Wat is een Mechanische trilnaald en wat zijn hier de voordelen van?

In mijn vorige BLOG hebben we antwoord gegeven op de vraag: “Wat is een trilnaald?” en hierbij geconstateerd dat er een aantal verschillende typen trilnaalden te onderscheiden valt. Hoewel de algemene werking van de verschillende types redelijk hetzelfde is, zijn er toch verschillen te vinden waardoor de werking of de gebruikservaring van deze type trilnaalden sterk kan verschillen. In het BLOG van deze week wil ik het graag hebben over de mechanische trilnaalden en hun voor en nadelen.

Wat is een mechanische trilnaald?

Zoals in het eerdere BLOG kort beschreven is een mechanische trilnaald een trilnaald die gebruikt maakt van een mechanische snaar om de motor met het trilmechanisme te verbinden. Deze snaar zit in een flexibele rubberen slang waardoor de trilfles verplaatst kan worden en om bochten heen kan.

De mechanische snaar in het groen weergegeven in de rubberslang in 1 meter P14E.
De mechanische snaar in het groen weergegeven in de rubberslang in 1 meter P14E.

Voordeel van een mechanische trilnaald?

Een groot voordeel van een mechanische trilnaald is de eenvoud van de machine. Er zijn enkel een aandrijfeenheid, snaar en trilmechansime nodig voor een goed werkend apparaat. Het aantal onderdelen waar de trilnaald uit bestaat is daardoor zeer beperkt en daardoor is de machine relatief eenvoudig te repareren.

Mechanische trilnaalden met draagbare electrische aandrijvingen en korte slangen worden ook wel handstoktrilnaald genoemd. Deze zijn enorm licht van gewicht en werken vaak op een gewone 230V wand contact voeding.

De handstoktrilnaald is een doorontwikkeling van de “conventionele trilnaald”. Die zijn echter voorzien van een 7 meter rubberslang met daarin de mechanische aandrijfsnaar. Vanwege de lengte en het gewicht van de snaar is ook een grotere aandrijfeenheid nodig. Deze zijn vaak zo groot dat die aandrijfeenheid niet meer door 1 persoon te verplaatsen is en een stortploeg van een 3 tot 4 man bezig is om met de 7 meter naald en aandrijfeenheid beton te verdichten.

De conventionele mechanische trilnaald met 7 meter rubber slang.
De conventionele mechanische trilnaald met 7 meter rubber slang.

Toch is de mechanische conventionele trilnaald nog steeds de meest gebruikte trilnaald wereldwijd.

De meeste vinden we terug in onder andere Afrika, Asië en Zuid-Amerika. Vanwege de grote beschikbare aantallen van machines en onderdelen zijn de aanschafkosten vaak laag en men is gewend aan het relatief hoge onderhouds interval en de daarbijkomende kosten.

In het westen maakt men veel minder gebruik van de conventionele trilnaald. Hier wordt veel meer gewerkt met de mechanische handstoktrilnaald vanwege de voordelen die deze heeft ten opzichte van de conventionele. Zo kan met een handstoktrilnaald:

  • met minder mensen hetzelfde werk worden verricht.
  • sneller, veiliger en ergonomische gewerkt worden.
  • Een beter rendement behaald worden op de investering wanneer de totale kosten van de machine (aanschaf en onderhoud over de gehele levensduur) worden bekeken.

 

Nadeel van een mechanische trilnaald.

De eenvoud van de mechanische trilnaald geeft in de praktijk een nadeel. De mechanische veer is onderhevig aan flinke slijtage. Deze slijtage neemt sterk toe bij langere trilslang lengtes en hogere toerentallen en wordt veroorzaakt door de wrijving van de snaar aan de binnenkant van de rubber slang. Het gevolg hiervan is dat de mechanische snaar vaak breekt en de machine niet meer trilt. Er zal dan een nieuwe snaar gemonteerd moeten worden.

Omdat de slijtage sterk afhankelijk is van de lengte van de slang heeft een handstoktrilnaald veel minder last van brekende snaren dan een conventionele mechanische trilnaald. De benodigde trilfrequentie is echter gelijk omdat beide machines hetzelfde beton moeten verdichten. De meeste trilnaalden trillen rond de 12.000 Hertz. Dit is ongeveer de frequentie waar het meeste beton het beste mee verdicht.

Het trilmechanisme in de trilfles heeft als taak om deze trilling op te wekken. Bij mechanische trilnaalden onderscheiden we hierin 2 types, namelijk: de snel-draaier of het pendulesysteem. De verschillen hier tussen zal ik in het volgende BLOG uitvoerig bespreken.