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UDESC - UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA
CCT - CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
DEM – DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
EMA II - ELEMENTOS DE MÁQUINA II
CABOS DE AÇO
Professor: Nicodemus Neto da Costa Lima
Acadêmico: Mauricio Koech Branco
JOINVILLE
11/OUTUBRO/2007
CABOS DE AÇO
1.1 CONCEITOS
1.2 CONSTRUÇÕES DE CABO
1.3 SENTIDO E TIPO DE TORÇÃO DOS CABOS
1.4 PASSO DE UM CABO
1.5 LUBRIFICAÇÃO DOS CABOS
1.6 PRÉ-FORMAÇÃO
1.7 RESISTÊNCIA DOS CABOS DE AÇO
1.8 CARGAS DE TRABALHO E FATORES DE SEGURANÇA
1.9 DEFORMAÇÃO LONGITUDINAL DOS CABOS DE AÇO
1.9.1 DEFORMAÇÃO ESTRUTURAL 1.
1.9.2 DEFORMAÇÃO ELÁSTICA
1.10 DIAMETRO DE UM CABO DE AÇO
1.11 INSPEÇÃO E SUBSTITUIÇÃO DOS CABOS DE AÇO
1.12 INFORMAÇÕES TÉCNICAS
1.13 APLICAÇÕES
EXEMPLO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA
1.1 CONCEITO
Cabos é um conjunto de arames torcidos e estirados, que transmitem e
suportam cargas (força de tração), deslocando-as as posições horizontal,
vertical ou inclinada. Os cabos são muito empregados em equipamentos de
transporte e na elevação de cargas, como em elevadores, escavadeiras,
pontes rolantes.
Exemplos de aplicações de cabos de aço.
1.2 CONSTRUÇÕES DE CABOS
Construção é o termo genérico empregado para indicar o número de
pernas, o número de arames de cada perna, a sua composição e o tipo de
alma, como veremos a seguir:
1) Número de pernas e número de Arames das Pernas
(exemplo: o cabo 6X19 possui 6 pernas e 19 arames cada.)
Partes do cabo de aço.
As pernas dos cabos podem ser fabricadas em uma, duas ou mais
operações, conforme sua composição. Nos primórdios da fabricação de cabos
de aço as composições usuais dos arames nas pernas eram as que envolviam
várias operações, com arames do mesmo diâmetro, tais como:
1+6/12 (2 operações) ou 1+6/12/18 (3 operações). Assim eram torcidos
primeiramente 6 arames em volta de um arame central. Posteriormente, em
nova passagem, o núcleo 1+6 arames era coberto com 12 arames.
Esta nova camada tem por força um passo diferente do passo do
núcleo, o que ocasiona um cruzamento com arames internos, e o mesmo se
repete ao se dar nova cobertura dos 12 arames com mais 18, para o caso da
fabricação de pernas de 37 arames.
1.3 SENTIDO E TIPO DE TORÇÃO DOS CABOS
Quando as pernas são torcidas da esquerda para a direita, diz-se que
o cabo é de "Torção à Direita"(Z). Quando as pernas são torcidas da direita
para a esquerda, diz-se que o cabo é de "Torção à esquerda"(S).
Nenhum cabo de aço com torção à esquerda deve ser pedido sem que
primeiro sejam consideradas todas as características do seu uso.
No cabo de torção regular, os arames de cada perna são torcidos em
sentido oposto à torção das próprias pernas(em cruz). Como resultado, os
arames do topo das pernas são posicionados aproximadamente paralelos ao
eixo longitudinal do cabo de aço. Estes cabos são estáveis, possuem boa
resistência ao desgaste interno e torção e são fáceis de manusear. Também
possuem considerável resistência a amassamentos e deformações devido ao
curto comprimento dos arames expostos.
No cabo de torção Lang, os arames de cada perna são torcidos no
mesmo sentido que o das próprias pernas. Os arames externos são
posicionados diagonalmente ao eixo longitudinal do cabo de aço e com um
comprimento maior de exposição que na torção regular. Devido ao fato dos
arames externos possuírem maior área exposta, a torção Lang proporciona ao
cabo de aço maior resistência à abrasão. São também mai flexíveis e possuem
maior resistência à fadiga. Estão mais sujeitos ao desgaste interno,
distorções e deformações e possuem baixa resistência aos amassamentos. Além
do mais, os cabos de aço torção Lang devem ter sempre as suas extremidades
permanentemente fixadas para prevenir a sua distorção e em vista disso, não
são recomendados para movimentar cargas com apenas uma linha de cabo.
Figura 2.5
Nota: A não ser em casos especiais(como por exemplo, cabo trator de linhas
aéreas) não se deve usar cabos de torção Lang com alma de fibra por
apresentarem pouca estabilidade e pequena resistência aos amassamentos.
1.4 PASSO DE UM CABO
Define-se como passo de um cabo de aço a distância na qual uma perna
dá uma volta completa em torno da alma do cabo.
1.5 LUBRIFICAÇÃO DOS CABOS
A lubrificação dos cabos é muito importante, para sua proteção
contra a corrosão e também para diminuir o desgaste por atrito pelo
movimento relativo de suas pernas, dos arames e do cabo de aço contra as
partes dos equipamentos como, por exemplo, polias e tambores.
Os Cabos MAXICABOS são lubrificados interna e externamente durante o
processo de fabricação com um lubrificante composto especialmente para
cabos. Esta lubrificação é adequada somente para um período de armazenagem
e início das operações do cabo de aço. Para uma boa conservação do cabo,
recomenda-se relubrificá-lo periodicamente.
Caso não seja realizado um plano de lubrificação adequado, o cabo se
deteriorará rapidamente como segue:
"-"Ocorrência de oxidação com porosidade causando perda de área metálica "
" "e, conseqüentemente, perda de resistência do cabo; "
"-"Os arames começam a ficar quebradiços devido ao excesso de corrosão e "
" "quebram-se facilmente; "
"-"Como os arames do cabo movimentam-se relativamente uns contra os "
" "outros, durante o uso, ficam sujeitos a um desgaste por atrito. Afalta"
" "de lubrificação aumenta o desgaste, causando a perda de resistência do"
" "cabo provocado pela perda metálica. "
"-"A porosidade também provoca desgaste interno dos arames, resultando em"
" "perda de resistência. "
"A lubrificação de um cabo de aço é tão importante quanto a " "
"lubrificação de uma máquina. " "
Nunca utilize óleo queimado para lubrificar um cabo de aço, pois contém
pequenas partículas metálicas que irão se atritar com o cabo, além de ser
um produto ácido e conter poucas das características que um bom
lubrificante deve possuir.
Um lubrificante adequado para cabo de aço deve possuir as seguintes
características:
1) Ser quimicamente neutro;
2) Possuir boa aderência;
3) Possuir uma viscosidade capaz de penetrar entre as pernas e os arames;
4) Ser estável sob condições operacionais;
5) Proteger contra corrosão;
6) Ser compatível com o lubrificante original.
Antes da relubrificação o cabo deve ser limpo com escova de aço para
remover o lubrificante velho e crostas contendo partículas abrasivas. Nunca
usar solventes, pois removem a lubrificação interna, além de deteriorar a
alma de fibra. Logo após a limpeza o cabo deve ser relubrificado.
Devido ao pequeno espaço entre os arames das pernas e das pernas no cabo,
o lubrificante aplicado externamente não vai penetrar completamente no
cabo.
Como regra geral, a maneira mais eficiente e econômica de
relubrificação é através de um método que aplique o lubrificante
continuamente durante a operação do cabo como: Imersão, Gotejamento e
Pulverização.O ponto escolhido para aplicação do lubrificante deve ser
preferencialmente onde o cabo passa por polias e tambor, momento em que
ocorre uma maior abertura entre as pernas na parte superior do cabo,
favorecendo a sua penetração.
Na tabela abaixo, apresentamos alguns lubrificantes, para relubrificação em
campo.
Tabela 4- Lubrificantes para relubrificação.
"APLICAÇÕES "ESPECIFICAÇÃO"PROPRIEDADES "FORNECEDOR "
"PONTE "MOBILARMA 798"COMPOSTO GRAXOSO "MOBIL "
"ROLANTE " " " "
"GUINCHO " " " "
"ELEVADOR DE " " " "
"OBRA " " " "
"GRUAS " " " "
"LAÇOS " " " "
" "BESLUX CABLES"A BASE DE BISSULFETO "BRUGAROLAS "
" "ROCOL RD-105 "DE MOLIBDÊNIO "MORGANITE "
" "GBA 250 FL "A BASE ASFÁLTICA "LUBRAX "
" " " "TEXACO "
"CABOS DE AÇO"GCA-2 "A BASE DE CÁLCIO "LUBRAX "
"PARA PESCA "CASSIS 1234 " "ESSO "
" "CHASSI Ca-2 " "TEXACO "
" "CASSI 2 " "IPIRANGA "
"ELEVADOR DE "AGUILA 2 "ÓLEO DE MÉDIA "BRUGAROLAS "
"PASSAGEIROS "LPS-2 "VISCOSIDADE "TAPMATIC "
1.6 PRÉ-FORMAÇÃO
Os cabos fabricados podem ser fornecidos tanto pré-formados como não
pré-formados, mas na maioria das utilizações o cabo pré-formado é
considerado muito superior ao não pré-formado. A diferença entre um cabo
pré-formado e um não pré-formado consiste em que na fabricação do primeiro
é aplicado um processo adicional, que faz com que as pernas e os arames
fiquem torcidos na forma helicoidal, permanecendo colocados dentro do cabo
na sua posição natural, com um mínimo de tensões internas.
As principais vantagens o cabo pré-formado podem ser enumeradas da seguinte
maneira.
"1"No cabo pré-formado os arames e as pernas têm a tendência de "
")"endireitar-se, e a força necessária para mantê-los em posição, "
" "provoca tensões internas às quais se adicionam as tensões "
" "provocadas em serviço quando o cabo é curvado em uma polia ou em"
" "um tambor. "
" "
" As tensões internas provocam pressões entre os arames e "
"entre as pernas que se movimentam reciprocamente no momento em que"
"o cabo é curvado, causando a fricção interna. No cabo pré-formado "
"as tensões internas são mínimas, e, por conseguinte, a fricção "
"interna e o conseqüente desgaste interno do cabo é mínimo. "
" Os cabos de aço pré-formados, por terem tensões internas "
"mínimas, possuem também maior resistência à fadiga do que os cabos"
"não pré-formados. "
"2"O manuseio é muito facilitado pela ausência de tensões e "
" "fricções internas. "
3) O equilíbrio do cabo é garantido, tendo cada perna tensão igual a outra,
dividindo-se a carga em partes iguais entre as pernas.
4) O manuseio é mais seguro, sendo o cabo isento de tensões, não tendo,
pois, a tendência de escapar da mão. Em segundo lugar, se um arame quebra
pelo desgaste, le icará deitado na sua posição normal, não se dobrando para
fora, o que tornaria perigoso o manuseio.
5) Náo há necessidade de amarrar a spontas do cabo. Como todos os arames e
as pernas têm a forma helicoidal, que corresponde à sua posição natural
dentro do cabo, este pode ser cortado sem que as pontas se abram ou os
arames mudem de posição.
1.7 RESISTÊNCIA DOS CABOS DE AÇO
A carga de ruptura teórica do cabo é obtida através da resistência
dos arames multiplicada pelo total da área da seção de todos os arames.
A carga de ruptura efetiva do cabo é obtida através da carga teórica
do mesmo multiplicada pelo fator de enclabamento. Este fator varia conforme
as diversas classes de cabos de aço.
A carga de ruptura prática ou real é determinada em laboratório, no ensaio
de ruptura do cabo de aço.
Tabela 5- Fatores de enclabamento.
"FATOR DE ENCLABAMENTO "CLASSE DO CABO "
"0,96 "CORDOALHA DE 3 E 7 ARAMES "
"0,94 "CORDOALHA DE 19 ARAMES "
"0,86 "6X7 "
"0,825 "6X19, 8X19, 8X37 (DELTA FILLER) "
"0,80 "6X37 "
"0,72 "18X7 e 34X7 "
1.8 CARGAS DE TRABALHO E FATORES DE SEGURANÇA
Carga de trabalho é a massa máxima que o cabo de aço está autorizado
a sustentar.
A carga de trabalho de um cabo de uso geral, especialmente quando
ele é movimentado, não deve, via de regra, exceder a um quinto da carga de
ruptura mínima efetiva do mesmo.
O fator ou índice de segurança é a relação entre a carga de ruptura
mínima efetiva do cabo e a carga aplicada. No caso acima mencionado, esse
fator seria 5.
Um fator de segurança adequado garante:
- Segurança da operação, evitando rupturas.
- Duração do cabo e, conseqüentemente, economia
Damos a seguir os fatores de segurança mínimos para diversas aplicações:
Tabela 6- Fatores de segurança para cada aplicação.
"APLICAÇÕES "FATORES DE SEGURANÇA "
"CABOS E CORDOALHAS ESTÁTICAS "3 A 4 "
"CABO PARA TRAÇÃO NO SENTIDO "4 A 5 "
"HORIZONTAL " "
"GUINCHOS, GUINDASTES, ESCAVADEIRAS "5 "
"PONTES ROLANTES "6 A 8 "
"TALHAS ELÉTRICAS E OUTRAS "7 "
"GUINDASTES ESTACIONÁRIOS "6 A 8 "
"LAÇOS "5 A 6 "
"ELEVADORES DE OBRA "8 A 10 "
"ELEVADORES DE PASSAGEIROS "12 "
1.9 DEFORMAÇÃO LONGITUDINAL DOS CABOS DE AÇO
Cabos Pré-esticados" (Prestretched)
Existem dois tipos de deformação longitudinal nos cabos de aço, ou seja:
estrutural e elástica.
1.9.1 Deformação Estrutural
A deformação estrutural é permanente e começa logo qu é aplicada
umacarga ao cabo. É motivada pelo ajustamento dos arames nas pernas do cabo
e pelo acomodamento das pernas em relação à alma do mesmo.
A maior parte da deformação estrutural ocorre nos primeiros dias ou
semanas de serviço do cabo de aço, dependendo da carga aplicada. Nos cabos
comun, o seu valor pode ser aproximadamente 0,50% a 0,75% do comprimento do
cabo de aço sob carga.
Pré-esticamento: a deformação estrutural pode ser quase totalmente removida
por um pré-esticamento do cabo de aço. A operação de pré-esticamento é
feita por um processo especial e com uma carga que deve ser maior do que a
carga de trabalho do cabo, e inferior à carga correspondente ao limite
elástico do mesmo.
Em certas instalações, como por exemplo, em "Skips de Altos-Fornos"
onde os alongamentos do cabo de aço não podem ultrapassar determinado
limite, os cabos devem ser "pré-esticados"(Prestretched). Costuma-se também
pré-esticar cabos a serem usados em pontes pênseis ou serviços semelhantes.
1.9.2 Deformação Elástica
A deformação elástica é diretamente proporcional à carga aplicada e
ao comprimento do cabo de aço, e inversamente proporcional ao seu módulo de
elasticidade e área metálica.
Área metálica de cabos de aço: a área metálica de um cabo de aço é
constituída pela soma das áreas das seções transversais dos arames
individuais que o compõem, exceto dos arames de enchimento(filler).
A área metálica varia em função da construção do cabo de aço.
De uma maneira bastante aproximada pode-se calcular a área metálica
de um cabo de aço aplicando-se a fórmula abaixo:
A = F x d², onde
A - área metálica em mm²
F - fator de multiplicação que varia em função da construção do cabo de aço
d - diâmetro nominal do cabo de aço ou da cordoalha em milímetros.
Tabela 7 – Fator "F"
"CONSTRUÇÃO DO CABO DE AÇO "FATOR "F" "
"8X19 SEALE, 8X25 FILLER "0,359 "
"8X37 (DELTA FILLER) "0,374 "
"6X37 W "0,391 "
"6X7 "0,395 "
"6X19 (2 OPERAÇÕES) "0,396 "
"6X31 WS, 6X36 WS, 6X41 "0,410 "
"FILLER, 6X41 WS " "
"6X19 SEALE "0,416 "
"6X25 FILLER "0,418 "
"18X7 NÃO ROTATIVO "0,426 "
"1X7 CORDOALHA "0,589 "
"1X37 CORDOALHA "0,595 "
"1X19 CORDOALHA "0,600 "
Observação: Para cabos de 6 pernas com AACI adicionar 15% à área metálica;
com AA adicionar 20% e para cabos de 8 pernas com AACI adicionar 20% à sua
área metálica.
De uma maneira geral pode-se estimar em 0,25% a 0,50% a deformação
elástica de um cabo de aço, quando o mesmo for submetido a uma tensão
correspondete a 1/5 de sua carga de ruptura, dependendo de sua construção.
Nota: A deformação elástica é proporcional à carga aplicada desde que a
mesma não ultrapasse o valo do limite elástico do cabo. Esse limite por
cabos de aço usuais é de aproximadamente 55% a 60% da carga de ruptura
mínima efetiva do mesmo. Módulos de elasticidade de cabos de aço: o módulo
de elasticidade de um cabo de aço aumenta durante a vida do mesmo em
serviço, dependendo de sua construção e condições sob as quais é operado,
como intensidade das cargas aplicadas, cargas constantes ou variáveis,
dobragens e vibrações às quais o mesmo é submetido.
O módulo de elasticidade é menos nos cabos novos ou sem uso, sendo que para
cabos usados ou novos pré-esticados, o módulo de elasticidade aumenta cerca
de 20%.
Damos em seguida os módulos de elasticidade aproximados de construções
usuais de cabos de aços novos:
"CABOS DE AÇO COM ALMA DE FIBRA "
"CLASSE "E - em kgf/mm² "
"6x7 "9.000 a 10.000 "
"6X19 "8.500 a 9.500 "
"6X37 "7.500 a 8.500 "
"8X19 "6.500 a 7.500 "
" " "
"7 fios "14.500 a 15.500 "
"19 fios "13.000 a 14.000 "
"37 fios "12.000 a 13.000 "
" " "
"CORDOALHAS GALVANIZADAS "
"CLASSE "E - em kgf/mm² "
"7 fios "14.500 a 15.500 "
"19 fios "13.000 a 14.000 "
"37 fios "12.000 a 13.000 "
"1.10 DIÂMETRO DE UM CABO DE AÇO "
" "
"O Diâmetro Nominal do cabo é aquele pelo qual é designado. O diâmetro "
"prático do cabo, deve ser obtido medindo-se dois pontos distanciados, no "
"mínimo 30 vezes o diâmetro, em dois planos cada ponto, onde o paquímetro "
"deve ser posicionado conforme a figura abaixo: "
" "
"como medir o diâmetro de um cabo de aço. "
" "
"O diâmetro será a média de quatro valores medidos. "
"Nota: Deve-se evitar a medida próximo às extremidades do cabo de aço (mínimo"
"10 vezes o diâmetro do cabo). "
"A tolerância no diâmetro do cabo de aço MAXICABOS atende as normas de "
"fabricação, indicadas no quadro abaixo: "
"Tabela 8- Tolerâncias conforme normas. "
"NORMA "
"TOLERÂNCIA(%) "
" "
"ABNT NBR 6327 "
"-1 a +5 "
" "
"API SPEC 9A "
"DIÂMETRO NOMINAL(mm) "
"-1 a +4 "
" "
" "
"DIÂMETRO NOMINAL(pol) "
"-0 a +5 "
" "
" "
"Caso surjam dúvidas quanto à conformidade do cabo de aço com a tolerância "
"superior, o cabo pode ser medido ao se aplicar a ele uma tensão de no mínimo"
"10% e no máximo 20% da sua carga de ruptura mínima efetiva. "
" "
"Nota: Aplicações específicas, podem ter tolerâncias de diâmetros especiais, "
"definida pelo cliente ou pela MAXICABOS. Neste caso consulte-nos. "
" "
"1.11 INSPEÇÃO E SUBSTITUIÇÃO DOS CABOS DE AÇO "
" "
"A inspeção em cabos de aço é de vital importância para uma vida útil "
"adequada e segura. A primeira inspeção que deve ser feita em um cabo de aço "
"é a Inspeção de Recebimento, que deve assegurar que o material esteja "
"conforme solicitado e possua certificado da qualidade emitida pelo "
"fabricante. Além disso, os cabos de aço, quando em serviço, devem ser "
"inspecionados freqüentemente pelo operador do equipamento e periodicamente "
"por uma pessoa qualificada. "
"A Inspeção Freqüente deve ser realizada diariamente para os cabos de aço do "
"equipamento de movimentação de carga antes de cada uso para os laços. Esta "
"inspeção tem como objetivo uma análise visual para detectar danos no cabo de"
"aço que possam causar riscos durante o uso. Qualquer suspeita "
"quanto às condições de segurança do material, deverá ser informada e o cabo "
"inspecionado por uma pessoa qualificada. "
"A freqüencia da Inspeção Periódica para os cabos de aço do equipamento deve "
"ser determinada pelo tipo de equipamento, condições ambientais e de "
"operação, resultados de inspeções anteriores e tempo de serviço do cabo. "
"Para os laços de cabo de aço esta inspeção deve ser feita a intervalos não "
"excedendo a seis meses. Deve ser mais freqüente quando se aproxima o final "
"da vida útil do cabo. Os resultados da inspeção periódica devem ser "
"registrados "
"Sempre que ocorrer um incidente que possa ter causado danos ao cabo ou "
"quando o mesmo tiver ficado fora de serviço por longo tempo, deve ser "
"inspecionado antes do início do trabalho. "
"Na inspeção de um cabo de aço vários fatores que possam afetar a perda da "
"sua resistência, deverão ser levados em consideração. "
"A avaliação de um cabo de aço deve ser feita pelos seguintes fatores: "
"1. Número de arames rompidos "
" A ruptura de arames normalmente ocorre por abrasão ou por fadiga de "
"flexão. Pode ocorrer tanto nos arames externos quanto internos, caso o cabo "
"possua alma de aço. As rupturas externas podem ocorrer no topo das pernas ou"
"na região de contato entre as pernas(vale) sendo esta, junto com as rupturas"
"de arames da alma, as mais críticas. "
" Deve-se anotar o número de arames rompidos e localização da ruptura "
"em um passo ou em um comprimento equivalente a seis vezes o diâmetro do "
"cabo. Observar se as rupturas estão distribuídas uniformemente ou se estão "
"concentradas em uma ou duas pernas apenas. Neste caso há o perigo dessas "
"pernas se romperem antes do cabo "
"2.Arames gastos por Abrasão "
" O desgaste por abrasão, nos arames externos é causado pelo atrito do"
"cabo, sob pressão, com os canais das polias e do tambor e pode ser acelerado"
"por deficiências de lubrificação. "
" Mesmo que os arames não cheguem a se romper, o seu desgaste reduz a "
"resistência do cabo através da redução da área metálica, tornando seu uso "
"perigoso. "
" Uma forma de avaliar o desgaste por abrasão de um cabo de aço é através da "
"medição do seu diâmetro "
"3.Corrosão "
"A corrosão diminui a resistência à tração através da redução da área "
"metálica do cabo, além de acelerar a fadiga. "
" Pode ser externa, detectada visualmente ou interna, mais difícil de ser "
"detectada, porém, alguns indícios podem indicar sua existência: "
" Variação no diâmetro do cabo: nos pontos em que o cabo dobra nas polias, "
"geralmente ocorre a redução do diâmetro devido ao aumento da oxidação. "
" Perda de afastamento entre as pernas: freqüentemente combinada com arames "
"rompidos nos vales das pernas. "
" "
"4. Desequilíbrio dos cabos de aço "
" Em cabos com uma só camada de pernas e alma de fibra(normalmente cabos de 6"
"ou 8 pernas + AF) pode haver uma avaria típica que vem a ser uma ondulação "
"do cabo provocada pelo afundamento de 1 ou 2 pernas do mesmo, e que pode ser"
"causada por 3 motivos: "
"a) Fixação deficiente, que permite um deslizamento de algumas pernas, "
"ficando as restantes supertensionadas. "
" b) Alma de fibra de diâmetro reduzido. "
"c) Alma de fibra que se deteriorou, não dando apoio às pernas do cabo. "
"No primeiro caso há o perigo das pernas supertensionadas se romperem. Nos "
"outros dois casos não há um perigo iminente, porém haverá um desgaste "
"desuniforme no cabo e, portanto, um baixo rendimento. "
"Nos cabos de várias camadas de pernas, como nos cabos não rotativos e cabos "
"com alma de aço, há o perigo da formação de gaiolas de passarinho e hérnias,"
"defeitos estes que podem ser provocados pelos seguintes motivos: "
"- Manuseio e instalação deficiente do cabo, dando lugar a torções ou "
"distorções do mesmo. Estes defeitos são graves, obrigando a substituição "
"imediata dos cabos de aço. "
"Deformações "
"As deformações nos cabos de aço ocorrem principalmente devido ao mau uso ou "
"irregularidades no equipamento em contato com o caboe ainda por métodos "
"inadequados de fixação, no caso dos laços. "
" Quando estas deformações forem acentuadas poderão alterar a geometria "
"original do cabo e provocar um desequilíbrio de esforços entre as pernas e "
"conseqüentemente a ruptura do cabo. "
"As deformações mais comuns são: "
"Ondulação "
"Ocorre quando o eixo longitudinal do cabo de aço assume a forma de uma "
"hélice. Nas situações onde esta anomalia for acentuada, pode transmitir uma "
"vibração no cabo de aço que, durante o trabalho causará um desgaste "
"prematuro, assim como arames partidos. "
"Amassamento "
"O amassamento no cabo de aço normalmente é ocasionado pelo enrolamento "
"desordenado no tambor. Nas situações onde o enrolamento desordenado não pode"
"ser evitado, deve-se optar pelo uso de cabo com alma de aço. "
" "
"Cabo de aço apresentando amassamento. "
" "
"c) Gaiola de Passarinho "
" "
"Esta deformação é típica em cabo de aço com alma de aço, nas situações onde "
"ocorre um alívio repentino de tensão. Esta irregularidade é crítica e impede"
"a continuidade do uso do cabo. "
" "
" "
"Cabo de aço apresentando gaiola de passarinho. "
" "
"Alma Saltada "
"É uma característica causada também pelo alívio repentino de tensão do cabo "
"e provoca um desequilíbrio de tensão entre as pernas do cabo, impedindo "
"desta forma a continuidade do uso do cabo "
" "
" "
" "
"Cabo de aço apresentando alma saltada. "
" "
" "
" "
" "
" "
"e) Dobra ou nó(Dog Leg) "
"É caracterizada por uma descontinuidade no sentido longitudinal do cabo que "
"em casos extremos diminui a resistência à tração do cabo. Normalmente "
"causada por manuseio ou instalação inadequados do cabo de aço. "
" "
" "
"Cabo de aço apresentando dobra ou nó. "
" "
" "
"Substituição dos Cabos "
" Mesmo que um cabo trabalhe em ótimas condições, chega um momento em que, "
"após atingir sua vida útil normal, necessita ser substituído em virtude do "
"seu desgaste, de arames rompidos, etc. "
" Em qualquer instalação, o problema consiste em se determinar qual o "
"rendimento máximo que se pode obter de um cabo antes de substituí-lo, sem "
"colocar em perigo a segurança do equipamento. "
" Existem instalações em que o rompimento de um cabo põe em risco "
"vidas humanas, como o caso de elevadores e teleféricos de passageiros. "
"Não existe uma regra precisa para se determinar o momento exato da "
"substituição de um cabo de aço. A decisão de um cabo permanecer em serviço, "
"dependerá da avaliação de uma pessoa qualificada que deverá comparar as "
"condições do cabo inspecionado com os critérios de descarte definidos por "
"normas específicas para cada aplicação. Recomendamos a norma NBR ISO 4309 "
"para cabos de aço usados em pontes rolantes, pórticos, gruas e guindastes e "
"a NBR 13543 para laços de cabos de aço. "
" "
" "
"1.12 INFORMAÇÕES TÉCNICAS "
" "
" "
"3 ARAMES "
"DIÂMETRO (mm) "
"MASSA APROXIMADA (kg/m) "
"DIÂMETRO DOS ARAMES (mm) "
" "
"3,0 "
"0,038 "
"1,40 "
" "
"4,0 "
"0,068 "
"1,87 "
" "
"4,5 "
"0,086 "
"2,11 "
" "
"4,7 "
"0,095 "
"2,20 "
" "
"©2006 Maxicabos Comercio e Representacões LTDA. Todos os Direitos "
"Reservados. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"CORDOALHA 7 ARAMES - INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA "
" "
"O valor da massa indicado na tabela é referencial, podendo variar em função "
"da tolerância do passo da cordoalha. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"7 ARAMES "
"(1+6) "
"DIÂMETRO (mm) "
"MASSA APROXIMADA (kg/m) "
"DIÂMETRO DOS ARAMES (mm) "
"CARGA DE RUPTURA MÍNIMA (tf) "
" "
" "
" "
" "
"Mín. 180 kgf/mm² "
" "
"1,0 "
"0,005 "
"0,33 "
"0,10 "
" "
"1,2 "
"0,007 "
"0,40 "
"0,15 "
" "
"1,5 "
"0,011 "
"0,50 "
"0,22 "
" "
"2,0 "
"0,020 "
"0,67 "
"0,42 "
" "
"2,5 "
"0,032 "
"0,83 "
"0,66 "
" "
"3,0 "
"0,046 "
"1,00 "
"0,95 "
" "
"3,5 "
"0,062 "
"1,17 "
"1,29 "
" "
"4,0 "
"0,081 "
"1,33 "
"1,68 "
" "
"4,5 "
"0,105 "
"1,50 "
"2,13 "
" "
"5,0 "
"0,125 "
"1,67 "
"2,63 "
" "
"©2006 Maxicabos Comercio e Representacões LTDA. Todos os Direitos "
"Reservados. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"CORDOALHAS DE 19 E 37 ARAMES - TIRANTES "
" "
"O valor da massa indicado na tabela é referencial, podendo variar em função "
"da tolerância do passo da cordoalha. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"19 ARAMES "
"(1+6/12) "
"37 ARAMES "
"(1+6/12/18) "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"DIÂMETRO (mm) "
"CONSTRUÇÃO DA CORDOALHA "
"MASSA APROXIMADA (kg/m) "
"CARGA DE RUPTURA MÍNIMA EFETIVA (tf) "
" "
"Polegada "
"mm "
" "
" "
"140 - 160 (kgf/mm²) "
"155-175 (kgf/mm²) "
" "
"1/2" "
"13,0 "
"1x19 "
"0,77 "
"- "
"13,0 "
" "
"9/16" "
"14,5 "
"1x19 "
"0,98 "
"- "
"17,0 "
" "
"5/8" "
"16,0 "
"1x19 "
"1,22 "
"- "
"21,0 "
" "
"3/4" "
"19,0 "
"1x37 "
"1,76 "
"26,5 "
"29,0 "
" "
"13/16" "
"20,2 "
"1x37 "
"1,98 "
"29,0 "
"32,8 "
" "
"7/8" "
"22,0 "
"1x37 "
"2,40 "
"36,2 "
"40,0 "
" "
"1" "
"26,0 "
"1x37 "
"3,12 "
"46,6 "
"50,0 "
" "
"1,1/8" "
"29,0 "
"1x37 "
"3,96 "
"60,0 "
"66,0 "
" "
"©2006 Maxicabos Comercio e Representacões LTDA. Todos os Direitos "
"Reservados. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"CORDOALHA 37 ARAMES - INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA "
" "
"O valor da massa indicado na tabela é referencial, podendo variar em função "
"da tolerância do passo da cordoalha. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
"37 ARAMES "
"(1+6/12/18) "
"DIÂMETRO (mm) "
"MASSA APROXIMADA (kg/m) "
"DIÂMETRO DOS ARAMES (mm) "
"CARGA DE RUPTURA MÍNIMA (tf) "
" "
" "
" "
" "
"Mín. 180 kgf/mm² "
" "
"2,5 "
"0,032 "
"0,36 "
"0,60 "
" "
"2,8 "
"0,040 "
"0,41 "
"0,75 "
" "
"3,0 "
"0,046 "
"0,44 "
"0,86 "
" "
"3,5 "
"0,062 "
"0,51 "
"1,17 "
" "
"4,0 "
"0,081 "
"0,58 "
"1,53 "
" "
"4,5 "
"0,105 "
"0,65 "
"1,94 "
" "
"5,0 "
"0,125 "
"0,72 "
"2,40 "
" "
"5,5 "
"0,151 "
"0,80 "
"2,90 "
" "
"6,0 "
"0,180 "
"0,87 "
"3,45 "
" "
"6,5 "
"0,211 "
"0,94 "
"4,05 "
" "
"©2006 Maxicabos Comercio e Representacões LTDA. Todos os Direitos "
"Reservados. "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
1.13 EXEMPLO DE APLICAÇÕES
EXEMPLO
Determinar o diâmetro do cabo para um elevador de baixa velocidade,
com as seguintes características suplementares:
P=1000kg, aceleração inicial=1m/s2, tipo do cabo: Filler 6x25- AF-1.6.6.12
Solução: 1º processo
Carga estática=1000kg
Carga dinâmica:
F=m.a=(1000x1)/10=100kg
Carga total=1100kg
Diâmetro do cabo: K= 0,32-0,34
d=0,32 1100=10,6mm
= 0,34 1100=11,27mm
3/8". Acesso em 21/10/06.
