Freitag, 6. März 2015

Erste Toprope-Simulationen

Der wassergekühlte Karabiner ist erfunden, die ersten Ergebnisse sind da. Seile wurden mit 1000 Zyklen und 50 kg belastet.
(oder auf youtube: https://www.youtube.com/watch?v=qigTpVrsjc4)

Die Temperatur stieg nicht über90 Grad, wobei es bemerkenswert ist, dass die Temperatur an der Außenseite höher ist als an der Innenseite.
Die Bruchfestigkeit von 2 Proben lag ca. 20% unter dem Referenzseil (unbenutzt).


Ohne Kühlung spielt sich folgendes ab:
Ein Seil ist über einen Stahlkarabiner geführt, eines über einen Alu-Karabiner.
Die Temperaturverläufe sind wie folgt:


Der Alu-Karabiner (rote Linie) erwärmt das Seil deutlich mehr, um ca. 20 Grad mehr. Bei 700 Zyklen war der Mantel sichtbar beschädigt, innerhalb von 20 Zyklich riss er komplett. Der temperaturabfall ist deutlich sichtbar. Das Seil bewegte sich nur mehr auf den Litzen.


Die Temperatur sank auf unter 110 Grad, es konnte in weiterer Folge kaum mehr eine Veränderung festgestellt werden.
Das Seil im Stahlkarabiner bleb unversehrt.

Im Vergleich dazu belastete ich ein Seil ohne Biegewechsel, "gerade:
Alle 1-2 Sekunden ein Lastwechsel, zuerst mit 1000 kg, die Temperatursteigt von 28 Grad auf ca. 48.


bei 1.500 kg Belastung das gleiche Bild, es steigt auf 54 Grad. Bei Erhöhung der Belastung auf 2000 kg steigt die Temperatur auf über 60 Grad, bei 320 Zyklen mit 20 kN erfolgte der Riss.


Jedenfalls bleibt die Temperatur immer unter Grenze der Gebrauchstemperatur von Polyamid.



Sonntag, 22. Februar 2015

Der Toprope-Simulator

Die bisherigen Erkenntnisse lassen vermuten, dass die einzige gebrauchsbedingte Schwächung von Seilen durch permanente Lastbiegewechsel verursacht wird. Typisches Beispiel sind fix installierte Topropeseile in Kletterhallen.
Ich habe nun einen Toprope-Simulator gebaut:
Ein Drehstrommotor mit Exzenter:
Das große Problem: Nach wenigen Zyklen wird der Umlenkkarabiner brennheiß, nach 1000 Zyklen schmilzt das Seil:

Um mehrere tausend Zyklen realitätsnahe - und mit vernünftigem Zeitaufwand - durchführen zu können muss eine Lösung her - ein wassergekühlter Umlenker. Der erste Test war erfolgreich:
Nun muss nur noch ein entsprechend gebogenes stabiles Rohrstück besorgt werden, dann ist der Toprope-Simulator einsatzbereit.

Mittwoch, 14. Januar 2015

Ein sensationelles Seil

Das Schicksal meint es gut mit mir. Als ich auf der Alpinesse in Innsbruck meine Zerreißmaschine demonstrierte, kam ein Herr auf mich zu, ob ich an alten Seilen interessiert sei.
Natürlich!
Der Herr enpuppte sich als Sigi Hofmann, ein verdientes Mitglied der Naturfreunde, der für Fritz Moravec auf der Hochgebirgsschule Kaprun gearbeitet hatte.
Nach den Kursen ging er oft am Gletscher am Fuße der berühmten Wiesbachhorn Nordwand spazieren und fand dort allerlei Gegenstände, die den Leuten aus der Wand fallen.
Am 14. Juli 2003, es war ein heißer Sommer, wo zahlreiche Gletscher dahinschmolzen, fand er die Leiche einer seit 1956 verschollenen Alpinistin.
Daneben fand er ein zusammengerolltes, scheinbar unbenutztes Seil. Es könnte so eines gewesen sein:



 

Was für ein Schatz! Ein neuwertiges, quasi im Kühlschrank konserviertes Seil, mindestens 59 Jahre alt, und (wahrscheinlich nahezu) unbenutzt.

Siegi brachte mir 2 Meter mit, die ich testen durfte.


Zuerst testete ich in der Standardvariante, Seilschloss auf der einen Seite, Bulin auf der anderen.
 Siegi schaute kritisch zu ...



 Das Seil riss im Knoten bei 520 kg (5,2 kN). Damit ist es in der Kategorie wie stark benutzte einjährige Hallenseile.
Danach blieb noch genügend Material für zwei Achterknoten:

Das Seil dehnte sich so stark, dass ich zwei Mal belasten musste:
Dann riss es im Achterknoten. Mit 680 kg (6,8 kN) ist das Seil stärker als so manches Hallenseil, das ich testete.

Da die Dehnung auch ausreichend ist, steht einer Verwendung als Kletterseil nichts mehr im Wege.


Interessant ist auch der Vergleich mit Werten von damals:
Den Durchmesser konnte ich nicht bestimmen, er streut zu stark. Es dürfte ein 10 mm Seil gewesen sein. Das sollte 1.800 kg halten, also im Knoten ca. die Hälfte, 900 kg. Das bedeutet ein Verlust an Reißfestigkeit von weniger als 50 Prozent.
Ich gratuliere den Ingenieuren.
Wahrscheinlich werden sich jetzt viele Kletterer Tiefkühlfächer zulegen, um ihre Seile drinnen zu lagern ...


Im Gedenken an die Geschwister Maag, Elisabeth (26 Jahre) und Trude (32 Jahre) aus Württemberg, abgestürzt am 12. September 1956 auf dem Weg zum Wiesbachhorn.
R.I.P.

Mittwoch, 7. Januar 2015

Bereit für Dauertests!

Spätestens seit dem Problem mit den Klettersteigsets ist klar geworden, dass Materialermüdung auch bei textilen Teilen eine Rolle spielt.
Nun habe ich von Alex Katz (Zelos Engineering) ein Software-Update bekommen, mit dem ich Dauertests durchführen kann.
Das habe ich sofort ausprobiert - an einem alten Kletterseil, das zwischen 1,2 und 1,2 Tonnen  Bruchlast im Bulin gezeigt hat.
Das habe ich mit 1 Tonne belastet und wieder entlastet.
So knapp an der Bruchlast knackt das Seil schon ab und zu.
Wir steigen beim 9. Durchgang ein:
9 Mal bis fast zur Bruchlast finde ich bemerkenswert.
Oder wie wärs mit einem Karabiner?


Danke, Alex!



Montag, 5. Januar 2015

Wie oft darf man Seile waschen?

Ich lasse von einem Referenzseil einige Stücke mitwaschen. Natürlich ist die Stichprobe klein, daher muss man die Auswertung mit Vorsicht genießen.
Aber bei wirklich schädigenden Einflüssen ist eine Stichprobengröße von N=1 ausreichend: Tauche einmal ein Stück Seil in eine Autobatterie und dann mach die Zerreißprobe - Du brauchst dazu nicht einmal eine Zerreißmaschine, Deine Hände genügen..
Zwei Stücke habe ich jetzt hergenommen: Sie wurden 60 mal mit 60 Grad und Waschmittel gewaschen und geschleudert ...
Erster Eindruck: Das Seil ist etwas dunkler/bläulich und deutlich steifer geworden.

Zuerst im Bulinknoten getestet:


... und mit dem ungewaschenen Referenzseil verglichen:



Das ist ein beruhigendes Ergebnis. Waschen scheint das Seil nicht nennenswert zu schwächen. Die Proben liegen sogar über dem in der Norm geforderten Wert.

Mit dem Reststücken konnte ich noch mittels Seilschloss Vergleichstests machen.Die Erfahrung sagt, dass ein bis zum Bruch im Knoten belastetes Seil nicht schwächelt.

... und so ist es:


Mit mehr als 2 Tonnen im Seilschloss sind die beiden Proben noch gut dabei.

Also spricht nichts dagegen, dass Personen mit Waschzwang Höhenarbeiter werden.

Einschränkungen: Das gilt für Seile aus Polyamid, die gemäß der Gebrauchsanleitung des Seils gewaschen werden.