Redattore: Otto Tromm | Data del test: 3 giu
Introduzione
Cosa succede quando una corda in polipropilene di basso costo, rimasta immagazzinata per anni in un deposito, viene sottoposta a un test del carico di rottura?
Questa corda arancione in polipropilene da 4 mm era stata conservata in magazzino per 7,5 anni e i risultati del test hanno evidenziato qualcosa di significativo.
Il carico di rottura medio di questa corda in polipropilene da 4 mm di 7,5 anni è stato di 2,90 kN (296 kg), misurato su 5 test.
Dopo 7,5 anni, questa corda soddisfa ancora lo standard ISO, che fissa un minimo di 285 kg (2,80 kN).
Questo risultato è coerente con un test precedente su una corda in polipropilene da 8 mm, che ha anch'essa soddisfatto lo standard dopo 10 anni. Legga quel test qui.
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Cos'è la corda in polipropilene da 4 mm?
Il polipropilene (PP) è il materiale sintetico più leggero utilizzato per le corde ed è l'unico che galleggia naturalmente sull'acqua. Questa corda ha una classica costruzione ritorta a 3 trefoli: tre fasci di fibre ritorti l'uno attorno all'altro per formare una struttura rotonda e stabile.
Tale costruzione rende la corda facile da impiombare e compatibile con i nodi di base, sebbene l'esecuzione di nodi riduca il carico di rottura.
Il polipropilene è la fibra sintetica più conveniente impiegata nelle applicazioni con corde. La contropartita è una minore resistenza ai raggi UV rispetto al poliestere o al nylon e un carico di rottura inferiore a parità di diametro. Il PP non è generalmente raccomandato per applicazioni critiche per la sicurezza.
Come è stato misurato il carico di rottura della corda in polipropilene da 4 mm?
I test sono stati eseguiti su una macchina universale per prove di trazione dotata di morsetti specifici per corde, adatti a corde ritorte di piccolo diametro.
La velocità di prova era di 20 mm/s, in conformità con il metodo standard per corde con diametro inferiore a 12 mm.
Sono stati eseguiti 5 test individuali sulla stessa corda, che aveva 7,5 anni al momento della prova.
La corda è stata testata senza pre-tensione: la lunghezza libera tra i morsetti è stata portata gradualmente in posizione tesa, ma non è stato applicato alcun precarico misurabile.
Questo è coerente con la configurazione di test pratica utilizzata presso Prorope. I risultati sono stati registrati come carico di picco al momento della rottura.
Importante: il carico di rottura originale di questa specifica corda non era noto. Un confronto diretto tra la condizione nuova e quella invecchiata non è quindi possibile.
I risultati dei test sono confrontati con lo standard ISO per corde nuove in polipropilene da 4 mm, che fissa un minimo di 285 kg (2,80 kN).
I test sono stati condotti in conformità con la norma ISO 2307:2019.
Carico di rottura della corda in polipropilene da 4 mm
I 5 test hanno prodotto i seguenti risultati:
- Carico di rottura medio: 2,90 kN (296 kg)
- Valore massimo misurato: 3,09 kN
- Valore minimo misurato: 2,74 kN
- Numero di test: 5
La variazione tra il valore più alto (3,09 kN) e quello più basso (2,74 kN) è di 0,35 kN. Si tratta di una dispersione relativamente ridotta per una corda di 7,5 anni, che indica un comportamento del materiale uniforme nonostante l'età.
Il pattern del punto di rottura è degno di nota: in 4 dei 5 test, 2 trefoli si sono rotti per primi, con il terzo trefolo che ha ceduto per ultimo. Nel 5° test, tutti e 3 i trefoli si sono rotti quasi simultaneamente.
Questo è coerente con la costruzione ritorta: i trefoli non condividono sempre il carico in modo uniforme, e piccole irregolarità nella corda o nel serraggio dei morsetti determinano quale trefolo cede per primo.
Il risultato più significativo: questa corda di 7,5 anni, con una media di 2,90 kN (296 kg), soddisfa ancora lo standard ISO, che fissa un minimo di 285 kg (2,80 kN) per corde nuove in polipropilene da 4 mm.
Persino il valore minimo misurato di 2,74 kN (280 kg) scende solo marginalmente al di sotto di questo standard. Il fatto che questa corda sia stata conservata senza esposizione diretta ai raggi UV spiega verosimilmente perché il materiale abbia mantenuto gran parte della sua resistenza alla trazione.
La corda in polipropilene da 4 mm a confronto con altre corde
Per contestualizzare le prestazioni di questa corda, i risultati del test sono confrontati con altre corde da 4 mm testate da Prorope:
- HMPE intrecciata a 12 trefoli: 17,93 kN — 6,2× più resistente di questa corda in PP
- HMPE con calza: 6,70 kN — 2,3× più resistente
- HMPE: 5,59 kN — 1,9× più resistente
- Polipropilene 4 mm (questa corda, 7,5 anni): 2,90 kN (296 kg)
La differenza rispetto all'HMPE è sostanziale. L'HMPE ha il più alto rapporto resistenza/peso tra tutte le fibre sintetiche: una corda HMPE intrecciata a 12 trefoli da 4 mm raggiunge 17,93 kN — oltre 6 volte il carico di rottura di questa corda in polipropilene allo stesso diametro. Laddove sia richiesta la massima resistenza in 4 mm, l'HMPE è la scelta appropriata. Laddove sia necessario un cordino leggero, economico e galleggiante per uso temporaneo, il polipropilene è adeguato allo scopo.
Quando utilizzare la corda in polipropilene da 4 mm
Questa corda è più indicata per applicazioni in cui il basso costo, la leggerezza e la galleggiabilità sono i fattori determinanti — non la resistenza massima o una lunga durata all'esterno.
- Delimitazione e segnalazione temporanea: cantieri edili, campi, aree per eventi. Basso costo di installazione, facile da sostituire.
- Imballaggio e legatura: carichi leggeri in ambienti interni o riparati dove i raggi UV non rappresentano un fattore.
- Cime galleggianti e applicazioni acquatiche: il polipropilene galleggia per natura; è particolarmente adatto come cima di segnalazione sull'acqua.
- Stoccaggio in ambienti riparati: come dimostrato da questa corda, una corda in PP conservata senza esposizione diretta ai raggi UV mantiene una grande parte della sua resistenza alla trazione nel corso di molti anni.
- Uso agricolo: fissaggio temporaneo, integrazione di recinzioni, guida per piante — applicazioni in cui la sostituzione periodica è accettabile.
Il carico di lavoro ammissibile (WLL) di questa corda dipende dal fattore di sicurezza richiesto. Con un fattore di sicurezza di 5:1 (standard per applicazioni di sollevamento generale), il WLL basato sul carico di rottura medio testato di 2,90 kN è di circa 0,58 kN (59 kg).
Le applicazioni che coinvolgono persone o carichi critici richiedono un fattore di sicurezza più elevato; questa corda non è adatta a tali utilizzi.
Quando la corda in polipropilene non è adatta?
Il polipropilene presenta limitazioni rilevanti per qualsiasi applicazione professionale:
- Esposizione prolungata ai raggi UV: il PP si degrada più rapidamente del poliestere o del nylon sotto la luce solare diretta. Una corda lasciata all'esterno senza protezione può perdere una parte significativa della sua resistenza nel giro di una o due stagioni. Questa corda ha ottenuto buoni risultati proprio perché era stata conservata in un ambiente riparato.
- Applicazioni critiche per la sicurezza: con un carico di rottura medio di soli 2,90 kN e una resistenza all'abrasione relativamente bassa, questa corda non è adatta per il sollevamento, le cime di sicurezza, le applicazioni di arrampicata o qualsiasi situazione in cui una rottura rappresenti un rischio per le persone.
- Carichi di trazione elevati: rispetto all'HMPE (17,93 kN allo stesso diametro) o persino al poliestere, il PP fornisce il carico di rottura per diametro più basso tra i materiali sintetici comuni.
- Carico statico prolungato a temperature elevate: il polipropilene presenta fenomeni di scorrimento viscoso (allungamento permanente) sotto carico prolungato a temperature più elevate. Non utilizzare per applicazioni in cui la corda rimane in tensione alla luce solare diretta per periodi prolungati.
- Carichi dinamici e d'urto: il basso allungamento del PP (inferiore a quello del nylon o del poliestere) lo rende meno adatto per applicazioni che comportano carichi dinamici o d'urto, come cime di traino o cime di ancoraggio.
Alternative alla corda in polipropilene da 4 mm
Per le applicazioni in cui il polipropilene non è sufficiente, sono disponibili due alternative dirette:
- Poliestere intrecciato (4 mm, al metro, bianco) — il poliestere offre una resistenza ai raggi UV significativamente migliore e una maggiore resistenza all'abrasione. Per applicazioni all'esterno con esposizione prolungata, il poliestere è la scelta più adatta. Il carico di rottura è generalmente superiore a quello del PP a pari diametro, e l'allungamento (10–15%) fornisce un moderato assorbimento degli urti.
- Nylon intrecciato (poliammide) (14 mm, prezzo al metro, bianco) — il nylon ha il maggiore allungamento tra tutte le fibre sintetiche (20–35% alla rottura) e assorbe efficacemente i carichi d'urto. È particolarmente adatto per cime di traino e di ancoraggio. Nota: il nylon perde il 10–15% della sua resistenza quando è bagnato — un fattore rilevante per i calcoli dei carichi.