Nostoapuvälineen kantavuus eli suurin sallittu kuorma (WLL) määritetään suunnitteluvaiheessa lujuuslaskennalla tai testaamalla – ei kertomalla taakan massaa yhdellä varmuuskertoimella. Irrotettavien nostoapuvälineiden standardin SFS-EN 13155:2020+A1:2025 mukaan lujuus osoitetaan joko laskemalla ja varmistamalla tulos koekuormituksella tai pelkällä testauksella. Käyttäjälle kantavuus näkyy välineeseen merkittynä WLL-arvona, jota ei saa ylittää.
Mitä kantavuus ja WLL tarkoittavat?
WLL (Working Load Limit) on suurin kuorma, jonka nostoapuväline saa kantaa normaalissa käytössä. Se on merkittävä välineeseen, ja nostoapuvälinettä, josta merkintä puuttuu, ei saa käyttää. Vanhemmissa välineissä sama arvo voi lukea muodossa SWL (Safe Working Load). Merkinnöistä kerrotaan tarkemmin artikkelissa nostoapuvälineiden merkinnät ja värikoodit.
Kantavuus ei ole murtokuorma. Välineen pitää kestää suurin sallittu kuorma toistuvasti koko käyttöikänsä ajan ilman pysyvää muodonmuutosta, joten murtoon jää aina selvä marginaali. Nostoapuvälineen oma massa ei sisälly WLL-arvoon, vaan se ilmoitetaan erikseen. Nosturin kantavuuden on siksi riitettävä taakan ja nostoapuvälineen yhteenlaskettuun massaan.
Miten kantavuus todennetaan EN 13155:n mukaan?
Standardin versiossa SFS-EN 13155:2020+A1:2025, joka harmonisoitiin konedirektiivin alle 13.3.2026, on kaksi tapaa osoittaa, että nostoapuväline kestää sille ilmoitetun kuorman.
| Laskenta ja koekuormitus | Pelkkä testaus | |
|---|---|---|
| Miten lujuus osoitetaan | Lujuuslaskennalla standardien EN 13001-1 ja EN 13001-2 mukaisesti | Koekuormittamalla, ilman laskentaa |
| Mitä tarkastellaan | Rakenteen kriittiset kohdat: materiaali, hitsit, nostopisteet, stabiiliuus ja tarvittaessa väsyminen | Rakenteen käyttäytyminen koekuormassa |
| Koekuorma | Varmistaa laskennan: 1,5 × WLL, kun WLL ≤ 20 t · (1,56 − WLL/350) × WLL, kun 20 t < WLL < 160 t · 1,1 × WLL, kun WLL ≥ 160 t | Tyyppi: 2 × WLL ilman pysyvää muodonmuutosta ja 3 × WLL ilman, että taakka irtoaa. Yksittäinen kappale: 2 × WLL |
| Sopii yleensä | Yksittäin valmistettuihin välineisiin sekä sarjoihin, joissa rakennetta ja massaa halutaan optimoida | Välineisiin, joissa suuri koekuorma on helppo toteuttaa – voi tuottaa kevyemmän rakenteen |
Laskentareitillä pelkkä laskelma ei riitä, vaan tulos varmistetaan koekuormituksella. Standardin muutoksista ja koekuormituksesta kerrotaan tarkemmin artikkelissa nostoapuvälineen koekuormitus ja EN 13155 -päivitys.
Miksi ”turvallisuuskerroin 4:1” ei riitä mitoitukseksi?
Verkossa toistuu ohje, jonka mukaan nostoapuvälineen kantavuus saadaan jakamalla murtokuorma kertoimella 4. Kiinteät kertoimet kuuluvat kuitenkin vakiokomponenttien, kuten ketjujen, köysien ja nostoliinojen, omiin tuotestandardeihin. Asiakaskohtaisen teräsrakenteisen nostoapuvälineen, esimerkiksi nostopalkin tai tarttujan, kantavuus ei perustu yhteen kertoimeen.
Suunnittelija valitsee varmuuskertoimen sen mukaan, mihin kestävyyttä verrataan, esimerkiksi materiaalin myötö- vai murtolujuuteen. Lisäksi erityyppisillä rakenneyksityiskohdilla voi olla omat varmuuskertoimensa, jotka on otettava huomioon. Kerroin 4 murtolujuuteen nähden on usein varmalla puolella, mutta yleissääntönä sitä ei voi käyttää. Rakenteen heikoin kohta ratkaisee kantavuuden.
Hitsatussa rakenteessa hitsiliitokset ovat usein mitoittava kohta. Siksi suunnittelija huomioi laskennassa hitsin laatutason, ja valmistaja käyttää hyväksyttyä hitsausohjetta – tästä lisää artikkelissa WPS ja hitsausohjeet nostoapuvälineissä.
Mitkä tekijät vaikuttavat kantavuuteen suunnittelussa?
- Taakan massa ja painopiste: epäkeskinen painopiste kasvattaa yksittäisen nostopisteen kuormitusta ja voi kallistaa taakkaa.
- Nostotapa ja nostokulma: vinot ketjut ja liinat lisäävät rakenteeseen kohdistuvia voimia (taulukko alla).
- Dynaamiset kuormat: noston aloitus, pysäytys ja taakan heilahdus kasvattavat hetkellisesti kuormaa.
- Käyttömäärä: usein toistuvissa nostoissa väsyminen ratkaisee mitoituksen ennen staattista lujuutta.
- Ympäristö: lämpötila, korroosio ja esimerkiksi puhdastilan vaatimukset vaikuttavat materiaalivalintaan.
Kun kaksi ketjua tai liinaa nousee yhteen pisteeseen, kummankin haaran voima kasvaa kulman kasvaessa. Luvut seuraavat suoraan geometriasta:
| Kulma haarojen välillä | Haaran voima suhteessa pystysuoraan nostoon |
|---|---|
| 0° (pystysuorat haarat) | 1,00 |
| 60° | 1,15 |
| 90° | 1,41 |
| 120° | 2,00 |
Siksi nostoapuvälineen WLL on voimassa vain käyttöohjeessa määritellyillä kulmilla ja nostotavoilla.
Voiko käytössä olevan nostoapuvälineen kantavuutta nostaa?
Voi, mutta vain arvioimalla väline uudelleen. Suunnittelija laskee rakenteen voimassa olevan standardin mukaan, kantavuus varmistetaan tarvittaessa koekuormituksella, ja välineelle laaditaan uusi CE-dokumentointi ja merkinnät. Pelkkä uusi kilpi ei riitä. Menettelystä kerrotaan artikkelissa nostoapuvälineen CE-merkintä.
Jos käytössä olevan välineen kantavuusmerkintä on kadonnut, välinettä ei saa käyttää ennen kuin kantavuus on selvitetty ja merkintä uusittu. Käytössä olevien välineiden tarkastuksista kerrotaan artikkelissa nostoapuvälineiden tarkastus.
Näin Hefmec toimii
Suunnittelemme nostoapuvälineet asiakkaan kappaleeseen ja nostotapahtumaan. Mitoitamme kantavuuden analyyttisellä laskennalla ja tarvittaessa FEM-analyysillä, ja samaan kokonaisuuteen kuuluvat koekuormituksen suunnittelu sekä CE-merkintään tarvittava tekninen dokumentaatio. Teemme saman myös olemassa oleville välineille, kun kantavuus pitää selvittää tai sitä halutaan nostaa.
Usein kysyttyä
Onko WLL sama kuin SWL?
Käytännössä kyllä. Molemmat tarkoittavat suurinta sallittua käyttökuormaa. WLL on nykyisten eurooppalaisten standardien termi.
Saako nostoapuvälineen kantavuuden laskea itse?
Saa, jos laskija tuntee sovellettavat standardit. Nostoapuvälineen valmistaja vastaa siitä, että laskenta ja koekuormitus on tehty ja dokumentoitu teknisessä tiedostossa.
Pitääkö jokainen nostoapuväline koekuormittaa?
Yksittäin valmistettu nostoapuväline koekuormitetaan aina. Sarjavalmisteisissa välineissä tyyppikoe tehdään vähintään yhdelle kappaleelle valmistussarjassa, ja otanta muiden kappaleiden yksilötodentamiseen määritetään valmistustavan ja sarjakoon mukaan.
Jäikö sinulla kysyttävää?
Nostoapuvälineiden mitoitukseen ja lujuuslaskentaan liittyvissä kysymyksissä voit olla suoraan yhteydessä palvelupäällikkö Aki Jaloseen, +358 50 492 7579. Lue lisää: lujuuslaskenta ja koekuormitus.
