V mechanike systémov oceľových lán je vzťah medzi priemerom kladky (D) a nominálnym priemerom lana (d)-pomer D:d- najvplyvnejším faktorom pri určovaní životnosti majetku. Fyzika, ktorou sa riadi táto interakcia, je síce jednoduchá, ale zahŕňa zložité ohybové namáhania a medzi-drôtové trenie, ktoré diktuje nástup únavy.

Vzorec napätia v ohybe:

Keď sa drôtené lano ovinie okolo kladky, vonkajšie drôty sú vystavené ťahovému namáhaniu, zatiaľ čo vnútorné drôty sú stlačené. Veľkosť tohto ohybového napätia je nepriamo úmerná priemeru kladky. Nízky pomer D:d (napr. 15:1) má za následok extrémne namáhanie vlákna, čo spôsobuje, že jednotlivé drôty pri práci-stvrdnú a vytvárajú mikro-trhliny na „korune“ prameňov.

Modelovanie{0}}životného cyklu:

Empirické údaje ukazujú, že zvýšenie pomeru D:d z 20:1 na 30:1 môže zvýšiť únavovú životnosť štandardného lana 6x36 až o 500%. V spoločnosti SOLITE využívame analýzu konečných prvkov (FEA) na modelovanie týchto uzlov napätia pre našich klientov. Ukazujeme, že zatiaľ čo menšie kladky znižujú počiatočné náklady na stroj, celkové náklady na vlastníctvo (TCO) raketovo rastú v dôsledku exponenciálneho poklesu cyklov prežitia lana.

Praktická implementácia:

Pre kritické zdvíhacie systémy musia inžinieri uprednostniť geometriu kladky. Poskytujeme tabuľku „predikcie únavy“, ktorá umožňuje obstarávacím tímom vypočítať presnú návratnosť investícií pri prechode na kotúče s väčším-priemerom. Vo svete vysokého-inžinierstva nie je pomer D:d len špecifikáciou; je to matematický tep dlhovekosti vášho systému.