während der Reparatur berechnet.

Die Structural Modulation Software sorgt für mehr Sicherheit, spart Kosten und verlängert die Lebensdauer von Kranen

Das neue Programm von Konecranes bietet ein Mehr an Sicherheit, indem es Mängel und Schadstellen an der Stahlkonstruktion bereits frühzeitig erkennt. Unternehmen sparen damit die Kosten für unerwartete Reparaturarbeiten oder die Neuanschaffung defekter Bauteile und sorgen für einen reibungslosen Ablauf des Produktionsprozesses. Die Structural Modulation Software verlängert die Betriebsfestigkeit und Verfügbarkeit von Kranen.