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?”.  We hebben 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 grote verschillen 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 aandrijfsnaar 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 worden gebogen.

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 slechts een aandrijfeenheid, aandrijfsnaar en trilmechanisme nodig voor een goed werkend apparaat. Het aantal onderdelen waaruit de trilnaald bestaat is zodoende beperkt en daardoor is de machine relatief eenvoudig te onderhouden.

Mechanische trilnaalden met een draagbare elektrische aandrijving en korte slangen worden ook wel handstoktrilnaald genoemd. Deze zijn enorm licht van gewicht en werken vaak op een gewone 230V wand contact voeding en dus makkelijk om snel (en met één persoon) mee te werken..

De handstoktrilnaald is een doorontwikkeling van de “conventionele trilnaald”.  Conventionele trilnaalden zijn voorzien van een lange  (meestal 7 meter) rubberslang met daarin de mechanische aandrijfsnaar. Vanwege de lengte en het gewicht van de snaar is ook een zwaardere aandrijfeenheid nodig. Deze zijn vaak zo groot dat de aandrijfeenheid (en de lange slang) niet meer door 1 persoon te verplaatsen is; en er een stortploeg van wel 3 tot 4 man nodig is om om het 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 van deze conventionele machines zien we onder andere nog steeds veel in Afrika, Azië en Zuid-Amerika. Vanwege de grote beschikbare aantallen van machines en onderdelen zijn de aanschafkosten vaak laag en men is gewend aan de relatief hoge onderhoudsintervallen en de daarbij komende kosten.

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

  • Met minder mensen hetzelfde werk worden verricht;
  • Er sneller, veiliger en ergonomische gewerkt worden;
  • Er 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 (flexibele) aandrijfas is onderhevig aan flinke slijtage. Deze slijtage neemt sterk toe bij langere trilslang lengtes en hogere toerentallen. Zij 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 in principe 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 trillingen op te wekken. Bij mechanische trilnaalden onderscheiden we hierin twee types: de snel-draaier en het pendulumsysteem. De verschillen hier tussen zijn (zeer) relevant en zal ik in het volgende BLOG daarom uitvoerig bespreken.

Mocht u nog vragen hebben over dit onderwerp, stuur mij dan een bericht!