Was ist ein Yokohama Fender?

Ein Kotflügel vom Yokohama-Typ, genauer gesagt ein schwimmender pneumatischer Gummikotflügel, Ein Fender ist ein luftgefüllter Schiffsfender, der die Anlege- und Festmachenergie zwischen einem Schiff und einem Anleger oder zwischen zwei Schiffen beim Schiff-zu-Schiff-Tausch absorbiert. Da die Bezeichnung in der Branche uneinheitlich verwendet wird, ist es für Käufer wichtiger zu verstehen, was genau damit gemeint ist und welche Faktoren seine Leistung beeinflussen, als die Bezeichnung selbst. Dieser Artikel erklärt, was ein Fender ist, wie er funktioniert, wie er sich von Fest- und Schaumstofffendern unterscheidet und wie man ihn dimensioniert und prüft. Die Auslegung von Festmacherleinen, die strukturelle Belastung des Anlegers oder die Installationsausrüstung werden nicht behandelt; diese Faktoren hängen vom jeweiligen Liegeplatz ab und müssen separat berechnet werden.

Was ist ein Yokohama Fender?

Ein Kotflügel vom Yokohama-Typ und ein schwimmender pneumatischer Gummikotflügel beschreiben dieselbe luftgefüllte Konstruktion, deren Leistungsfähigkeit vom Innendruck und der Größe und nicht von einem massiven Gummikörper abhängt. Dieser Typ wurde erstmals von der Yokohama Rubber Company in Japan entwickelt. die Geschichte der Yokohama-Kotflügel Die Verbreitung des Namens bis hin zum allgemeinen Sprachgebrauch lässt sich nachvollziehen. Der Begriff wird häufig in Beschaffungsgesprächen verwendet, die technisch korrekte Bezeichnung lautet jedoch „schwimmender pneumatischer Gummifender“ oder „pneumatischer Fender vom Typ Yokohama“. Streng genommen ist Yokohama auch ein Firmen- und Markenname. Daher sollte ein Käufer den tatsächlichen Hersteller und die ISO-Dokumentation überprüfen, anstatt die Herkunft vom Etikett abzuleiten.

Der häufigste vermeidbare Fehler bei der Beschaffung ist die Behandlung von Yokohama-Fendern als einheitliches Produkt anstatt als Klasse, die durch Größe und Druck definiert ist. Wird der Anfangsdruck (P50 oder P80) angenommen, anstatt ihn an die Anlegeenergie anzupassen, kann ein Fender zwar korrekt gekennzeichnet sein, aber dennoch für den Liegeplatz ungeeignet sein. Die Benennung klärt eine häufige Frage; die Frage der Dimensionierung bleibt jedoch offen, da diese vom Schiff und dem jeweiligen Liegeplatz abhängt.

So funktioniert ein Yokohama-Schutzblech: Luftgefüllte Konstruktion und Energieabsorption

Ein Kotflügel vom Typ Yokohama absorbiert Stöße durch Komprimierung der in einem mehrlagigen Gummikörper eingeschlossenen Luft. Die absorbierbare Energie hängt daher direkt von Durchmesser, Länge und anfänglichem Innendruck ab. Der Körper besteht aus einer inneren Gummischicht, die die Luft abdichtet, einer oder mehreren mit synthetischen Kordfasern verstärkten Schichten zur Lastaufnahme und einer abriebfesten äußeren Gummischicht. Alle Schichten sind miteinander vulkanisiert. Endflansche verschließen die Enden und tragen das Aufblasventil. Gemäß ISO 17357-1:2014 müssen Kotflügel mit einem Durchmesser von 2500 mm und mehr über ein Sicherheitsventil verfügen, das bei versehentlicher Überkompression überschüssigen Druck ablässt. Kleinere Kotflügel können bei Bedarf ebenfalls mit einem solchen Ventil ausgestattet sein.

Da das Arbeitsmedium Luft ist, verformt sich der Fender beim Zusammendrücken und passt sich der Rumpfform an, wodurch die Last verteilt wird und Rumpfdruck sowie Reaktionskräfte vergleichsweise gering bleiben. Ein niedriger, gleichmäßiger Rumpfdruck ist das Ziel: Er schützt sowohl dünnwandige Rümpfe als auch die Kaimauer. Der Winkel ist bei Schiff-zu-Schiff-Kontakten, bei denen zwei Schiffe schräg aufeinandertreffen, entscheidend. Ein pneumatischer Körper behält einen Großteil seiner Energieaufnahme bei geneigter Kompression, üblicherweise bis zu etwa 15 Grad, während ein massiver Block mit zunehmendem Winkel an Leistung verliert und sich unter Überlastung wie ein starrer Klumpen verhalten kann.

Die zu bestätigende Variable ist der anfängliche Nenndruck und der richtige Yokohama Kotflügeldruck Der Wert wird an den Liegeplatz angepasst, anstatt ihn einfach anzunehmen. P50 (50 kPa) eignet sich für Standardliegeplätze, P80 (80 kPa) für anspruchsvollere Anwendungen wie große Tanker. P80 ist jedoch nicht einfach eine Verbesserung. Bei gleicher Nenngröße erhöht es die Energieabsorption und damit auch die Reaktionskraft und den Rumpfdruck. Daher müssen die Kapazität der Liegeplatzkonstruktion und der zulässige Rumpfdruck des Schiffes vor der Auswahl gemeinsam geprüft werden. Die standardmäßige Wahl des höheren Drucks kann dazu führen, dass mehr Kraft auf den Rumpf einwirkt, als die Konstruktion aushält.

Wo Yokohama-Schutzbleche Voll- und Schaumstoffschutzbleche übertreffen

Fender vom Typ Yokohama eignen sich besser für große Schiffe und schrägen Schiff-zu-Schiff-Kontakt als massive oder Schaumstofffender. Ob sie die richtige Wahl sind, hängt jedoch von der Fendergröße, dem Budget und den Wartungsmöglichkeiten vor Ort ab. Ihre Stärken liegen im geringen und gleichmäßigen Rumpfdruck, im Eigenauftrieb und in der Möglichkeit, die Luft abzulassen und den Fender zu versetzen. Ihre größte Schwachstelle ist die Luft selbst: Wird die Gummihülle beschädigt, verliert der Fender die Luft und seine Funktion. Daher sind regelmäßige Druckprüfungen erforderlich, die bei einem geschlossenen Schaumstofffender nicht notwendig sind.

Dies sind allgemeine Tendenzen, keine festen Regeln, und das volle Unterschied zwischen pneumatischen und Schaumstoffkotflügeln Letztendlich kommt es auf die Anforderungen am jeweiligen Liegeplatz an. Bei kleineren Fendern bietet Schaumstoff oft vergleichbare Leistung und vermeidet die Aufrechterhaltung des Drucks, wodurch sich der Kostenunterschied verringert. Bei großen Fendern und im Schiff-zu-Schiff-Einsatz ist die pneumatische Konstruktion in der Regel sowohl hinsichtlich der Kosten als auch der Rumpfanpassung überlegen; Branchenvergleiche zeigen häufig, dass eine gleichwertige Schaumstoffeinheit bei großen Abmessungen um ein Vielfaches teurer sein kann. Die Entscheidung für das passende System sollte anhand der Schiffsgröße, der Exposition und der Inspektionszugänglichkeit getroffen werden und nicht anhand einer einzelnen Zeile in einem Datenblatt.

Dimensionierung und Druck: Die richtige Yokohama-Fenderauswahl für Ihr Schiff und Ihren Liegeplatz

Bei der Auswahl eines Fenders vom Typ Yokohama kommt es darauf an, Durchmesser, Länge und Anfangsdruck an die Verdrängung des Schiffes, die Anlegegeschwindigkeit und die Exposition des Liegeplatzes anzupassen. Yokohama Kotflügelgrößen Die Durchmesser von Fendern variieren je nach Hersteller und angewandter Norm von etwa 0,5 m bis ca. 4,5 m, die Längen bis zu ca. 9 m. ISO 17357-1 dimensioniert Fender anhand der garantierten Energieabsorption, die im Wesentlichen von der Schiffsmasse und der Anfahrgeschwindigkeit abhängt. Daher ist die Anlegegeschwindigkeit und nicht allein der Durchmesser ausschlaggebend für die Auswahl. Die folgenden Variablen bestimmen die Auswahl:

• Durchmesser und Länge — die Energie festlegen, die der Fender absorbieren kann; größere Schiffe und höhere Annäherungsenergie erfordern größere Körper.
• Anfangsdruck (P50 vs P80) — abgestimmt auf die Anlegeenergie und geprüft auf Reaktionskraft und Rumpfdruck, nicht als Standard-Upgrade ausgewählt.
• Anlegegeschwindigkeit und Kontaktwinkel — Die Geschwindigkeit beim ersten Kontakt ist der dominierende Faktor für die Anlegeenergie; schräger Kontakt begünstigt den sich anpassenden pneumatischen Körper.
• Rumpfdruckgrenze und zulässige Reaktionskraft — Die Kojenkonstruktion und der Rumpf legen die oberen Grenzen fest, innerhalb derer der Fender bleiben muss.
• Armaturentyp — Netztyp (Kette, Draht oder Fasernetz) für feste Positionen oder Schlingentyp für leichtere Handhabung und häufiges Umsetzen.
• Tidenhub und Exposition — Große Wasserstandsschwankungen und offene Witterungseinflüsse sprechen für eine schwimmende, selbstregulierende Konstruktion.

In der Praxis beginnt die Auswahl mit den Daten zur Anlegeenergie, erst dann werden die verschiedenen Größen verglichen. Die Entscheidung zwischen P50 und P80 wird durch die Prüfung der Reaktionskraft und des Rumpfdrucks am Liegeplatz getroffen, nicht indem der höhere Druck automatisch als besser angenommen wird. Da die Anlegeenergie für jedes Schiff und jeden Liegeplatz individuell ist, sollten die endgültige Größe und der Druck anhand einer Berechnung der Anlegeenergie bestätigt und nicht aus einem vorherigen Projekt übernommen werden. Bei Projektangeboten prüft Zhonghaihang Größe, Druck, Armaturentyp und ISO-Dokumentation gemeinsam, anstatt nur den Durchmesser als Grundlage für die Angebotserstellung zu verwenden.

Überprüfung der Konformität: ISO 17357 und was bei der Lieferung zu prüfen ist

Die Konformität eines Fenders vom Typ Yokohama basiert auf ISO 17357-1:2014, dem aktuellen Standard für schwimmende pneumatische Hochdruck-Gummifender. Dieser Standard legt die Anforderungen an Konstruktion, Prüfung und Kennzeichnung fest, die ein Käufer vor der Inbetriebnahme des Fenders überprüfen sollte. Der Standard ist weiterhin gültig; er wurde 2024 überarbeitet und bestätigt und bildet den Hochdruckteil eines zweiteiligen Normenwerks. Teil 2 deckt Niederdruckfender ab. Er definiert die Eigenschaften der Gummischicht, die Luftdruck- und hydrostatischen Prüfungen sowie die Kennzeichnungen, die jeder Fender tragen muss. Die Richtlinien von PIANC für Fendersysteme liefern den umfassenderen Kontext hinsichtlich Anlegeenergie und Reaktionskraft, der der Auswahl zugrunde liegt. Verweise auf andere Standards oder Jahreszahlen, die häufig zu Verwirrung in Produktbeschreibungen führen, sollten anhand des aktuellen ISO-Textes überprüft und nicht unkritisch übernommen werden.

Bei der Lieferung sollten die Endstücke und der Ventilsitz in der Regel als Erstes überprüft werden, da das Falten beim Transport und die Handhabung die Dichtung beeinträchtigen können, bevor der Fender überhaupt mit dem Wasser in Berührung kommt. Eine kurze Überprüfung nach Erhalt ist schneller als die Diagnose eines weichen Fenders nach der Montage.

• Konformität mit ISO 17357-1:2014, wobei die Norm und das Jahr auf dem Kotflügelkörper vermerkt sind.
• Prototypen- und kommerzielle Inspektions- oder Prüfzertifikate, einschließlich Luftdruck- und hydrostatischer Prüfprotokolle.
• Nenngröße, P50/P80-Druckstufe und Seriennummer gekennzeichnet, mit der Bestellung abgeglichen.
• Sicherheitsventileinstellung bei einem Durchmesser von 2.500 mm oder mehr.
• Endarmaturen, Ventilsitz, Schäkel, Drehgelenke und Zustand der Kette oder des Reifennetzes.
• Eine Bewertung durch eine bedeutende Klassifikationsgesellschaft, sofern dies für das Projekt erforderlich ist.

Was “konform” in der Praxis bedeutet, hängt immer noch von der jeweiligen Aufgabe ab. Daher sollte das Zertifikat am besten zusammen mit den Anlegebedingungen gelesen werden, unter denen der Fender funktionieren soll.

Gängige maritime Anwendungen für Yokohama-Fender

Fender vom Typ Yokohama kommen überall dort zum Einsatz, wo Schiffe während der Fahrt Kontakt zueinander haben: bei Schiff-zu-Schiff-Umladungen, beim Anlegen an Kais und um Offshore- und schwimmende Anlagen herum. Die erforderliche Größe und der Anpressdruck hängen vom Schiff und der jeweiligen Belastung ab. Bei Schiff-zu-Schiff-Operationen halten sie die beiden sich bewegenden Rümpfe während Ladungsumladungen auseinander, wobei Auftrieb und Anpassungsfähigkeit den schrägen Kontakt abfangen. An Handelshäfen sowie Öl-, Gas- und LNG-Anlegestellen schützen sie Rumpf und Kai beim An- und Festmachen. Auf Offshore-Plattformen und Schwimmdocks dämpfen sie den Kontakt beim Versorgungs- und Crewtransfer im offenen Wasser. Allen diesen Anwendungen ist gemeinsam, dass die Belastung die jeweilige Anwendung bestimmt und diese wiederum die Größe und den Anpressdruck – nicht umgekehrt.

Schlussfolgerung

Die Wahl eines Fenders vom Typ Yokohama hängt von drei Faktoren ab: Größe, Anfangsdruck und Anschlussart. Diese Faktoren sind abhängig vom Schiff und dem Liegeplatz, nicht vom Produktnamen. Die Frage der Namensgebung ist einfach; die Frage der Größe, insbesondere die Entscheidung zwischen P50 und P80, ist entscheidend.

Bei Zhonghaihang entwickeln und fertigen wir pneumatische Fender unter Berücksichtigung der jeweiligen Projektvariablen. Die Überprüfung der Anlegeenergie und die Dokumentation nach ISO 17357 sind für uns fester Bestandteil der Spezifikation und werden nicht nachträglich berücksichtigt. Erfahrungsgemäß sind die Fender, die Probleme verursachen, selten diejenigen, die im Betrieb versagen. Vielmehr handelt es sich um Fender, die spezifiziert wurden, ohne die Anlegegeschwindigkeit, den Kontaktwinkel und die Rumpfdruckgrenze für den jeweiligen Liegeplatz zu überprüfen. Werte, die vom Liegeplatz abhängen, werden projektbezogen ermittelt, anstatt sie von anderen Projekten zu übernehmen.

Wenn Sie Fender für einen Liegeplatz oder eine Schiff-zu-Schiff-Operation spezifizieren, ist der nächste sinnvolle Schritt, die Schiffsgröße, die Anlegegeschwindigkeit beim ersten Kontakt, den Kontaktwinkel und den Tidenhub zu erfassen. Senden Sie uns diese Parameter, und wir prüfen die Größe und den Druck im Hinblick auf Ihre Anlegebedingungen und die geltenden Normen.