Стальной трос против синтетического троса: что лучше выбрать для лебёдочных устройств?

Стальные авиационные тросы были отраслевым стандартом с первых дней использования лебёдок на внедорожниках и квадроциклах. Примерно четверть века назад современные технологии подарили нам синтетические тросы. Это два превосходных продукта, каждый из которых имеет свои достоинства и слабые стороны.

При этом оба остаются востребованными на рынке, демонстрируя свою актуальность и применимость. Однозначного победителя нет, однако один вариант обладает несколькими преимуществами, благодаря которым он и стал фаворитом среди любителей бездорожья по всему миру.

Данная статья посвящена преимуществам и недостаткам стальных и синтетических тросов, используемых для эксплуатации на лебёдочных устройствах внедорожников и квадроциклов. Для её написания был проанализирован широкий спектр значимых критериев, оценивающих, насколько хорошо оба типа тросов справляются по каждому параметру. Надеемся, что этот материал облегчит вам выбор подходящего варианта.

Прочность на разрыв

Качественные синтетические тросы изготавливаются из UHMWPE – сверхвысокомодульного полиэтилена (СВМПЭ). Миллионы тонких волокон соединяются вместе, образуя сверхпрочную нить, идеально подходящую для большинства случаев эксплуатации на бездорожье. Наиболее известным брендом является Dyneema®.

Стальные тросы также состоят из множества мелких нитей, но вместо синтетики используются авиационные металлические нити, сплетённые в прочный гибкий металлический кабель.

При сравнении прочности одинаковых диаметров победителем оказывается синтетический, так как среднестатистически такой трос примерно в 1,3–2 раза прочнее стального аналога. Если сравнивать прочность по весу, то трос из синтетики сопоставимого веса в 15 раз превосходит по прочности стальной.

Победитель: синтетический трос.

Рекомендуется приобретать именно проверенную продукцию, от надёжного производителя – для гарантий соответствия минимально допустимой нагрузки разрыва. Компания «Петроканат» производит высокопрочные синтетические тросы Cross-Cord из сверхвысокомолекулярного полиэтилена UHMW PE (СВМПЭ) с тестом на разрыв от 800 кгс до 9300 кгс (в зависимости от диаметра). Эластичные и гибкие тросы травмобезопасны при работе, не закручиваются в петли, легко укладываются на барабаны лебёдок и не обладают эффектом памяти.

Вес

Одним из способов улучшения управляемости транспортного средства является снижение совокупной массы, включая вес механизма лебёдки. Передняя подвеска автомобиля подвергается серьёзным нагрузкам от прыжков, резкого торможения и езды по неровностям местности. Дополнительную нагрузку создаёт и установленный спереди тяжёлый механизм лебёдки.

Синтетический шнур весит около одной шестой части от массы аналогичного стального троса. Замена стального троса на лёгкую синтетику кажется незначительной мерой, однако учитывайте, что замена стального направляющего ролика на алюминиевый снижает общий вес ещё больше. Совместная замена обоих компонентов позволяет снизить массу системы лебёдки на целых 20–30%.

Давайте сравним массогабаритные характеристики стандартных комплектов для лебёдок на квадроциклы:


Победитель: синтетический трос.

Долговечность и износостойкость

И синтетические шнуры, и стальные тросы подвержены износу и истиранию, поэтому их следует рассматривать как расходники. Синтетика обычно изнашивается быстрее по сравнению со сталью. Это один из основных недостатков материала, именно поэтому некоторые предпочитают традиционные стальные изделия.

Но проблема заключается не столько в прочности троса, сколько в абразивном воздействии на него, быстрее повреждаясь при работе на шероховатых поверхностях, например, с острыми камнями или песчаным грунтом. Стальные тросы значительно устойчивее к подобным повреждениям – они выдерживают гораздо большее количество циклов интенсивного воздействия перед появлением заметных повреждений вроде расплетённых участков и потёртостей.

Ещё одним минусом синтетической продукции является её постепенная деградация под воздействием ультрафиолетового излучения солнца. Чтобы предотвратить разрушение, храните шнуры подальше от солнечных лучей, используя защитный чехол, если это возможно.

Кроме того, полиэтиленовая основа синтетического троса подвержена воздействию химикатов и высоких температур. Любое из указанных воздействий неизбежно проявится в течение срока службы шнура и способно существенно ослабить его. Оригинальные тросы из UHMWPE выдерживают температуры до +65 °C до начала разрушения.

Производители синтетических изделий стараются компенсировать перечисленные минусы. Некоторые добавляют защитные полиуретановые рукава, защищающие весь трос при прохождении через препятствия, предотвращая повреждение полотна. Большинство производителей наносят специальные покрытия, защищающие шнуры от ультрафиолета, химического воздействия и повышающие долговечность иным образом.

Основная опасность перегрева возникает вблизи барабана лебёдки. Некоторые модели оснащаются тормозом внутри самого барабана, при срабатывании которого выделяется тепло вследствие трения. Прямой контакт металла с горячим тросом оказывает влияние лишь на его первые метры. Производители предлагают специальное термоизоляционное покрытие, предохраняя участок троса от износа и защищающее от образования царапин.

Победитель: стальной трос.

Размеры

Диаметры используемых на лебёдках тросов составляют около 5/32 дюйма (4 мм) для стали и 3/16 дюйма (5 мм) для синтетики.

Поскольку синтетический трос, даже меньшего диаметра, прочнее стального, можно выбирать шнур чуть тоньше, сохраняя тот же уровень необходимой минимальной нагрузки на разрыв. Таким образом, вы сможете размещать больше синтетического шнура на барабане, нежели стального троса. Тем не менее, тросы из синтетики диаметров меньше указанного значения (5 мм) практически невозможно приобрести на рынке, следовательно, это минимально доступный размер.

Большинство существующих моделей лебёдок рассчитаны на установку около 15 метров (и более) либо имеют больший запас пространства для размещения большего количества стального троса.

Победитель: стальной трос.

Стоимость

Цена синтетического шнура примерно в 2,5 раза превышает стоимость обычного металлического троса (в зависимости от бренда и уровня качества). Однако долгосрочная экономия возможна благодаря длительному сроку службы тросов из сверхвысомодольного полиэтилена.

Большая часть бюджетных лебёдок поставляется изначально укомплектованной стальными тросами. Причина этому проста: сталь была нормой долгие годы, кроме того, стальные тросы стоят дешевле.

Победитель: стальной трос.

Изучив эту статью, вы сможете самостоятельно принять решение относительно целесообразности дополнительных затрат. Несмотря на повышенную цену, считаем приобретение синтетического троса оправданным, так как шнур из СВМПЭ:

• Гораздо мягче, гибче и легче, при этом максимально прочен на разрыв;
• Определённо безопаснее при работе;
• Не впитывает воду и не подвержен коррозии;
• Не образует петель при укладке на лебёдку.

Безопасность

При использовании лебёдочного оборудования всегда существует риск возникновения непредвиденных ситуаций. Важно минимизировать вероятность неожиданных происшествий, одновременно снижая возможные последствия при возникновении неприятностей. Невнимательность или пренебрежение мерами предосторожности могут привести к фатальным последствиям.

Опасность представляет ситуация, когда сильно растянутый трос внезапно рвётся. Подобное событие одинаково опасно независимо от материала изготовления. Но синтетические шнуры намного безопаснее при разрыве.

Процесс натяжения сопровождается накоплением потенциальной энергии в материале. При разрыве эта энергия высвобождается мгновенно, превращая трос в опасный снаряд. Более тяжёлый стальной накапливает значительно больше энергии, чем лёгкий синтетический, поскольку масса играет ключевую роль:

• Растяжение синтетического каната минимальное, что уменьшает количество аккумулированной энергии и повышает безопасность при разрыве;
• Под действием упругости стальной канат полетит далеко вперёд, тогда как синтетический останется почти неподвижным. Именно поэтому крайне важно использование амортизационных элементов, особенно при применении стальных изделий.

Таким образом, низкий вес и минимальная растяжимость делают синтетический трос намного безопаснее стального при разрыве.

Победитель: синтетический трос.

Травмы рук

Ещё одна распространённая травма, знакомая большинству опытных владельцев лебёдок, связана с попыткой захвата вручную протёртых и заточившихся частей стального троса.

Даже после небольшого периода эксплуатации металлические тросы начинают формировать небольшие острые выступы, способные нанести болезненные травмы коже. Именно поэтому рекомендуется использовать перчатки при обращении со стальными изделиями.

Синтетические шнуры лишены подобного недостатка. Даже многократно использованные тросы можно безопасно держать голыми руками без риска травмирования.

Победитель: синтетический трос.

Конструкция направляющих роликовых механизмов

Теоретически синтетические изделия совместимы как со стальными роликовыми устройствами, так и с цельными алюминиевыми направляющими. Однако применять синтетику совместно со стальными роликами не рекомендуется по следующим причинам:

• Многие стальные ролики не предназначены для использования с синтетическими шнурами. Под нагрузкой трос будет сплющиваться, и конструкция роликов спровоцирует зацепы и застревание в углах;
• Болты и шпильки стальных роликов способны вызвать дополнительные проблемы с зацепами. Алюминиевые конструкции лишены подобных деталей;
• Со временем любые стальные ролики начнут ржаветь, что негативно скажется и на состоянии троса;
• Гладкая поверхность синтетического троса затрудняет правильное вращение роликов, и часто шнур скользит вдоль несмещающегося ролика;
• Наконец, цельная алюминиевая направляющая легче по массе по сравнению со стальными роликами.

Выбирая замену стальному тросу на синтетический, рекомендуем устанавливать облегчённую алюминиевую роликовую конструкцию взамен старых металлических роликов. Она и весит меньше, и стоит дешевле, и ломается реже.

Победитель: синтетический трос (при условии использования алюминиевых направляющих роликов).

Эксплуатация при отрицательных температурах

Недостатком синтетики, при неправильном уходе за тросами и отсутствия должной просушки, является способность напитывать между прядями и волокнами воду, увеличивая тем самым массу всей системы. Хотя увеличение веса само по себе некритично, сочетание влаги и низкой температуры может вызвать осложнения. Если влажный шнур замёрзнет, ваша лебёдка превратится в бесполезный кусок льда. Поэтому при эксплуатации в арктических условиях убедитесь, что ваш трос остаётся сухим.

Стальной трос засчёт неровной, но более плотно-сплетённой поверхности, удерживает меньше влаги внутри, но также способен обмерзать. Кроме того, влага на поверхности может привести к образованию ржавчины, что снизить прочность.

Победитель: стальной трос (но незначительно).

Закрепление троса

Распространённой ошибкой новичков является закрепление троса путём обматывания вокруг объекта крепления и закрепления самого за себя крюком. Данный метод неприемлем ни для синтетических, ни для стальных плетёных изделий по ряду причин:

• Крюк повредит трос;
• Объект крепления может повредить трос (особенно если это камень);
• Трос способен повредить сам объект крепления (например, дерево). Правильный же способ будет состоять в использовании стропы для дерева и замка-шакла для соединения крюка с тросом.

На конце троса для крепления крюка важно иметь подходящую такелажную скобу с замком-пальцем. Как стальные, так и синтетические шнуры должны иметь такую скобу, чтобы обеспечить надёжное и долговечное соединение троса с крюком.

Победитель: ничья.

Ремонт в полевых условиях

Преимуществом синтетических плетёных изделий является возможность ремонта методом переплетения волокон при разрыве. В крайнем случае можно завязать узел и продолжить работу. Разрыв же стального троса устранить невозможно.

Победитель: синтетический трос.

Обслуживание

Синтетическим тросам требуется больше ухода и внимания по сравнению со стальными. Необходимо регулярно промывать шнур горячей мыльной водой, чтобы поддерживать его состояние. Иначе песчинки могут проникать внутрь сердечника, ускоряя процесс износа.

Со стальным тросом: его достаточно периодически обрабатывать WD-40 или смазкой для цепей, чтобы избежать появления коррозии. Но отсутствие должного ухода легко приведёт к образованию ржавчины и снижению прочности.

Победитель: ничья.

Намотка на барабан

Правильная намотка обратно на барабан лебёдки важна для поддержания исправности вашего оборудования. Особенно актуально это для стальных тросов. Ведь если жёсткий стальной трос неправильно ляжет на барабан, образуются постоянные заломы, усложняющие последующую намотку. Стальные тросы плохо переносят многократные сгибания, деформируя и ослабляя металл навсегда.

Дополнительным преимуществом синтетических шнуров является возможность укладки с наклоном к краю барабана без риска поломки, характерного для стальных изделий.

Победитель: синтетический трос.

Использование для уборки снега

Во время расчистки территории лебёдочным устройством постоянно осуществляется перемещение троса вверх-вниз, повторяющиеся движения вызывают постоянный износ троса в одном месте. Помимо быстрого старения, при частых изгибах и изменении угла натяжения стальная структура становится хрупкой, быстро теряет прочность.

Синтетические же тросы дольше сохраняют эксплуатационные свойства при такой работе. Обратите внимание, что защитная оболочка должна находиться ближе к середине, а не впереди троса при эксплуатации для регулярной уборки снега.

Использовать синтетику выгодно даже при постоянной профессиональной очистке территорий от снега.

Победитель: синтетический трос.

Часто задаваемые вопросы

Какие ключевые различия между стальным тросом и синтетическим шнуром?

• Стальные тросы долговечнее и устойчивее к нагреву, но представляют угрозу при разрыве.
• Синтетические тросы легче, безопаснее и удобнее в обращении, но быстрее разрушаются под воздействием солнечного света и способны сильнее удерживать влагу при неправильном уходе.

Какой материал прочнее?

• По весовым показателям синтетический трос значительно прочнее стального. Например, шнур весом равной массы превосходит стальной в 15 раз по прочности.

Можно ли взаимозаменять синтетические и стальные тросы на любых лебёдках?

• Да, обе разновидности подходят для всех типов лебёдок, хотя предпочтительно использовать направляющие ролики, специально разработанные для конкретного типа используемого троса.

Итог

Итак, и синтетический, и стальной трос обладают своими достоинствами и недостатками. Коротко резюмируем:

• Прочность. Синтетический значительно прочнее стального аналогичного размера, при этом аналогичный по весу канат в 15 раз прочнее стального;
• Вес. Синтетический примерно в шесть раз легче стального, что положительно влияет на общую массу;
• Долговечность. Стальной более устойчив к механическим повреждениям и агрессивному воздействию окружающей среды, включая низкие температуры и абразивные условия. Синтетический же не подвержен коррозии и не образует заломов, что положительно сказывается на его сроке службы;
• Безопасность. Синтетический безопаснее при случайном разрыве, так как не накапливает энергию и падает на землю, а не превращается в опасный снаряд;
• Удобство использования. Синтетический проще обслуживать и обращаться с ним без перчаток, а стальные требуют осторожности и защиты рук;
• Стоимость. Стальной дешевле синтетического приблизительно в 2,5 раза;
• Особенности установки. Для эффективного использования синтетического троса рекомендуют устанавливать облегчённый алюминиевый направляющий ролик, обеспечивающий гладкое скольжение и защиту от повреждений.

Выбор зависит от конкретных потребностей владельца, условий окружающей среды и эксплуатации, а также возможностей обслуживания. Важно внимательно взвесить все факторы, чтобы оптимизировать срок службы и эффективность вашей лебёдочной системы.

Компания «Петроканат» производит высокопрочные синтетические тросы из полиэтилена сверхвысокомодульного UHMW PE (СВМПЭ) с разрывной нагрузкой от 800 кгс до 9300 кгс. Тросы Cross-Cord применяются в качестве альтернативы стальным буксировочным тросам, но имеют схожие с ним прочностные характеристики, отличаясь при этом лёгким весом, устойчивостью к коррозии, безопасностью в работе и удобством в хранении. Доступны диаметры от 3,0 до 10,0 мм в размотке 15 и 100 м.

Подписывайтесь на Telegram-канал Petrokanat Industry!