طناب فولادی
طناب فولادی یا سیم بُکسِل نوعی طناب است که از الیاف فولاد ساخته می‌شود و مجموعه‌ای از سیم، لایه سیم و مغزی است. الیاف فولادی به صورت مارپیچ به هم تابیده شده و یک طناب را تشکیل می‌دهند، تعدادی طناب نیز به‌طور مارپیچ به همراه یکدیگر به دور یک مغزی تابیده شده و تشکیل طناب قطورتری را می‌دهند.
طناب فولادی در سال ۱۸۳۴ توسط یولیوس آلبرت در شهر کلاستال آلمان و برای استفاده در معادن اختراع شد.
به طور کلی طنابهای فولادی از یکی از سه نوع ماده اولیه زیر ساخته میشوند :
دو نوع مغزی برای طناب فولادی وجود دارد:
طنابهای فولادی از نظر نوع تاب به دو نوع معمولی و لنگ به شرح ذیل تقسیم میشوند : به طور کلی کار کردن با طنابهای با تاب معمولی آسانتر است و کاربرد متداول تری دارد اما در مواردی مثل آسانسورهای باری و مسافری که مقاومت بیشتر در برابر سایش مورد نظر است , تاب لنگ ترجیح دارد .
اصطلاح راستگرد و چپگرد مربوط به تابیدن رشته ها در طناب میباشد . طنابهای راستگرد متداولترین نوع طنابها هستند . طنابهای باتاب راست را به حرف Z و طنابهای باتاب چپ را با حرف S نشان میدهند .
طناب فولادی می‌تواند دارای چهار بافت کلی باشد:
طناب فولادی به منظور محافظت در برابر زنگ زدگی و کاهش اصطکاک بین مفتولها و رشته ها در جریان تولید روغنکاری میشود . از یکسو مغزی طناب فولادی به علت اهمیت نقش آن از روغن اشباع میشود و از سوی دیگر کلیه مفتولهای تشکیل دهنده یک رشته وکلیه رشته های تشکیل دهنده طناب در طی بافت به روغن مناسب آغشته میگردد . نوع روغنکاری بنابر جنس مفتول , کاربرد طناب و خصوصیات محل مورد استفاده متفاوت خواهد بود . در طول مدت عمر مفید طناب نیز روغنکاری آن باید در فواصل زمانی معیین ادامه یابد تا با جایگزینی روغن ازدست داده در اثر استفاده , حداکثر محافظت دربرابر زنگ زدگی و سایش درونی به عمل آید . روغنکاری طناب فولادی بهتر است در محلی صورت گیرد که رشته ها کمی از هم باز میشوند مثل هنگامی که طناب از روی چرخ قرقره عبور میکند یا روی قرقره پیچیده میشود در اینصورت روغن بهتر جذب میشود . روغنی که برای روغنکاری طناب فولادی مورد استفاده قرار میگیرد باید به راحتی در طناب نفوذ کند , قسمتهای داخلی و سطح خارجی آن را بپوشاند , با آب شسته نشود و در برابر زنگ زدگی از طناب محافظت کند . معمولا مقاومت در برابر خستگی در نقطه مقابل دربرابر فرسایش قرار دارد . طنابی که از تعداد زیادی مفتول نازک تشکیل شده باشد بسیار قابل انعطاف است و مقاومت خوبی در برابر خستگی دارد . در حالیکه طنابی که از تعداد کمی مفتولهای ضخیم تشکیل شده باشد مقاومت بالایی دربرابر فرسایش و سائیدگی دارد .
اندازه گیری قطر واقعی یک طناب فولادی باید در دو نقطه از طناب که حداقل فاصله آنها یک متر از همدیگر باشد صورت گیرد . در هر یک از این دو نقطه بیشترین فاصله بین دو انتهای رشته مقابل هم با کولیس اندازه گیری شود و سپس این اندازه گیری با دو رشته عمود بر این دو تکرار گردد . میانگین چهار اندازه گیری که بدین طریق حاصل میشود قطر واقعی طناب فولادی خواهد بود . این قطر معمولا با قطر اسمی طناب اندکی تفاوت دارد . بر طبق استانداردهای آمریکا حد مجاز این تفاوتهااز ۱ درصد تا ۴ درصد برای طنابهای میلیمتری و از صفر تا ۵ درصد برای طنابهای اینچی خواهدبود .
تنسایل یک مفهوم فیزیک مکانیک می باشد که به مفهوم حداکثر تنش مورد تحمل متریال می باشد که معمولا بصورت مگاپاسکل یا نیوتن بر متر مربع تعریف می شود. تنسایل یک خصیصه فیزیکی است که بیانگر مقاومت کششی فلزاتی مانند فولاد است و بالا رفتن این کمیت مقاومت کششی نیز بالا میرود بدین ترتیب فولاد تنسایل بالاتری نسبت به آهن دارد. آنچه روشن است تنسایل سیم بکسل ها که معمولا بالای 1500 می باشد بدین مفهوم نیست که بار مجاز برای اتصال و حمل توسط آنها بدین میزان می باشد چرا که تنش تسلیم فلزات پایینتر از تنسایل آنها است. تنش تسلیم میزان تنشی است که فلز از ناحیه الاستیک وارد ناحیه پلاستیک می شود و در واقع تغییر طول دائمی می دهد و با حذف بار نیز این تغییر طول باقی می ماند. در اکثر مواقع بار مجاز وارد بر سیم بکسل ها حداکثر تا 70 درصد تنش تسلیم آنها می باشد.