Se sei mai stato accanto a ungru a pontesu una nave da lavoro, sai che sono costruiti per resistere. L'esposizione costante alla nebbia salina, all'elevata umidità, al mare agitato e persino agli schizzi occasionali di residui del carico trasformano quello che dovrebbe essere un affidabile cavallo di battaglia in qualcosa che necessita di un'attenta cura se si vuole che duri anni, non solo mesi. In qualità di fornitore di gru di coperta, ho trascorso anni camminando sulle banchine con ingegneri navali, affrontando le esatte difficoltà di corrosione che ogni proprietario di gru marina deve affrontare e testando soluzioni che resistono effettivamente alle condizioni del mondo reale. Questo post è ciò che dico loro: niente gergo, solo i comprovati metodi di prevenzione della corrosione che mantengono in funzione le gru a ponte quando necessario.
Gru di bordo marina sul ponte della nave, protezione dalla corrosione in nebbia salina
Innanzitutto, chiariamo una cosa: la corrosione delle gru a ponte non è solo un pugno nell'occhio. È un rischio per la sicurezza. Un braccio bucherellato o una linea idraulica corrosa possono cedere durante il sollevamento, mettendo in pericolo il carico, l’equipaggio e la nave stessa. Per gli operatori, ciò significa anche costosi tempi di inattività nei porti, costose riparazioni e persino sanzioni normative se la gru non soddisfa gli standard di sicurezza marittima. La buona notizia è che la maggior parte della corrosione è prevenibile se si adottano tempestivamente le misure giuste e adatte al tipo di gru di cui si dispone.
Corrosione vaiolata sul braccio di una gru marina. La corrosione crea seri rischi per la sicurezza durante le operazioni di sollevamento
Cominciamo con il passo fondamentale che pone tutte le altre misure di prevenzione: scegliere i materiali giusti per la tua specifica gru a ponte. Dopotutto, non tutte le gru sono uguali. UNgru a benna per una nave portarinfuse, ad esempio, movimenta carichi sfusi polverosi e abrasivi che possono graffiare i rivestimenti protettivi, mentre agru a ponte con benna per caricoè esposto a costanti spruzzi di acqua salata dovuti alla movimentazione sul lato della nave. Il materiale di base è importante qui. L'acciaio standard è economico, ma arrugginisce rapidamente. Per i componenti strutturali primari, come bracci, montanti, perni portanti e basi di gru, l'acciaio zincato a caldo è un gioco da ragazzi per molte applicazioni. È rivestito da uno strato di zinco che funge da barriera sacrificale: quando l'acqua salata colpisce, lo zinco si corrode prima dell'acciaio sottostante.
Per condizioni ancora più difficili, come le gru che operano in acque polari o regioni tropicali con umidità estrema, utilizziamo gradi di acciaio inossidabile ad alta resistenza come 316L, che contiene cromo e molibdeno extra per resistere alla corrosione da vaiolatura dovuta al sale. È un po' più costoso in anticipo, ma riduce i costi di manutenzione del 60% o più nel corso della vita della gru, quindi si ripaga rapidamente. Anche le gru più piccole, come le compattemotore della gru per gruutilizzati per lo spostamento di personale o piccoli magazzini, beneficiano di parti zincate o in acciaio inossidabile perché sono più facili da ispezionare e mantenere in buone condizioni.
Successivamente, i rivestimenti protettivi rappresentano la tua prima linea di difesa. Ma non solo vernici per uso marino formulate specificatamente per ambienti ad alta usura e corrosione. Ho visto troppi cantieri navali ricorrere alla normale vernice industriale che si scheggia e si sbuccia nel giro di un anno perché non è stata progettata per resistere al sale e all'abrasione meccanica. I migliori sistemi di rivestimento per le gru a ponte sono multistrato, come un sandwich: un primer, uno strato intermedio e un topcoat. Il primer è fondamentale perché si lega al metallo e sigilla l'umidità e l'ossigeno. Utilizziamo primer epossidici ricchi di zinco per tutte le nostre gru, inclusa la gru a ponte con braccio articolato, poiché il braccio ha molti giunti mobili in cui l'umidità può penetrare. Lo strato intermedio aggiunge spessore e resistenza agli urti: gli strati intermedi di poliuretano o vinilestere funzionano bene per gestire gli urti del carico, lo sfregamento di una benna da carico o la pressione della pulizia della gru con acqua ad alta pressione nel porto. La finitura è ciò che si vede ed è la barriera finale: utilizziamo finiture in poliuretano alifatico perché non sbiadiscono né sfarinano alla luce UV e rimangono sufficientemente flessibili da non rompersi quando la gru si muove lungo tutta la sua gamma di movimento. Un trucco che insegniamo ai clienti è quello di ritoccare eventuali scheggiature o graffi entro 72 ore dal verificarsi degli stessi: non aspettare che l'intera gru sembri arrugginita. Una piccola scheggiatura che non viene trattata si trasformerà in una macchia di ruggine delle dimensioni di un piatto piano in un solo viaggio.
Sistema di rivestimento marino multistrato: primer ricco di zinco, mano intermedia, finitura poliuretanica alifatica anticorrosiva
Poi c'è la protezione catodica, che è come una rete di sicurezza per il metallo. La protezione catodica funziona secondo il principio che metalli diversi hanno potenziali elettrici diversi: uno si corrode per proteggerne un altro. Per le gru a ponte funzionano due tipi principali: sistemi a corrente impressa e anodi sacrificali. Gli anodi sacrificali sono i più comuni per le gru o le navi più piccole che non dispongono di sistemi elettrici complessi. Sono blocchi di zinco o magnesio imbullonati alla base della gru, allo scafo o alle parti sommerse (come se la gru avesse una base a pontone per lavorare in acque poco profonde). L'anodo si corrode lentamente nel tempo, subendo il colpo alla gru d'acciaio. Solitamente li sostituiamo ogni 18-24 mesi durante i normali bacini di carenaggio delle navi ed è una soluzione economica e poco impegnativa che previene la ruggine profonda nelle aree difficili da raggiungere. I sistemi a corrente impressa sono migliori per le gru più grandi, come i modelli per carichi pesanti, perché forniscono una protezione più coerente anche quando le condizioni dell’acqua cambiano. Usano una piccola fonte di energia per inviare una bassa corrente elettrica attraverso la gru, rendendola il "catodo" (la parte che non si corrode) invece dell'"anodo" (la parte che lo fa). Abbiamo installato sistemi a corrente impressa sulle gru a benna per le navi portarinfuse che operano tutto l'anno nel Mar Baltico e, dopo cinque anni, le basi delle gru sembrano ancora come nuove, quasi prive di corrosione.
Anodo sacrificale di zinco montato sulla base della gru di ponte, sistema di protezione catodica per attrezzature marine.
La manutenzione è il punto in cui molti proprietari sbagliano: aspettano finché non vedono la ruggine agire, invece di fare controlli regolari. Una gru di ponte dovrebbe essere ispezionata almeno ogni tre mesi quando la nave è in porto e ogni mese se opera in una zona ad alto tasso di corrosione, come il Golfo Persico o il Sud-Est asiatico. Le ispezioni non si limitano ad andare in giro alla ricerca di ruggine: è necessario entrare nelle parti mobili: punti di articolazione, cilindri idraulici, giunti sulla gru a braccio articolato e pulegge che sostengono i cavi di sollevamento. Pulisci ogni parte con acqua dolce dopo ogni viaggio, soprattutto se la gru è stata esposta all'acqua salata. Il sale è igroscopico, il che significa che assorbe l'umidità dall'aria, quindi anche una leggera spolverata di sale può mantenere il metallo umido e causare corrosione per settimane. Per le gru che movimentano carichi alla rinfusa, come la gru a benna per navi portarinfuse, la polvere e i residui del carico sono abrasivi e possono graffiare i rivestimenti, quindi è necessario pulire le superfici di lavoro della gru con una spazzola morbida (non di metallo duro, che può graffiare i rivestimenti) e un detergente delicato, non solo acqua ad alta pressione che può forzare l'acqua nelle articolazioni. I cavi di sollevamento sono un'altra parte spesso trascurata: la ruggine su un cavo può indebolirlo fino al 30%, quindi ispeziona il cavo ogni volta che usi la gru e lubrificalo con lubrificante per cavi di tipo marino per mantenere il sale lontano dai trefoli. Ti consigliamo inoltre di tenere a bordo un piccolo kit di manutenzione: vernice per ritocchi abbinata al rivestimento della gru, anodi sacrificali di ricambio, una spazzola metallica per piccoli punti di ruggine e uno strumento multiuso per stringere i giunti dove la corrosione potrebbe aver allentato i bulloni.
Un altro aspetto importante è la gestione del drenaggio e della ventilazione sulla gru. La corrosione ama l'acqua stagnante e le gru a ponte hanno molti punti in cui l'acqua può accumularsi: nelle sezioni del braccio, sotto la base, attorno ai giunti girevoli e all'interno delle scatole di controllo. Se quelle piscine non si prosciugano, si trasformeranno in fabbriche di ruggine. Ecco perché tutte le nostre gru, dalla gru compatta e pieghevole per la fornitura di bracci per piccole navi da carico alle gru a benna per carichi pesanti, sono progettate con fori di drenaggio preforati nei punti più bassi di ogni parte strutturale. Ci assicuriamo che questi fori non siano bloccati da bulloni o guarnizioni e diciamo ai clienti di controllarli ogni mese per eliminare eventuali detriti che potrebbero essersi accumulati. Per le parti chiuse, come armadi di controllo o alloggiamenti di linee idrauliche, la ventilazione è fondamentale. L'aria stagnante con elevata umidità all'interno di un armadio causerà ruggine sui componenti metallici anche se l'esterno è asciutto. Installiamo piccoli tappi di sfiato traspiranti su tutte le nostre scatole di controllo della gru per consentire la fuoriuscita dell'umidità mantenendo l'acqua fuori e consigliamo di aggiungere una piccola confezione di essiccante all'interno se l'imbarcazione opera in climi molto umidi.
Non dimentichiamoci di addestrare il tuo equipaggio. Molti problemi di corrosione non derivano da componenti o design difettosi, ma dal modo in cui viene utilizzata la gru. Ad esempio, quando un membro dell'equipaggio pulisce la gru con un'idropulitrice, dirigere l'acqua su un giunto articolato con un'angolazione errata può forzare acqua e sale nel metallo, causando corrosione che si manifesterà sei mesi dopo. Oppure lasciare il braccio della gru esteso e non lavato dopo una giornata di sollevamento in nebbia salina dà al sale il tempo di stabilizzarsi. Organizziamo sessioni di formazione gratuite per tutti i nostri clienti, insegnando al personale le basi della prevenzione della corrosione: come pulire correttamente la gru, come individuare i primi segni di corrosione e cosa non fare (come utilizzare raschietti metallici per rimuovere la ruggine, che graffiano i rivestimenti). Anche i piccoli accorgimenti, come la lubrificazione dei giunti mobili dopo ogni utilizzo, fanno un'enorme differenza: la lubrificazione non solo riduce l'usura ma crea anche una barriera tra il metallo e l'aria.
Quando si tratta di tipi specifici di gru, le esigenze cambiano leggermente, ed è qui che entra in gioco la nostra esperienza come fornitore. Ad esempio, gli operatori delle gru a benna da carico spesso hanno a che fare con la benna che sfrega contro il ponte o il lato della nave, scheggiando il rivestimento del braccio della gru. Ti consigliamo di aggiungere una striscia di gomma flessibile e resistente all'abrasione nelle aree soggette a maggiore usura e di tenere a portata di mano vernice extra per ritocchi per soluzioni rapide. Per le gru a benna per navi portarinfuse, la polvere costante di grano, carbone o minerali può ostruire i fori di drenaggio, quindi programmiamo un controllo trimestrale specifico di tali fori. Le gru a braccio articolato hanno più giunti delle gru a braccio dritto, quindi ci assicuriamo di applicare un rivestimento extra spesso su ciascun giunto e suggeriamo di lubrificare tali giunti ogni due settimane anziché mensilmente. La gru per navi marine idraulica/elettrica da 500 kg per piccole persone viene spesso utilizzata per spostare l'equipaggio e piccole parti, quindi viene spostata più spesso rispetto alle gru più grandi, il che significa maggiori opportunità che i rivestimenti vengano raschiati durante il trasporto, quindi includiamo kit di rivestimento aggiuntivi con ogni consegna per questo motivo. Anche le gru pieghevoli per la fornitura del braccio, che vengono riposte per la maggior parte del tempo, necessitano di attenzione: piegare il braccio può sfregare tra loro le sezioni del braccio, quindi un sottile strato di cera antiruggine tra le sezioni durante lunghi periodi di stivaggio previene la corrosione mentre la gru non è in uso.
Ho visto cosa succede quando salti questi passaggi. L'anno scorso, un armatore ci ha chiamato con la gru a benna di una nave portarinfuse vecchia di 10 anni che aveva così tanta corrosione sul braccio che avevano paura di usarla per sollevamenti pesanti. Il costo totale della riparazione, ovvero la sostituzione delle sezioni corrose, il rivestimento dell'intera gru e l'aggiornamento della protezione catodica, è stato di $ 120.000. Se si fossero attenuti a un programma di manutenzione regolare e avessero adottato le misure preventive di base, quella gru sarebbe sembrata vecchia di 5 anni e avrebbero speso solo 8.000 dollari per la manutenzione annuale. Questa è la differenza tra assistenza proattiva e reattiva.
Se sei un operatore navale, un gestore di flotta o qualcuno responsabile della manutenzione delle gru di coperta, non aspettare che la ruggine diventi un problema. Investire nei materiali, nei rivestimenti e nelle routine di manutenzione giusti è il modo più semplice per mantenere la vostra gru sicura, conforme e funzionante per anni. Abbiamo costruito una gamma di gru di ponte progettate ponendo al centro la prevenzione della corrosione: dalla compatta gru navale idraulica/elettrica da 500 kg per piccole navi marittime, fino ai modelli per carichi pesanti come la gru di ponte con benna da carico e la gru con benna per navi portarinfuse, tutte progettate per gestire le condizioni marine più difficili.
Per saperne di più sulle nostre gru a ponte resistenti alla corrosione o per discutere un piano di manutenzione su misura per la vostra imbarcazione, siamo qui per aiutarvi. Contattaci per parlare delle tue esigenze specifiche e ti guideremo attraverso le migliori soluzioni per mantenere la tua gru resistente alla corrosione e affidabile per ogni viaggio.
Riferimenti:
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ISO 20313:2018 Navi e tecnologia marina - Protezione catodica delle navi
Regole ABS per la costruzione e la classificazione delle navi marittime, 2020
Circ.1663 IMO MSC.1 per la manutenzione degli apparecchi di sollevamento delle navi
NACE SP0169 Controllo della corrosione esterna su sistemi di tubazioni metalliche sotterranee o sommerse