BL – Resistenza alla trazione
Nel contesto della fissazione del carico, la Resistenza alla trazione (Breaking Load o BL) indica la massima forza o tensione di trazione che un elemento di fissazione o un materiale è in grado di sopportare prima di rompersi o cedere. Questa proprietà fondamentale è un indicatore chiave della resistenza dei mezzi di fissazione, come cinghie di ancoraggio, catene o cavi, utilizzati per fissare il carico durante il trasporto. La resistenza alla trazione (BL) è solitamente espressa in kilonewton (kN) o tonnellate ed è determinata in condizioni di laboratorio controllate.
Comprendere il valore di BL è essenziale per il trasporto sicuro ed efficiente delle merci. Conoscendo la resistenza dei materiali di fissazione, è possibile calcolare quale forza sono in grado di sopportare durante il trasporto. Le prestazioni dei dispositivi di fissazione sotto carico influenzano direttamente la sicurezza del carico, del veicolo e del personale coinvolto.
Ad esempio, l’unità kilonewton (kN) è comunemente utilizzata per descrivere la resistenza alla trazione. Nello standard del Sistema Internazionale di Unità (SI), ha sostituito la tonnellata metrica precedentemente utilizzata. La conversione è la seguente:
1 kN = 0,1 t oppure 100 kg
Perché la Resistenza alla trazione è importante nella fissazione del carico?
La sicurezza e la stabilità del carico durante il trasporto dipendono dalla capacità dei mezzi di fissazione di resistere alle forze generate dai movimenti della nave, dalle vibrazioni sulla strada o da fattori esterni come il vento o le onde. La resistenza alla trazione aiuta a determinare la capacità massima degli elementi di fissazione e garantisce che resistano a queste forze senza cedere.
Esempi di modalità di trasporto:
- Trasporto marittimo: In ambiente marino, il carico è esposto a forze causate da oscillazioni, ondeggiamenti e rotazioni della nave. I mezzi di fissazione con un valore BL adeguato sono fondamentali per prevenire lo spostamento o la caduta del carico. Il Codice CSS richiede che BL e i suoi derivati, come il Carico massimo di fissazione (MSL), siano calcolati e rispettati correttamente.
- Trasporto stradale: Le frenate improvvise o le curve strette durante il trasporto su strada possono esercitare una forza considerevole sul carico. BL garantisce che i sistemi di fissazione mantengano il carico in posizione anche in queste condizioni. Per i veicoli stradali, l’attrezzatura di fissazione è spesso contrassegnata dal valore Lashing Capacity (LC) secondo la norma europea EN 12195-2.
Termini chiave correlati
1. Carico massimo di fissazione (MSL)
Il Carico massimo di fissazione è il carico massimo consentito che un mezzo di fissazione è in grado di sopportare durante il normale funzionamento. Tiene conto dei fattori di sicurezza ed è calcolato come percentuale del valore BL. Ad esempio:
- MSL per le catene è solitamente il 50% del loro BL.
- Per i cinghie, MSL è spesso il 70% del loro BL.
Formula per il calcolo di MSL:
MSL = BL × Fattore di sicurezza
I valori MSL sono determinati in base alle proprietà dei materiali e alla loro capacità di resistere all’usura. Ad esempio, le catene in acciaio con BL 15 tonnellate (150 kN) hanno MSL 7,5 tonnellate (75 kN), se il fattore di sicurezza è del 50%.
2. Fattore di sicurezza
Un margine di sicurezza viene applicato per tenere conto dell’usura, dei danni e degli sforzi imprevisti. L’Organizzazione marittima internazionale (IMO) raccomanda l’uso di un fattore di sicurezza 2:1 o 3:1 per la maggior parte delle attrezzature di fissazione. Il Codice CSS fornisce linee guida dettagliate su questo argomento.
3. Precarico (STF)
La Forza di trazione standard (STF) indica la forza applicata all’attrezzatura di fissazione durante il suo serraggio iniziale. Questa forza, spesso misurata durante il serraggio manuale, aiuta a garantire un fissaggio saldo del carico. STF è solitamente circa il 10% del valore BL.
4. Limite di carico in esercizio (WLL)
WLL è il peso o la forza massima che un dispositivo è in grado di sopportare in sicurezza durante le normali condizioni di funzionamento. Include un margine di sicurezza aggiuntivo rispetto a BL.
Come viene determinata la Resistenza alla trazione?
La resistenza alla trazione è determinata testando la resistenza alla trazione in condizioni controllate. Un’apparecchiatura di prova di trazione applica una forza all’attrezzatura di fissazione o al materiale fino al punto di rottura. La forza massima registrata prima del cedimento è il valore BL.
Esempio:
- Una catena in acciaio con BL 15 tonnellate (150 kN) viene testata. MSL è calcolato come 7,5 tonnellate (75 kN), se il fattore di sicurezza è del 50%.
Materiali e loro caratteristiche di resistenza alla trazione
Diversi materiali hanno diversi valori BL, il che li rende adatti per applicazioni di fissazione specifiche. Di seguito sono riportati i tipi comuni di materiali di fissazione e le loro proprietà BL:
1. Catene
- Materiale: Acciaio ad alta resistenza.
- Calcolo BL: Determinato dal diametro e dalla classe di resistenza del materiale.
- Uso: Spesso utilizzate per carichi pesanti nel trasporto marittimo.
- MSL: Solitamente il 50% del valore BL.
2. Cavi sintetici
- Tipi: Polipropilene (PP), Poliestere (PES) e Poliammide (PA).
- Calcolo BL: Proporzionale al quadrato del diametro del cavo.
- Vantaggi: Basso peso e resistenza alla corrosione.
- MSL: Vario (ad esempio, 33% per fibre naturali, 70% per cinghie).
3. Cinghie di ancoraggio
- Materiale: Fibre sintetiche.
- Designazione BL: Spesso indicata da strisce colorate (ad esempio, 1 striscia = 1 tonnellata BL).
- Uso: Adatte per la fissazione di carichi comuni.
- MSL: 70% del valore BL.
4. Cavi in acciaio
- Materiale: Acciaio.
- Calcolo BL: Proporzionale al quadrato del diametro del cavo.
- Uso: Utilizzati per la fissazione di carichi grandi e pesanti.
- MSL: Tra il 30% e l’80% del valore BL, a seconda dell’uso.
Applicazioni pratiche della Resistenza alla trazione nella fissazione del carico
1. Fissazione diretta
La fissazione diretta collega il carico direttamente ai punti di fissazione fissi. BL determina il numero e la disposizione dei fissaggi utilizzati.
Esempio di calcolo:
- Peso del carico: 12.000 kg (120 kN).
- Forze previste: accelerazione laterale 0,8 g (96 kN).
- MSL del dispositivo: 2.400 daN (24 kN).
- Numero di fissaggi necessari: 96 kN / 24 kN = 4 fissaggi (minimo).
Il rispetto di BL garantisce la sicurezza del carico, del veicolo e del personale.