寧波力自動車部品有限公司
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かつて平台運転手が、なぜ自分のトレーラーに「10,000ポンド」とマークされた2インチのストラップを使って10,000ポンドの機械をデッキから持ち上げることができないのかと尋ねました。ストラップには何も異常はありませんでした。問題は、「強度」という言葉が 2 つの異なる役割を果たしていることでした。ウェビングに印刷された数値は、破断に至る引っ張りテストから得られたものであり、一方、ストラップが毎日運ぶ負荷は、ウェビングの回復が停止する点をはるかに下回らなければなりません。
このギャップには材料工学の名前があり、次の 2 つの特性によって測定されます。 降伏強さ そして 引張強さ 。それぞれが応力-ひずみ曲線のどこに位置するかを知ることは、安全な固縛計画と誤って読み取られるラベルを区別するものです。
降伏強度は、材料が弾性的に動作しなくなり、永久に変形し始める応力です。それより下では、ストラップは負荷がかかると伸び、負荷が解放されると元の長さに戻ります。それを超えると、ストレッチの一部が残ります。
引張強度、より正確には極限引張強度 (UTS) は、材料が引張試験で到達する最高の応力です。曲線がそのピークを通過すると、試験片は首が下がり、その後破壊されます。
実際的なルール: 降伏は部品がまだ適合し張力を保持しているかどうかを決定し、張力は部品が破損するかどうかを決定し、安全率は設計者が 2 つの間に保つ距離です。
引張試験では、制御された速度で試験片を引っ張り、ひずみ（伸びを元の長さで割ったもの）に対する応力（元の断面で割った力）を記録します。曲線には 3 つの認識可能な段階があります。
サプライヤーのデータを読み取るときは 2 つの規則が重要です。ほとんどのアルミニウム合金や多くの鋼など、鋭い降伏点を持たない金属には、0.2% オフセット降伏強さ、つまり曲線が弾性線から 0.2% ひずみを離れる応力が割り当てられます。また、実際の領域が縮小しても工学応力は元の領域で計算されるため、ピーク後の低下は部分的に幾何学的なものになります。
設計者は、トレーラー フレーム、アンカー ブラケット、E トラック レール、フックなど、形状を維持する必要があるあらゆるものの使用応力を降伏値以下に抑えます。一度降伏したフックは形状が変化し、荷重経路が不明であるため、変形は通常の摩耗ではなく損傷として扱われます。
テキスタイルは異なる動作をします。ポリエステル ウェビングにはきれいな降伏点がありません。糸は繰り返し荷重がかかるとクリープして硬くなり、サプライヤーは降伏値の代わりにラッシング能力での破断強度と伸びを公表します。その原理は依然として道路上にあります。ウェビングが弾性範囲を超えて繰り返し走行すると、時間が長くなり、ラチェット爪はプリロードを失い、ドライバーは停止して張力を戻さなければなりません。それは、部品の破損ではなく、スケジュールの問題として降伏強度が現れることです。
極限引張強さは最大値であり、許容値ではありません。それは有用な耐荷重の終わりを示し、延性のある素材では、ストラップが伸びたり、塗装がひび割れたり、チェーンリンクが伸びたりするなど、目に見える警告とともに到着します。一部の鋳造品や硬化したハードウェアなどの脆性材料では、降伏強度と引張強度がほぼ一致しているため、ほとんど警告がありません。そのため、これらの品目にはより広い安全係数と定期検査要件が定められています。
引張データは、試験方法がそれに伴って伝達される場合にのみ確実に伝達されます。金属の引張試験は ASTM E8 または ISO 6892-1 に従い、ウェビングはラッシング ストラップの EN 12195-2 などの関連製品規格に従って試験されます。ある方法で見積もられた破断強度と、別の方法で得られた評価を比較することは、よくある調達ミスです。
| 質問 | 降伏強さ | 引張強さ |
|---|---|---|
| 測定内容 | ストレス at the onset of permanent deformation | 破壊前に記録された最大応力 |
| カーブ上の位置 | 弾性線の端 | ネッキング前のカーブのピーク |
| 典型的な関係 | 延性材料の値が低い | より高い値。それらの間にあるのは延性です |
| それを超えると失敗 | 伸び、たるみ、プリロードの喪失、アライメントのずれ | ネッキングと最終的なブレイク |
| 使用方法 | 部品の形状を維持し、ラッシングの張力を維持します | 標準安全係数で割って定格を設定します |
| どこで見るか | ブラケット、レール、フック、フレーム鋼材 | ウェビング、スリング、チェーン、ストラップのラベル |
ユーザーが引張強さで作業できる製品規格はありません。各規格は、コンポーネントの破断強度とラベルに印刷された定格との比率を定めており、その比率が材料データと調達の基準となります。
EN 12195-2 に基づくラッシング ストラップの場合、表示されたラッシング容量 (LC) はストラップの破断強度の半分を超えてはならず、ラベルには手で張った場合に超えてはならない標準張力 (STF) も記載されています。したがって、LC 2,500 daN とマークされた 50 mm のポリエステルストラップは、少なくとも 5,000 daN の破断強度を持ちます。北米では、WSTDA ガイダンスは 3:1 の設計係数で機能します。そのため、10,000 ポンドの破断強度で宣伝されている 2 インチのストラップは、通常、約 3,333 ポンドの使用荷重と評価されます。
製造面では、高強度ポリエステル ウェビングが糸 1 グラム当たりの破断強度を高めるため、正確に選択されています。これにより、ラッシング容量を超えるヘッドルームを確保しながらストラップを軽量に保つことができます。この構造の頑丈な 3 インチ ストラップは、ラベル、テスト レポート、規格がすべて一致している必要がある製品の良い例です。
3 インチのポリエステル製ラチェット タイダウン ストラップ、ダブル J フック付き ダブル J フックが付いた 3 インチの高強度ポリエステル ストラップ、長さ 27 フィート、使用荷重制限 5,400 ポンド、破断強度 16,200 ポンドで重い荷物を固定します。 製品を見る→ ラッシング アセンブリの強度は、その荷重経路に応じて決まります。力はウェビングまたはチェーンを通って入り、バックル、フック、またはシャックルを通って、車両のアンカーポイントまたはクレーンのフックを通って出ます。すべてのインターフェースは応力を再分散し、鋭いエッジは応力を集中させます。これは、日常的に考慮すべき点です。 トラック輸送と輸送 仕事。
ウェビングはそのチェーンの中で最も敏感な要素です。糸にはその長さに沿って負荷がかかるため、切断、摩耗パッチ、または紫外線劣化部分によって有効断面積が減少し、それに伴って使用定格を超えるマージンが減少します。エッジ プロテクターとコーナー プロテクターは同じ理由で存在します。つまり、線接触を面接触に変え、ウェビングが定格強度を下回って切断されるのを防ぎます。
リフティングハードウェアは、より広い比率で同じロジックに従います。 EN 1492-1 に基づくポリエステルのフラット スリングとラウンド スリングの定格は 7:1 であるため、5 トンの使用荷重制限は約 35 トンの破壊強度によって裏付けられます。フラット ウェビング スリングは、広い接触領域に荷重を分散し、故障する前に明確な警告を発するため、一般的なリギングに最も一般的な選択肢です。
高強力ポリエステルフラットウェビングリフティングスリング 6 m、75 mm の黒色のエンドレス フラット スリングで、使用荷重制限 8 T、破断強度 13.7 T を備え、重工業用の吊り上げに適しています。 製品を見る→ チェーンも同様ですが、より厳密なパターンに従います。 EN 818-4 に基づくグレード 80 チェーンスリングは 4:1 で評価され、出荷前に耐荷重テストが行われます。鍛造リンクでは破断する前にプラスチックの警告がほとんど示されないため、チェーンのユーザーは視覚的な伸びではなく、検査間隔、廃棄基準、トレーサビリティを信頼しています。
グレード 80 合金鋼ホイストおよびタイダウン チェーン クレビスグラブフック付きグレード 80 合金鋼チェーン。工業および農業作業における牽引、索具、荷物の固定用に複数のサイズが用意されています。 製品を見る→ 張力技術は材料データと同じくらい重要です。 STF を超えてストラップを締めると、摩耗が早くなり、プリロードがすぐに失われます。これについては、ガイドで説明しています。 ラチェットストラップを正しく使用する .
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