Ferry in Londen meert magnetisch aan

Het recent ontwikkelde Intelligent aanmeersysteem (of iDL; intelligent Dock Locking System) van het in Nederland gevestigde Mampaey Offshore Industries is het eerste magnetische aanlegsysteem ter wereld. Dit maakt het mogelijk een Londense ferry in slechts 10 seconden aan te leggen. Het aanlegsysteem bestaat uit twee magneetplaten van ca. 1500 x 1500 mm die via een hydraulisch bestuurde arm de ferry stabiel tegen de kade houden.

Schoner milieu

Deze manier van aanleggen vermindert uitstoot, bespaart brandstof plus inzet van motoren en draagt bij aan een schoner milieu. Goudsmit Magnetics uit Waalre ontwikkelde platen (magneetpads), voorzien van Neodymium magneten met een afbreekkracht van 80 kN (=8000 kg bij een 6 mm luchtspleet) bezitten. In de zijwanden van de ferry zijn 20 mm dikke platen gelast waardoor de magneten de Ferry kunnen aantrekken. Dit proces van aanmeren wordt continu gemonitord.

Sway & surge

Belangrijk aspecten tijdens het ontwikkelproces van de magneetplaten waren de zogenaamde ‘sway’ en ‘surge’ krachten die de Ferry op en neer doen bewegen. De hydraulisch bestuurde platen vangen deze op en houden de last stevig op zijn plaats. Diverse berekeningen en tests gingen vooraf aan de uiteindelijke totstandkoming van de wereldwijd eerste magnetisch aangelegde Ferry.
Dit filmpje laat de werking zien

Comsol en FEM berekeningen

Jan Lemmens, technisch sales engineer bij Goudsmit doet verslag van het proces: ‘’Mampaey zocht al langer naar een magnetische manier om ferry’s aan te leggen. Ik dacht in eerste instantie aan onze magneetgrijper, maar deze wordt pneumatisch bediend en daarmee kun je geen afbreekkracht van 80 kN bereiken. Wij hebben een magneetplaat ontwikkeld die een afbreekkracht heeft van 80kN. In één installatie zitten vier van deze magneetplaten samengebouwd als tot één grote magneet met een oppervlak van ca. 1500 x 1500 mm.

Een hydraulische cylinder schakelt de afzonderlijke magneetplaten in- en uit. De cylinder beweegt de plaat hydraulisch op en neer en naar voren en naar achteren. Mampaey spreekt over ‘sway’ – in de praktijk 320 kN en ‘surge’ – in de praktijk ca 130kN krachten; die  langsvarende schepen en de stroming van het water in de Theems veroorzaken. Uiteraard zijn de platen voorzien van een zeewaardige coating.

Luchtspleet

We zijn voordat we een testunit konden bouwen aan de hand van Comsol-berekeningen tot het uiterste gegaan om een losbreekkracht van 80 kN te bereiken, daarbij rekening houdend met een luchtspleet van 6 mm. Deze luchtspleet is een optelling van de gebruikte coatings op het schip of oneffenheden van de aanlegplaat, evenals de friction pads, waarmee we extra frictie verkrijgen op de scheepshuid of aanlegplaten. Door in een vroeg stadium al een FMEA model toe te passen, konden we de design risico’s tot een minimum beperken. Met hulp van de FEM en Comsol berekeningen  die onze mensen hebben uitgevoerd, konden we dit magneetsysteem uiteindelijk realiseren.

Met de speciaal gebouwde testinstallatie hebben we diverse zaken getest, zoals de losbreektest op 80 kN (maximale sway), zijwaartse kracht 20 kN (maximale surge) evenals een duurtest van meer dan 30.000 cycli zonder noemenswaardige problemen. Hierna konden we de magneet vrijgeven voor productie.”

Woolwich ferry

Het nieuwe magnetische aanlegsysteem wordt momenteel in Londen geïnstalleerd; dit duurt nog tot eind dit jaar. In januari 2019 wordt het nieuwe systeem officieel in gebruik genomen. De Woolwich ferry vervoert jaarlijks zo’n 2 miljoen passagiers en voertuigen over de Theems legt per terminal zo’n 25.000 keer aanlegt.

Eerste magnetische aanlegsysteem

Het is het eerste magnetische systeem ter wereld waarmee ferry’s kunnen worden aangelegd. Het systeem is gekozen vanwege prestaties, efficiency, veiligheid en duurzaamheid.  De aanlegoperatie wordt continu gemonitord; dit maakt het mogelijk het aanleg-gewicht te monitoren en cijfers vast te leggen. Het magnetisch aanleggen en vasthouden met dit type magneet van Goudsmit is eigendom van Mampaey Offshore Industries. Zij willen wereldwijd meer van deze systemen gaan toepassen.