Sahneden Asansöre

Serapid, hidrolik veya halat tahrik sistemlerinin sınırlarına ulaştığı uygulamalar için tamamlayıcı bir çözüm sunar.

Yazan Sascha Göbel, EW Muhabiri

Serapid, 50 yılı aşkın süredir ağır yüklerin dikey ve yatay taşınması için sistemler üreten bir firma olarak faaliyet göstermektedir. 1972 yılında Fransa'nın kuzeyinde kurulan şirket, kendi geliştirdiği mekanik tahrik prensibi olan Rijit Zincir Teknolojisi (RCT), diğer adıyla itme zinciri teknolojisi ile adını duyurmuştur.

On yıllarca endüstriyel taşıma teknolojisinde ve 1990'ların ortalarından beri sahne makineleri yapımında kullanıldıktan sonra, Serapid 2019'dan beri Serapid Lift Systems markası altında geleneksel asansör pazarında faaliyet göstermektedir. Interlift 2019'da, asansör bağlamında bu tahrik prensibi için daha önce mevcut olmayan bir standart onayı olan EN 81-20/50 standardına uygun, tamamen işlevsel bir araç asansörü ilk kez tanıtıldı.

Katı Zincir Prensibi: Esnek Bir Zincirden Elde Edilen Katı Kuvvet

RCT'nin kalbinde, sıkıştırma yükü altında hem şekil hem de kuvvet yoluyla birbirine kenetlenen, hassas işlenmiş, blok şeklindeki çelik bağlantılardan oluşan bir zincir bulunur. Zincir ileri doğru hareket ettirildiğinde, tek tek bağlantılar, yükü dikey olarak yukarı doğru iten, fener dişli rafı olarak bilinen sert, çubuk şeklinde bir aktüatör oluşturur. Ancak geri dönüş hareketi sırasında bağlantılar tekrar ayrılır; zincir esnek hale gelir ve yerden tasarruf sağlayan depolama için zemin seviyesinde kompakt bir şekilde saklanabilir.

Mekanik mühendisliği terimleriyle, uzatılmış rijit zincir kolonu, yük altında her iki ucundan da sabitlenmiş bir çubuk gibi davranır; bu, en kısa etkili burkulma uzunluğuna ve dolayısıyla en yüksek burkulma yüküne sahip olan, tüm Euler durumları arasında en elverişli olan Euler durumu 4 olarak adlandırılır. Elbette, zincir homojen bir katı çubuk değildir ve mühendisliğin inceliği, bağlantılar arasındaki yataklamaları ve tüm bileşen toleranslarını dikkate alarak bu mafsallı yapının gerçek atalet momentini hassas bir şekilde belirlemek ve uygun güvenlik faktörlerini uygulamaktır. Boyutlandırmayı bağlamına oturtmak gerekirse: en yaygın kullanılan tahrik sistemi olan LinkLift80, 50 kN yük kapasitesiyle belirtilmiştir; bileşen arızası için limit yük 345 kN'dir ve bu, burkulmadan değil, eğilme kesmesi altında bir bağlantı ekseninin kırılmasından kaynaklanır.

Yük altındaki davranış söz konusu olduğunda, Serapid mekanik bir benzetme kullanır: Rijit zincir kolonu aşırı yük altında aniden bükülmez; tıpkı basınç altındaki bir omurga gibi esner ve yük kaldırıldığında orijinal şekline geri döner. Bu iki durumlu davranış – çalışma yükü altında rijit, geri dönüşte esnek – makine dairesine, kablolara, karşı ağırlıklara ve hidrolik sıvıya gerek kalmamasını mümkün kılan RCT'nin temel tasarım özelliğidir.

Şuriken, Yedeklilik ve Ölçeklenebilirlik: Ayrıntılarda Teknolojik Olgunluk

LinkLift Generation 3'ün teknik açıdan ilgi çekici bir detayı, patentli "Şuriken" dişli tasarımıdır. Başlangıçta dahili bir çalışma başlığı olan bu isim, kendiliğinden dişli profilinin tasarımıyla ilişkilendirilen Japon fırlatma yıldızının şeklinden türetilmiştir. Çözülmesi gereken asıl sorun kinematik bir niteliktedir: Geleneksel bir dişlide iki diş arasında geçiş sırasında, hızda kısa bir sıçrama meydana gelir - sözde "poligon etkisi" - bu da titreşimlere ve gürültüye neden olur. Şuriken tasarımı, takip eden diş ve ayrılan dişin kısa bir süre eş zamanlı olarak temas etmesini sağlayacak şekilde kavrama yolunu uzatır - örtüşen, kinematik olarak daha pürüzsüz bir geçiş. Çalışma sırasında bu, özellikle yüksek hızlarda daha az aşınma, daha düşük gürültü seviyeleri ve daha düzgün çalışma sağlar.

RCT ve Hidrolik: Rekabet Değil, Tamamlayıcılık

RCT'yi genel olarak denenmiş ve test edilmiş hidrolik sistemlerden "daha iyi" olarak tanımlamak çok basitleştirici ve aynı zamanda haksız olurdu. Hidrolik sistemler on yıllardır güçlü yönlerini kanıtlamıştır: Satın alma maliyetleri düşüktür, çok çeşitli kaldırma yüksekliklerinde denenmiş ve test edilmiştir ve dünya çapında geniş ve iyi kurulmuş bir servis altyapısından faydalanmaktadır. Orta yük aralığındaki birçok standart uygulama için, kesinlikle geçerli ve ekonomik bir seçenek olmaya devam etmektedir - RCT bunu değiştirmek için hiçbir şey yapmaz.

Ancak, yük kapasitesi arttıkça RCT'nin (Döner Silindirli Hidrolik) avantajları önemli ölçüde artmaktadır. Serapid, onlarca yıldır ağır hizmet ve çok ağır hizmet sektörlerinde – birkaç tondan birkaç yüz tona kadar değişen yüklerin taşınması gereken alanlarda – faaliyet göstermektedir. Bu boyutlarda, geleneksel hidrolik sistemler giderek ekonomik ve teknik sınırlara ulaşmaktadır: Karmaşık silindir kurulumları, yüksek basınçlar, artan hidrolik yağ hacimleri ve karmaşık güvenlik gereksinimleri, sistemi bakım açısından yoğun ve daha maliyetli hale getirmektedir. Öte yandan RCT, bu alanda nispeten zarif bir şekilde ölçeklenebilir – tamamen mekanik, yağsız ve kompakt bir ayak izine sahiptir.

Kaldırma kolonlarının yaylanma veya dengeleme sistemleri olmadan en yakın milimetreye kadar kademesiz olarak kilitlenmesi, özellikle kamyon kaldırma sistemleri veya endüstriyel platformlar gibi ağır ve düzensiz dağıtılmış yüklerde son derece faydalı bir diğer avantajdır. Benzer şekilde, demiryolu istasyonları, hastaneler veya tarihi binalar gibi çevreye duyarlı alanlar, sistemin tamamen yağsız olmasından fayda görür.

Tamamen elektromekanik bir sistem olarak, tahrik sistemi tamamen yağsız çalışır, bu da toprak ve yeraltı suyu kirlenmesi riskini ortadan kaldırır.

Halatlı asansörlerle karşılaştırma da benzer şekilde inceliklidir: Büyük kaldırma yükseklikleri ve çok yüksek çalışma döngüleri için, çekmeli asansör daha ekonomik ve teknik olarak daha gelişmiş bir sistem olmaya devam etmektedir. Bununla birlikte, makine odalarının bulunmadığı, şaftların kompakt bir şekilde yeniden düzenlenmesi gerektiği veya aşırı yüklerin söz konusu olduğu durumlarda, çekmeli asansör kendi güçlü yönlerini ortaya koyabilir.

Dolayısıyla sonuç "ya da" şeklinde değil, "belirli uygulama alanı nedir?" şeklinde olmalıdır.

Kaldırma yüksekliği, taşıma kapasitesi, bina yapısı, kullanım sıklığı ve çevresel koşullar, hangi teknolojinin doğru olduğunu belirleyen faktörlerdir. RCT her derde deva değildir, ancak ağır hizmet segmentinde, her bir durum için dikkatlice değerlendirilmesi gereken ciddi bir seçenektir.

Enerji verimliliğini göz önünde bulundurmak ilginçtir: RCT sistemleri %80-90 mekanik verimliliğe ulaşır ve hidrolik yağ gerektirmez. Mikro seviyeleme veya kilitleme işlemleri söz konusu olmadığından – hidrolik asansörün hareketsiz kaldığı süreler, RCT asansörünün zaten hareket halinde olduğu süreler – aynı taşıma kapasitesini korurken teorik olarak daha düşük bir maksimum hız elde edilebilir. Fiziksel olarak, hız ve güç gereksinimleri birbirleriyle doğru orantılıdır. "Yarı hız, yarı güç" – ve iyileştirilmiş verimlilik bu etkiyi daha da geliştirir. Karşı ağırlık olmadan yapılan doğrudan bir karşılaştırmada, Serapid, karşılaştırılabilir taşıma kapasitesini korurken daha yavaş hareket edebilme yeteneği sayesinde hidrolik doğrudan tahrik sistemlerine kıyasla %50 tasarruf sağladığını belirtiyor. Bu yönün birincil karar verme kriteri olup olmayacağı, mevcut iklim, maliyet analizi ve nihayetinde mevzuat tarafından belirlenecektir.

Endüstriyel Kullanımdan Asansör Dünyasına: RCT'nin Yolculuğu

Bu değişimin itici gücü, bizzat pratik deneyimden kaynaklandı: Hem tiyatro hem de asansör görevlerinden sorumlu sahne teknisyenleri sonunda şu bariz soruyu sordular: "Eğer sahnede kendini kanıtlamışsa, neden asansörde de uygulanmasın?" Etkinlik mekanlarının teslimat alanlarındaki yük asansörleri ve kargo asansörleri, daha önce kurum içinde denenmiş ve test edilmiş olan RCT ile donatıldı ve tam olarak beklenen faydaları sağladı: yüksek operasyonel güvenilirlik, alan ve enerji tasarrufu ve daha az bakım gereksinimi.

Serapid bunu dikkate aldı ve piyasayı değerlendirmek amacıyla 2013 yılında Augsburg'daki Interlift fuarında ilk kez yer aldı; 2015 ve 2017 yıllarında da tekrar katıldı. Geri bildirimler genel olarak olumlu olsa da, önemli bir siparişe yol açmadı. En yaygın yanıt esasen şuydu: Teknolojik olarak ilgi çekici, ancak bilinmeyen bir tahrik çözümü olarak asansör yapımında seri üretim için yeterince test edilmemişti. Serapid bunu yapısal bir sinyal olarak yorumladı: Piyasa başka bir bileşene değil, tamamlanmış, onaylanmış referans sistemlere ihtiyaç duyuyordu. Sonuç olarak, 2019 yılında hedefli bir ara adım atmaya karar verildi: Kalıcı bir iş modeli olarak değil, görünürlük yaratmak, standart onaylar almak ve doğrulanabilir referans projeler sunmak için anahtar teslim sistemler sunan bir asansör üreticisi olarak hareket etmek. Bu, daha geniş ortaklıklar için piyasayı açmak amacıyla yapılan bilinçli bir güvenilirlik yatırımıydı.

Bir sonraki gelişim adımına dair somut ve pratik bir örnek, İngiliz demiryolu işletmecisi Network Rail'den geldi: Şirket, 2020 yılında Serapid'e en yoğun istasyonları için güvenilir ve erişilebilir bir yolcu asansörü talebiyle başvurdu. Serapid, 0.63 m/s hızda 1250 kg yük kapasitesine sahip, 450 kg'lık acil durum çalışma varyantı ve düşük hız seçeneği de dahil olmak üzere, EN 81-20/50 standardına tamamen uygun bir çözüm geliştirdi.

Ortaklıkların Temeli Olarak Standartlara Uygunluk

Serapid Asansör Sistemleri için, Avrupa asansör standardı EN 81-20/50'ye uyum, yalnızca onay için bir ön koşul değil; aynı zamanda köklü asansör şirketleriyle iş birliğinin mümkün hale gelmesinin de temel şartıdır. Planlama, devreye alma ve sorumluluk üstlenen asansör üreticileri, yerleşik standartlara ve test süreçlerine uygun tahrik teknolojisine ihtiyaç duyar. Serapid, bağımsız Onaylanmış Kuruluşlar tarafından sertifikalandırılmış anahtar teslim sistemler sunar ve bu nedenle köklü ortakların proje iş akışlarına ve sorumluluk yapılarına entegre edilebilir.

Standart ürün yelpazesi, geniş bir yük kapasitesi ve kabin boyutu yelpazesini kapsamaktadır. Ayrıca Serapid, özellikle mevcut binaların modernize edilmesi veya tarihi binalara bina yapısında önemli değişiklikler yapılmadan asansör takılması gereken durumlarda, özel çözümler geliştirmek için tasarım ofisleri ve işletmecilerle diyalog halindedir.

Doğal olarak, on yıllar boyunca gelişen bir sektörde yeni bir teknoloji, tüm alanlarda hemen tam olarak rekabetçi olamaz. Başlangıçta düşük üretim hacimleri ve artan konfigürasyon çeşitliliği ile geliştirme aşamalarının finanse edilmesi gerekir; ancak belirli avantajlar da vardır: bu durumda, düşük kapasitede çalışan sistemlerin sağlamlığı ve yüksek kullanılabilirliği.

Paris'teki Referans Projesi: Paris'te Bir Yenileme Projesinde RCT

Paris'te devam eden bir proje, aydınlatıcı bir pratik örnek sunuyor: 1960'lardan kalma bir binanın kapsamlı bir şekilde yenilenmesi ve yeni bir kültür merkezine dönüştürülmesi. Ana yüklenici Vinci, asansörlerden ise KONE sorumlu.

Neden RCT? Cevap, iki bağımsız kısıtlamadan kaynaklanıyor. Birincisi: Müşteri, önceki ortak projelerden Serapid'i tanıyor ve bu teknolojiyi tercih edilen çözüm olarak belirledi. İkincisi: KONE, 5 tondan fazla yük kapasitesine sahip asansörler için standart makine dairesiz (MRL) bir çözüm sunmuyor. Hidrolik bir çözüm ise bir başka nedenden dolayı elendi: Yeraltı suyuna, göletlere ve Seine Nehri'ne olan yakınlığı, çevresel ve sorumluluk nedenleriyle petrol hidroliği kullanımını fiilen imkansız kılıyordu.

Serapid, 2017 yılından beri bu projede yer almaktadır; başlangıçta danışman Ducks Sceno aracılığıyla "Manzara" iş paketi kapsamında, daha sonra ise dikey taşıma danışmanı SETEC aracılığıyla "Özel Asansörler" iş paketi kapsamında. Yenileme çalışmaları, mevcut kurulum alanının yanı sıra izin verilen bina ve temel yükleri üzerinde de önemli talepler ortaya koymuştur. RCT, geleneksel alternatiflerin sağlayamadığı bu kritik sorunlara çözümler sunmuştur: makine dairesi olmaması, düşük bina yükü, kuvvetin doğrudan kuyuya iletilmesi, yağsız çalışma, hassas konumlandırma – ve geleneksel asansör teknolojisinin "konfor alanını" önemli ölçüde aşan yük kapasiteleri.

Bu proje, pratikte sıklıkla hafife alınan bir yönü göstermektedir: Tahrik teknolojisi seçimi her zaman öncelikle maliyet veya hareket yüksekliği meselesi değildir. Çevresel düzenlemeler, yeraltı suyuna yakınlık ve yüklenicinin portföyünde uygun standart çözümlerin bulunmaması, herhangi bir teknik şartname analizinden daha güçlü bir şekilde kararı etkileyebilir. Aynı zamanda, böyle bir ortaklığın pratikte nasıl işleyebileceğini de göstermektedir: KONE asansör uzmanlığını (planlama, kurulum, devreye alma ve sonrasında servis) sağlar; Serapid ise tahrik teknolojisini tedarik eder. Bu, her iki tarafın da temel yetkinliklerine odaklanmasını sağlayan net bir iş bölümüdür.

Sıkıştırılabilir hidrolik yağ veya elastik çelik kabloların aksine, zincir yük altında sert, sıkıştırılamaz bir çelik kolon oluşturur. Serapid platformu, örneğin forklift ile yükleme sırasında sarkma olmadan milimetre hassasiyetinde konumunu korur. Mekanik kilitleme sistemleri (kilitleme mandalları) veya zaman alan yeniden ayarlama (mikro seviyeleme) tamamen ortadan kaldırılmıştır, bu da hareket döngülerini kısaltır ve çalışma güvenilirliğini artırır. En yeni LinkLift Generation 3 ile yolcu taşımacılığı için sürüş konforu da optimize edilmiştir. Patentli 'Shuriken' dişli tasarımı, yüksek hızlarda titreşimleri %20'ye kadar azaltarak son derece pürüzsüz ve sessiz bir sürüş garanti eder.

Makalenin temel gerçeklerinin özeti (Paris projesi): 

• Yer: Paris 
• Ana yüklenici (GC): Vinci 
• Asansör ortağı: KONE 
• Taşıma kapasitesi: Sistem başına 9500 kg
• Teknoloji: Serapid RCT (LinkLift 3. Nesil) 
• Öne çıkan özellikler: Yağsız çalışma, sığ çukur, durdurma gerektirmeyen hassas konumlandırma.

Sonuç ve Gelecek Perspektifi: Teknoloji Ortak Arıyor

RCT, asansör sektöründe hala nispeten bilinmeyen bir tahrik prensibidir, ancak on yıllardır teknik olarak kanıtlanmış, standartlarda tamamen yerleşmiş ve ilk referans projelerinde gösterilmiştir. Serapid'in geçici olarak asansör üreticisi olarak hareket etme kararı, görünürlük kazanmak, güven oluşturmak ve RCT'nin asansör işletiminde işe yaradığını kanıtlamak için hesaplanmış bir ara adımdı. Bu adım amacına hizmet etmiştir.

Serapid Lift Systems'in bugün aradığı şey, şirket içi projeler değil, ortaklardır: asansör işine dair kapsamlı bir anlayışa sahip – planlamadan kuruluma, bakımdan servise kadar – ve tercihen ulusal veya uluslararası bir varlığa sahip ve hidrolik veya halatların en uygun çözümü sağlamadığı uygulamalara odaklanan, RCT'yi bir tahrik seçeneği olarak portföylerine dahil etmeye hazır şirketler.

Bu teknoloji rekabet etmeyi değil, tamamlamayı amaçlamaktadır. Ortaklık da mevcut sistemlerin yerini almayı değil, belirli segmentlerde belirgin avantajlar sunan bir tahrik sistemiyle ortağın portföyünü genişletmeyi amaçlamaktadır. Bu durumun kendileri için geçerli olduğunu düşünenler, Serapid'de aktif olarak destek, eğitim ve teknik uzmanlık sağlayan bir tedarikçi bulacaklardır.

Bu stratejinin küresel ölçekte tasarlandığı gerçeği, Hindistan'ın Yeni Delhi kentinde ortak kuruluş EASA ile işbirliği içinde yürütülen ve önümüzdeki sayıda daha ayrıntılı olarak sunulacak olan bir proje ile gösterilmektedir.