Wil je op een snelle en op een door de ARBO verantwoorde manier zware tegels tillen? Dan is Visser Assen al vele jaren hét aanspreekpunt voor de mogelijkheden. En wel in de vorm van zogenoemde vacuüm hijsunits. Maar wat is nu precies een vacuüm hefunit en wat kun je er eigenlijk allemaal mee? Daar hopen wij je in dit blogartikel een zo goed mogelijk antwoord op te geven.
Vacuüm heftechniek: wat is het?
Om je duidelijk te maken wat vacuümtechniek inhoudt, moeten wij je eerst de basisprincipes uitleggen. Zo heb je vroeger op school vast al weleens geleerd dat wij in onze samenleving leven in een omgeving van 1 bar. Dit betekent dat er van alle kanten een druk van 1 bar op ons en alles in de omgeving wordt uitgeoefend.
Het werkingsprincipe van vacuüm
Wanneer we nu met vacuüm willen gaan werken, plaatsen wij een zuignap van een bepaalde grootte over het product (meestal een grote tegel). Deze zuignap of zuigplaat is voorzien van een afdichtingsrubber. Dit rubber staat op het te tillen product.
Binnen de afmetingen van het afdichtingsrubber is nu een kamer ontstaan. De vacuümpomp trekt vervolgens al het lucht uit deze kamer, waardoor hier een luchtdruk van 0 bar ontstaan, oftewel een vacuüm. Omdat er nu tussen het product en de zuignap sprake is van 0 bar, en de omgevingsdruk nog steeds 1 bar is, blijft het product aan de zuignap vastzitten.
Hoe wordt het hefvermogen van een zuignap berekend?
Voor het berekenen van het hefvermogen van een zuigplaat hoef je in principe geen wiskunde voor te hebben gestudeerd. De vuistregel voor het berekenen van het hefvermogen is namelijk 1 kg per vierkante centimeter. Dit houdt dus in dat de oppervlakte van de zuignap bepalend is voor de maximale hefcapaciteit.
In het voorbeeld gaan we uit van een zuigplaat met de afmetingen 23 bij 13 centimeter. Hieruit zou je dus kunnen concluderen dat 23 x 13 = 299 cm2 is, oftewel 299 kg aan hefvermogen. Dit is echter helaas niet juist.
De zuignap is voorzien van een afdichtingsrubber, en het vacuüm ontstaat juist aan de binnenzijde van het rubber. De dikte van het rubber is in dit geval 1½ cm. Deze dikte komt viermaal terug: twee keer aan de lange zijde van de zuignap, en tweemaal aan de korte zijde van de zuignap. Dit houdt dus in dat de bruikbare breedte is 13 - (2 x 1.5) = 10 cm. De bruikbare lengte is in dit geval dus 23 - (2 x 1.5) = 20 cm.
De werkzame oppervlakte van een zuignap
De uitkomst is dus 20 x 10 = 200. Betekent dit nu dus das deze zuignap ook 200 kilogram mag tillen? In principe klopt deze uitkomst, maar bij het vacuüm tillen dien je je aan een aantal veiligheidsvoorschriften te houden die van invloed zijn op de definitieve hefcapaciteit van de zuigplaat.
Dubbele veiligheid met betrekking tot vacuüm heffen
De berekening zoals die hierboven is uitgewerkt, is helaas nog niet voldoende om de totale draaglast van de zuignap te berekenen. In het wereldje van de vacuüm hijsunits is namelijk sprake van een dubbele veiligheid. Dit houdt in dat de uitkomst van de rekensom door twee dient te worden gedeeld om de draagkracht te berekenen. Dit zou dus betekenen dat 200: 2 = 100, dus 100 kg aan draagcapaciteit zou moeten opleveren. Ook deze uitkomst is slechts theorie.
Voor een exacte eindsom wat betreft de draaglast van de zuignap, maken wij onderscheid tussen zogenoemd blowervacuüm en hoog vacuüm en tussen units met kleine (m³) pompen en grotere (m³) pompen. We beginnen hier met blowervacuüm, het exacte verschil tussen hoog vacuüm en blowervacuüm komt verderop in dit artikel aan bod.
Bij het gebruik van blowervacuüm komen we tot een maximaal percentage van 20%. Dit betekent 100 kg x 20% = 20 kg. Wanneer je deze zuigplaat monteert onder een hijsunit van Hamevac die gebruikmaakt van blowervacuüm, staat er op het typeplaatje 'maximaal hefvermogen 20 kg' te lezen. (een voorbeeld van een unit met blowervacuüm is Hamevacs VTH-150-BL). Bekijk hieronder een heftabel met de zuigplaat in kwestie:
Start
Veiligheidsnorm
20%
30%
40%
60%
70%
80%
w.l.l.
50%
LAAG/BLOWER vacuüm
HOOG vacuüm
200 kg
100 kg
20 kg
30 kg
40 kg
60 kg
VTH
70 kg
VHU
80 kg
Hoog vacuüm is, zoals het woord het al verklapt natuurlijk, een stuk krachtiger. Dit vacuüm heeft een rendement van maar liefst 60%. Dit betekent 100 kg x 60% = 60 kg. Als deze zuignap door Visser Assen en Hamevac wordt aangeboden bij een vacuümunit voorzien van hoog vacuüm/kleine pomp, staat er op het typeplaatje 'maximaal hefvermogen 60 kg'. (Een voorbeeld van een unit met hoog vacuüm/kleine pomp is de VTH-A serie van Hamevac).
Bij het gebruik van hoog vacuüm/grote pomp gaan we uit van een percentage van zelfs 70%. Dit betekent 100 kg x 70% = 70 kg.
Als deze nap door ons wordt aangeboden bij een vacuümunit voorzien van hoog vacuüm/grote pomp staat er dus op het typeplaatje maximaal 'hefvermogen 70 kg' te lezen. (Een voorbeeld van een unit met hoog vacuüm/grote pomp is de VHU-serie van Hamevac)
Wat is het verschil tussen hoog en laag/blower vacuüm?
Hamevac levert hun vacuümunits met een laag of zogenoemd blowervacuüm, of met een hoog vacuüm. Het verschil tussen beide machines is uiteraard het percentage aan vacuüm dat met de machine in kwestie maximaal kan worden gehaald. Bovendien heeft het vacuüm invloed op de hoeveelheid lucht die door de pomp kan worden verplaatst.
Het verschil tussen hoog en laag vacuüm
Vacuüm hijsunits met hoog vacuüm bereiken een veel hoger percentage aan luchtledigheid. Hier kun je gerust uitgaan van een percentage dat tussen de 60 en zelfs 80 procent schommelt. Hierbij is echter wel de kanttekening te plaatsen dat hoog vacuüm slechts weinig luchtverplaatsing heeft. Zolang de op te hijsen materialen niet poreus zijn, hoeft dit geen enkel probleem op te leveren.
Zijn de producten echter wel poreus, dan kan een hoog vacuüm problemen geven. Hoog vacuüm is dus meer geschikt voor het tillen van materialen die niet of slechts weinig poreus zijn. Zogenoemd blowervacuüm (ook wel bekend onder de term laagvacuüm) komt aan een veel lager percentage vacuüm van 20 procent, maar heeft juist wél veel luchtverplaatsing. De op te nemen producten mogen hierbij dus wel poreus zijn. Uiteraard is het tillen van harde, niet-poreuze materialen bij blowervacuüm evenmin een probleem. Een vacuümlift met een laagvacuüm is dus geschikt voor alle producten.
Omschrijving
Hoog vacuüm
Laag/Blower vacuüm
Capaciteit in bar
(-0,6) – (-0,8)
(-0,2) – (-0,4)
Capaciteit in %
60 - 80
20 - 40
Luchtverplaatsing
Laag
Hoog
VEILIG / GROEN
-0,6 bar / 60%
-0,2 bar / 20%
Omdat blowervacuüm een lager percentage vacuüm haalt, zullen de zuignappen aanmerkelijk groter moeten zijn om aan hetzelfde hefvermogen te komen als hoog vacuüm. Het principe van blowervacuüm valt wellicht het beste te vergelijken met de werking van een willekeurige stofzuiger. Deze hefunits zijn dan ook veel gemakkelijker te onderhouden dan een vacuümlift met hoog vacuüm. Veel meer dan een zeef en een soort stofzuigerzak is dan ook niet nodig. Wel maakt blowervacuüm continu geluid, net als je stofzuiger. Het grote voordeel van dit principe is dat een laag vacuüm geschikt is voor alle denkbare materialen.
Vacuümsysteem Hamevac: de type-aanduiding verklaard
Kijken we naar de modellen vacuümunits van Hamevac, dan zie je een reeks getallen en letters staan. Maar waar staat deze reeks voor? Laten we als voorbeeld eens kijken naar het type VTH-150-BL. De lettercombinatie 'VTH' staat hier voor 'Vacuüm Til Hulp'. Het getal '150' staat voor een hefvermogen van 150 kg. En de lettercombinatie 'BL' staat natuurlijk voor 'BLowervacuüm'.
Conclusie: voordelen laag en hoog vacuüm
De voordelen en de nadelen van zowel blower- als hoog vacuüm laten zich het gemakkelijkst met elkaar vergelijken door middel van een tabel. Zie hieronder:
Omschrijving
Hoog vacuüm
Laag/Blower vacuüm
Percentage vacuüm
Onderhoud
Geluid
Poreuze materialen
Beide systemen hebben hun eigen toepassingen. Afhankelijk van de werkzaamheden die je wilt gaan verrichten kun je kiezen voor een unit met hoog vacuüm, of een unit met blowervacuüm. Ons assortiment producten is zo uitgebreid dat je altijd, afhankelijk van
de door jou te verrichten werkzaamheden, een multifunctionele hefunit kunt vinden.
Vacuüm hefunit: kilogram hefvermogen versus poreuze materialen
Eerder in dit blogartikel heb je al geleerd dat uitsluitend het hefvermogen als maatstaf nemen niet genoeg is. Bovendien heb je kunnen lezen wat vacuüm is en hoe we het hefvermogen van een zuignap kunnen uitrekenen. Er is echter nog één factor van belang, en deze is helaas niet te meten: de poreusheid van het te heffen product. Is het materiaal niet poreus, dan is er niets aan de hand en kun je gewoon gebruikmaken van de rekenformule. Is het product echter wel poreus, dan spelen andere factoren een rol.
Stel we hebben een poreus product van 80 kg. We willen dit product gaan tillen met een Hamevac VTH-250-A (een vacuüm hefunit met een hoog vacuüm, een kleine pomp en een hefvermogen van 250 kg). Op het eerste gezicht moet dit een peulenschilletje zijn. Omdat het product een gewicht heeft van 80 kilo, moet het hefvermogen van 250 kg van de VTH-250-A ruim toereikend zijn, want je zou een overcapaciteit van 170 kg moeten hebben.
De werking van vacuüm bij poreuze materialen
We willen nu het product gaan tillen, maar wat gebeurt er? Er gebeurt niets, je kunt het gesteente niet oppakken. We nemen je hiervoor weer even mee terug naar het principe van vacuüm. De zuigplaat staat op het product. Binnen het afdichtrubber is een kamer ontstaan, en de pomp moet nu de lucht uit deze kamer zien te krijgen. Maar wat gebeurt er nu met een poreus materiaal? De pomp zuigt gewoon dwars door het gesteente heen. Kort gezegd: er wordt continu nieuwe lucht aangevoerd, die ook telkens weer moet worden weggezogen.
De vacuümlift in ons voorbeeld, de VTH-250-A beschikt over een kleine pomp (2 m3) en heeft dus maar weinig luchtverplaatsing. Hierdoor kan dit hefsysteem de constant aangevoerde lucht niet voldoende afvoeren en komt dus niet aan het benodigde vacuümpercentage van 60 procent. Hierdoor laat deze hijsunit het product in kwestie liggen.
Handige tip van Hamevac om te weten of het aan het product of de vacuümunit ligt is de volgende:
Op alle units zit een vacuümmeter. Bij blowervacuüm begint het groen bij 0,2 bar. Bij hoog vacuüm/kleine pomp begint het groen bij 0,6 bar. Bij hoog vacuüm/grote pomp begint het groen ook bij 0,6 bar. Je meter moet in het groen staan om veilig te kunnen heffen. Als de unit op het product staat, en je meter komt niet in het groen, zet dan de unit op een plek waarvan je zeker weet dat het niet poreus is. De vloer van je bedrijfspand, de vloer van je aanhanger, een stalen plaat, enz., enz. Gaat de meter nu wel in het groen, dan is je product (te) poreus. Gaat de meter nog steeds niet in het groen, kijk de unit na.
"
"
Zou je nu in dezelfde situatie een unit uit de VHU-serie gebruiken (hoog vacuüm/grote pomp 40 m³) wordt het product wellicht probleemloos opgenomen, waarbij opgemerkt dat er altijd een grens is als een product te poreus wordt. Een product met scheuren en/of gaten gaat nooit werken!
Conclusie: het uitgerekend hefvermogen van een zuignap gaat uit van gesloten producten. Is een product poreus, dan blijft hij dit hefvermogen wel houden, indien hij aan zijn benodigd percentage vacuüm kan komen.
De plaatsing van je vacuümlift
Je hebt het vast weleens gehoord of zelfs geleerd op school. Het vermogen van een auto is veel hoger bij de krukas dan bij de wielen die worden aangedreven. Het vermogen van de pomp van je door hydrauliek aangedreven machine is namelijk hoger dan het vermogen bij de rijmotoren.
En zo werkt het met je vacuüm tegeltiller in feite net zo. Staat je vacuümunit namelijk achterop je machine gemonteerd en bevindt de zuignap zich helemaal vooraan bij je machine, dan verliest de vacuümtiller onderweg van achteren naar voren natuurlijk behoorlijk wat vermogen. Dit houdt in dat het wat langer gaat duren voor je Hamevac vacuümunit een groen signaal geeft, of erger nog: helemaal niet in het groen komt.
Het is dus te allen tijde van zeer groot belang dat je van tevoren al kenbaar maakt wat de door jou gewenste werkzaamheden zullen gaan worden. Wil je bijvoorbeeld gaan werken met een verschuifbaar tegelframe dat is voorzien van twaalf zuignappen, en is dit tegelframe direct bevestigd onder een VHU-3000, dan zal dit geen problemen geven. Wil je echter hetzelfde werk gaan doen, maar dan met een unit die je achter op de machine gebouwd wilt hebben, zullen wij een unit adviseren met een 120 m³-pomp, in
plaats van de 48 m³-pomp die standaard in de VHU-3000 zit.
Een vacuümunit van Hamevac achter op een machine
Als we met een 120 m³ pomp werken, zal ook de inwendige maat van de te gebruiken vacuümslang weer groter worden om het transport van lucht zo probleemloos mogelijk zonder al te veel verlies te laten verlopen. Overleg dan ook met ons wat de wensen zijn, en wij adviseren je de juiste vacuümlift.
Wie is Hamevac?
Visser Assen is in het jaar 2020 een samenwerking aangegaan met het bedrijf Hamevac. Hamevac is net als Visser een bedrijf dat al meer dan veertig jaar geleden is opgericht. Hamevac heeft zijn wortels in de Nederlandse stad Haarlem en heeft zich sinds de oprichting in 1978 al beziggehouden met het ontwikkelen en produceren van bestratingsmachines op vacuüm. Sterker nog: Hamevac is zelfs de uitvinder van vacuümheftechniek!
Visser Assen is al sinds de oprichting in 1974 zeer nauw betrokken bij alles wat met stratenmakers te maken heeft. Een samenwerking met Hamevac is dan ook niet meer dan een logische stap. Hiermee kunnen wij de klant een ideale combinatie van kennis en kunde bieden. Wij weten als geen ander waar de stratenmaker van nu behoefte aan heeft.
Zo lopen wij als Visser Assen al enige jaren voorop als het gaat om emissievrije oplossingen voor de bouw- en infrasector. Zo produceert Hamevac niet alleen zware vacuüm hijsunits met een verbrandingsmotor, maar hebben ze enige tijd geleden de VHU-3000-AR op de markt gebracht. Dit een zware hijsunit (tot 3.000 kg) die wordt aangedreven door een zware, geïntegreerde accu. Zo biedt deze tegeltiller vacuüm je dezelfde hefcapaciteit als zijn broers met een benzine- of een dieselmotor, maar dan geheel emissievrij. Hiermee kun je maar liefst een hele werkdag aan het werk zonder in de uitlaatgassen te hoeven werken. Bovendien komt de VHU-3000-AR op accu in aanmerking voor 13,5 procent investeringsaftrek! Lees meer over deze subsidie...
Ergonomisch werken met Hamevac: het eindoordeel
Met een vacuüm hijsunit kun je op een ergonomisch verantwoorde manier veilig grote en zware tegels heffen en hijsen. Aangedreven door een elektromotor, een verbrandingsmotor, op het hydraulische systeem van een machine of zelfs een zwaar accupakket: alles is mogelijk bij Visser Assen. Afhankelijk van de aan te schaffen machines kun je lasten tot maar liefst drie ton moeiteloos hijsen. Zelfs poreuze producten hoeven dankzij blowervacuüm geen problemen meer op te leveren. Wil je meer weten? Neem dan contact met ons op via de bekende kanalen.
Visser Assen – in 2023 gefuseerd met AIC Harderwijk tot de AIC Visser Groep – houdt zich al sinds de oprichting in het jaar 1974 met alles wat er op e...
In de afgelopen jaren weten steeds meer klanten AIC Visser te vinden én te waarderen. Met gepaste trots kunnen wij dan ook vermelden dat gisteren – 16...
In de wereld van de bouw is veiligheid geen luxe, maar een absolute prioriteit. Met de opkomst van hoogbouwprojecten en complexe bouwlocaties is het w...
