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Technischer RatgeberKran-Triebwerksgruppe (FEM / ISO / CMAA)
Ein Kran wird nicht allein nach der Tragfähigkeit ausgewählt. Die Triebwerksgruppe ergibt sich aus Lastkollektiv und täglicher Nutzungsdauer. FEM 9.511, ISO 4301 und CMAA im Vergleich.
Warum die Triebwerksgruppe wichtiger ist als die Tragfähigkeit
Bei fast jeder Kran-Anfrage lautet die erste Frage: wie viele Tonnen? Doch die Tragfähigkeit allein sagt nichts darüber aus, was für eine Maschine der Kran sein muss. Entscheidend für die Lebensdauer ist, wie oft und wie voll diese Tragfähigkeit tatsächlich gehoben wird.
Beispiel: ein 10-Tonnen-Kran. In Betrieb A werden dreimal täglich meist 3–4-Tonnen-Teile gehoben. In Betrieb B läuft der Kran über die ganze Schicht fast immer mit 9–10 Tonnen. Beide stehen mit 10 Tonnen auf dem Typenschild — aber Träger, Seil, Bremse und Getriebe in Betrieb B werden einer deutlich höheren Ermüdungsbelastung ausgesetzt. Setzt man denselben Kran in beiden Betrieben ein, zeigt er in Betrieb B innerhalb weniger Jahre Risse und Ausfälle.
Deshalb stufen Normen den Kran auf zwei Achsen ein, und die Tragwerksberechnung erfolgt nach dieser Gruppe.
Die zwei Achsen: Lastkollektiv und Nutzungsdauer
Das Lastkollektiv beschreibt, wie viel der Zeit am Haken nahe der vollen Last verbracht wird. Normen unterscheiden vier Stufen: leicht, mittel, schwer und sehr schwer. Als grobe Faustregel: Fährt der Kran meist leer oder halb beladen, ist das Kollektiv leicht; hebt er fast immer nahe der Tragfähigkeit, ist es schwer oder sehr schwer.
Die Nutzungsdauer ist die tatsächliche durchschnittliche tägliche Betriebszeit des Krans — nicht wie lange er im Betrieb steht, sondern wie lange der Motor läuft. Aus der Verschneidung beider Achsen ergeben sich Hubwerksgruppe (FEM) und Triebwerksgruppe des Krans (ISO/CMAA).
Umrechnung zwischen FEM, ISO und CMAA
Alle drei Systeme beschreiben dieselbe Physik, nur die Bezeichnung unterscheidet sich. Die in der Praxis am häufigsten benötigte Umrechnungstabelle:
| FEM 9.511 (Hubwerk) | ISO 4301 | CMAA | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|
| 1Bm | M3 | Class B | Leichter Werkstattkran, Einschichtbetrieb, niedrige mittlere Last |
| 1Am | M4 | Class C | Leicht- bis mittelschwerer Werkstattkran, Einschichtbetrieb, mittlere Last |
| 2m | M5 | Class D | Mittelschwerer Betrieb, ein bis zwei Schichten |
| 3m | M6 | Class D | Schwerer Betrieb, zwei Schichten, Nennlast wird regelmäßig gehoben |
Die Zuordnungen sind branchenübliche Näherungswerte; die genauen Grenzwerte (Lastkollektivfaktor und tägliche Betriebszeit) sind der jeweiligen Norm selbst zu entnehmen.
Die Folgen einer falschen Einstufung
Zu niedrig eingestuft: Seil und Kette werden früher als erwartet abgelegt, der Bremsbelag muss häufig gewechselt werden, das Getriebe überhitzt, an Haupt- und Kopfträger entstehen Ermüdungsrisse. Der Kran ist nicht "defekt" — er ist unter der tatsächlich geforderten Leistung eingestuft.
Zu hoch eingestuft: unnötig schwere Konstruktion, höhere Radlasten, mehr Last auf dem Gebäude und unnötig ausgegebenes Geld.
Die richtige Gruppe ergibt sich aus der gemessenen tatsächlichen Nutzung des Betriebs. Ein Angebot, das ohne Angabe von Hüben pro Tag, mittlerer Last und Schichtzahl erstellt wird, ist eine kaufmännische Schätzung, keine technische.
Fachbegriffe
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Lastkollektiv | Die Verteilung der Hakenlast über die Zeit. Unterteilt in vier Stufen: leicht, mittel, schwer und sehr schwer. |
| Nutzungsdauer | Die tatsächliche durchschnittliche tägliche Betriebszeit des Krans — nicht die Standzeit, sondern die Bewegungszeit. |
| Hubwerksgruppe | Die FEM-Klasse des Hubwerks selbst — z. B. 1Bm, 1Am, 2m. |
| Triebwerksgruppe | Die ISO/FEM-Klasse des gesamten Krans (Brücke, Kopfträger, Tragwerk) — M3–M8 bzw. A1–A8. |
| FEM | Fédération Européenne de la Manutention. Eine in der Klassifizierung von Hebezeugen weit verbreitete Normenfamilie. |
| CMAA | Klassifizierung der amerikanischen Kranherstellervereinigung — Class A bis F. |
Häufig gestellte Fragen
Wie finde ich die Gruppe meines eigenen Krans heraus?
Auf dem Typenschild des Krans steht meist die Hubwerksgruppe: z. B. 1Am, 2m. Ist das Schild nicht lesbar, hilft ein Blick in die Herstellerunterlagen oder die Projektakte. Ist beides nicht vorhanden, wird anhand von Tragfähigkeit, Konstruktion und tatsächlichem Betriebsrhythmus eingeschätzt.
Wie wirkt sich die Schichtzahl auf die Gruppe aus?
Direkt. Der Wechsel von einer auf zwei Schichten verdoppelt näherungsweise die tägliche Betriebszeit und kann den Kran in die nächsthöhere Gruppe heben. Plant der Betrieb mehr Schichten, sollte das schon bei der Beschaffung angegeben werden.
Können zwei Krane im selben Betrieb unterschiedliche Gruppen haben?
Ja, und oft sollten sie das auch. Ein Kran im Versandbereich und einer an der Fertigungslinie laufen selten im gleichen Rhythmus; beide nach der schwersten Gruppe auszulegen ist unnötige Kosten.
Wird die Gruppe unwichtig, wenn ich die Tragfähigkeit großzügig wähle?
Nein. Eine größere Tragfähigkeit senkt das Lastkollektiv, ändert aber nichts an der Nutzungsdauer. Ein Kran, der oft läuft, braucht auch bei leichter Last eine hohe Nutzungsgruppe.