Drahtseil-Verschleißgrenze am Kran: Drahtbruchprüfung

Welche Normen die Seilverschrottung regeln: von der Konstruktionsvorschrift bis zur Überwachungsvorschrift

Auf einer Hafenanlage hielt ein erfahrener Techniker ein ausgebautes Drahtseil in der Hand und meinte, es halte noch ein halbes Jahr. Die Messung ergab jedoch eine Durchmesserreduzierung von 8 % — deutlich über der Verschrottungsgrenze von 7 %. Ob ein Drahtseil verschrottet werden muss, entscheidet nicht das Gefühl, sondern ein abgestuftes Normensystem.

ISO 4309 „Wartung, Inspektion und Verschrottung von Drahtseilen für Krane" ist die übergeordnete Grundlage für die Verschrottungsentscheidung. Sie entspricht inhaltlich der ISO 4309 — Norm für die Seilinspektion und unterteilt die Verschrottungskriterien in vier quantifizierbare Kategorien: Drahtbruch, Verschleiß, Korrosion und Verformung. Wird eine dieser Kategorien erfüllt, ist das Seil zu verschrotten — nicht erst, wenn alle vier zutreffen. Die eigentliche Schwierigkeit liegt darin, dass ein Teil der Bezugsgrößen für diese vier Kategorien in übergeordneten Normen zu finden ist.

GB/T 22414 „Drahtseile für Krane" regelt auf übergeordneter Ebene Seilkonstruktion, Verseilung, Nenndurchmesser und zulässige Abweichung. Sie beantwortet die Frage, woher die Bezugsgröße für die „8 %" stammt — ohne Nenndurchmesser ist die prozentuale Verschleißangabe haltlos, und jeder gemessene Millimeter entbehrt der Grundlage.

Die Vorschrift TSG 51-2023 „Sicherheitstechnische Überwachungsvorschrift für Hebezeuge" stellt die Drahtseilprüfung in den verbindlichen Rahmen von Überwachungsprüfung und regelmäßiger Inspektion. Wird die fristgerechte Inspektion versäumt oder das Seil trotz Mängeln weiter betrieben, drohen aufsichtsrechtliche Konsequenzen. Kelude Schwerindustrie übergibt bei der Werksabnahme von Doppelträgerkranen nach europäischer Norm eine prüfbare Seilkarte mit den vier Verschrottungsgrenzwerten, sodass die Bewertung vor Ort fundiert erfolgen kann.

Vier Verschrottungskriterien im Quervergleich: Drahtbruch, Verschleiß, Korrosion, Verformung

Die Verschrottungsgrenzwerte scheinen über verschiedene Normen verstreut zu sein, lassen sich jedoch vier Dimensionen eines Seils zuordnen: Anzahl der Drahtbrüche, Durchmesserverschleiß, Korrosion und Verformung. Erst wenn jede Kategorie in direkt messbare Zahlen übersetzt wird, kann der Prüfer die Bewertung in der Praxis umsetzen.

Drahtbrüche werden als „sichtbare Drahtbrüche innerhalb einer Schlaglänge" gezählt, wobei eine Schlaglänge etwa dem Sechsfachen des Seildurchmessers entspricht. ISO 4309 gibt Grenzwerte gestaffelt nach Seilkonstruktion und Gesamtzahl der tragenden Stahldrähte an. Je komplexer die Konstruktion und je mehr tragende Stahldrähte, desto höher die zulässige Anzahl sichtbarer Drahtbrüche — die Bewertungslogik bleibt jedoch einheitlich: Wird der Grenzwert der jeweiligen Stufe erreicht, ist das Seil zu verschrotten.

Der Durchmesserverschleiß bildet die zweite rote Linie. Verringert sich der Seildurchmesser um 7 % und darüber gegenüber dem Nenndurchmesser, ist das Seil zu verschrotten — auch ohne sichtbare Drahtbrüche. Ist der Außendraht auf 40 % seines ursprünglichen Durchmessers abgenutzt, gilt ebenfalls Verschrottungspflicht. Bei einem Drahtseil mit 20 mm Nenndurchmesser entspricht eine Reduzierung von 7 % genau 1,4 mm; bei 50 mm Seildurchmesser sind es 3,5 mm.

Bei Korrosion sind Oberflächenglanz und innere Korrosion zu bewerten. Deutlich korrodierte Seile oder Stahldrähte, die ihre Elastizität verloren haben, sind zu verschrotten. Verformungen — Knick, Welligkeit, Käfigverformung, Lithenaustritt, Abflachung — führen unmittelbar zur Verschrottung; hier gibt es keinen quantitativen Spielraum. Theoretisch ist diese Regel eindeutig, in der Ingenieurpraxis wird sie jedoch durch drei reale Faktoren untergraben:

① Wird nur die Oberfläche geprüft und das Innere nicht untersucht, bleiben innere Korrosion und Drahtbrüche unentdeckt;

② Wird der Durchmesser nur an festen Positionen gemessen, werden die am stärksten verschlissenen Stellen übersprungen;

③ Wird Verformung als normaler Verschleiß eingestuft, wird das Zeitfenster für die rechtzeitige Verschrottung verpasst.

Welche Grenzwerte für Drahtbrüche gelten je nach Triebwerksgruppe bei der Verschrottung?

Die Grenzwerte für die Anzahl der Drahtbrüche sind nicht statisch – sie richten sich nach der Seilkonstruktion und der Triebwerksgruppe. Ein Drahtseil der Konstruktion 6×19 unterliegt bei leichten Einsätzen anderen Verschrottungskriterien als bei schweren Einsätzen. Je anspruchsvoller der Betriebszustand und je häufiger die Lastspiele, desto größer sollte die Sicherheitsmarge gewählt werden.

Entscheidend für die richtige Einstufung ist daher, Triebwerksgruppe, Seilkonstruktion und Seildurchmesser gemeinsam in einer Tabelle nachzuschlagen – statt einen pauschalen Wert auswendig zu lernen. Erfahrene Ingenieure können dies zwar einschätzen, doch die Norm verlangt eine nachprüfbare Zuordnung der Stufen.

EN 17505:2021 „Prüfverfahren für Drahtseile an Kranen" bietet einen Weg der zerstörungsfreien Prüfung im europäischen Normensystem und ergänzt die visuelle Zählmethode der nationalen Normen. Laborwerte und Felddaten weichen häufig um 20 bis 35 % voneinander ab – bei der visuellen Zählung werden innenliegende Drahtbrüche leicht übersehen, während die zerstörungsfreie Prüfung diese aufdeckt.

Kelude Schwerindustrie leitet bei Sonderprojekten das Inspektionsintervall und die Verschrottungsstufe für das Drahtseil aus der tatsächlichen Triebwerksgruppe des Krans ab, anstatt pauschal einen Standardwert anzusetzen. So bleibt die Sicherheitsmarge auch unter schweren Betriebsbedingungen gewahrt und wird nicht durch Routine überspielt.

Drahtseil-Verschrottung: die drei häufigsten Irrtümer bei der Beurteilung

In der Praxis wird oft allein die Frage „Gibt es Drahtbrüche?" mit der Frage „Muss das Seil verschrottet werden?" gleichgesetzt. Aus dieser Verwechslung entstehen drei typische Fehlurteile.

Irrtum 1: Nur Drahtbrüche zählen, der Durchmesser wird nicht geprüft. Die rote Linie einer Durchmesserreduzierung von 7 % wird von vielen Prüfern gar nicht gemessen, weil das Messen des Durchmessers aufwendiger ist als das Zählen von Drahtbrüchen. Dabei schwächt der Verschleiß die Tragfähigkeit des gesamten Seils gleichmäßig – und ist damit gefährlicher als ein örtlich begrenzter Drahtbruch.

Irrtum 2: Nur die Sichtprüfung von außen, ohne Kontrolle auf innere Korrosion und innere Drahtbrüche. Wer nach Lehrbuch vorgeht und wer sich auf die Praxis verlässt, erzielt nach drei Jahren erstaunlich unterschiedliche Ergebnisse – innere Korrosion und innere Drahtbrüche sind mit bloßem Auge nicht sichtbar, und wenn sie äußerlich erkennbar werden, ist es meist zu spät.

Irrtum 3: Verformungen werden als normal hingenommen. Treten Knick, wellenförmige Verformung oder Abflachung auf, liegt die örtliche Spannung im Drahtseil bereits weit über der Auslegung. Es geht dann nicht mehr um die Frage „kann noch eine Weile genutzt werden", sondern darum, dass „der nächste Hub zum Unfall führen kann".

Allen drei Irrtümern gemeinsam ist, dass „sieht noch brauchbar aus" die Normanforderung „muss verschrottet werden" ersetzt. Kelude Schwerindustrie empfiehlt, die Drahtseil-Inspektion als standardisierten Ablauf mit Messmitteln, Datum und Dokumentation durchzuführen, damit jede Beurteilung nachvollziehbar bleibt.

📖 Weiterführende Literatur: Wie berechnet man die Motorleistung des Hubmotors eines Brückenkrans? Formel für die statische Leistung und Ansatz für den Gesamtwirkungsgrad | Die Kranauswahl für Hochleistungskrane erfordert einen vollständigen Entscheidungsrahmen – vom Betriebszustand bis zum Umsetzungspfad

Häufige Fragen

Kelude Schwerindustrie ist auf hochwertige Sonderanfertigungen von Doppelträgerkranen nach europäischer Norm spezialisiert. Drahtseilauswahl, Inspektion und Aussonderkriterien werden für jeden Kran stückweise nach dem jeweiligen Betriebszustand überprüft und die Aussondergrenzwerte in nachvollziehbaren Prüfkarten und Werksunterlagen festgehalten. Die konkrete Konfiguration richtet sich nach dem tatsächlichen Vertrag.