iph especiales v11 - iph saicf
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Cables de acero para<br />
USO GENERAL<br />
1<br />
versión marzo 2011
2<br />
Cables de acero para<br />
USO GENERAL<br />
Con el cuidado y la calidad que ya le son<br />
tradicionales, IPH fabrica una amplia<br />
gama de cables normalizados que<br />
cubren un vasto rango de necesidades,<br />
especialmente en las actividades de<br />
izaje general.<br />
Para los usuarios de otro campos<br />
o aplicaciones <strong>especiales</strong>, o para cables<br />
no contemplados en este folleto, no dude<br />
en consultar nuestros catálogos<br />
específicos o a nuestro Departamento<br />
Técnico Comercial.<br />
3<br />
4<br />
12<br />
18<br />
22<br />
28<br />
32<br />
35<br />
Sumario<br />
INTRODUCCIÓN:<br />
CONCEPTOS BÁSICOS<br />
TABLAS DE CARACTERÍSTICAS DE<br />
LOS CABLES MÁS COMUNES<br />
CONCEPTOS SOBRE CABLES<br />
DE ACERO<br />
RESISTENCIA A<br />
LA TRACCIÓN<br />
CUIDADOS Y MANTENIMIENTO<br />
DEL CABLE DE ACERO<br />
INSPECCIÓN Y RETIRO<br />
DE SERVICIO<br />
PROCESO DE<br />
FABRICACIÓN<br />
COMPAÑÍA<br />
Planta San Miguel,<br />
Pcia. de Buenos Aires, Argentina.
CONCEPTOS BÁSICOS<br />
3<br />
Los cables<br />
de acero<br />
El primer cable metálico de la historia fue diseñado en 1834 por<br />
Wilhelm Albert, ingeniero de minas y propietario de una mina de<br />
carbón en Alemania. Albert inventó el proceso de trefilar y retorcer<br />
alambres de hierro y de este modo construyó el primer antecesor<br />
del cable de acero, que pasó a reemplazar con ventajas las<br />
cadenas que entonces se utilizaban en la industria minera.<br />
Los cables de acero evolucionaron mucho desde aquellos comienzos,<br />
pero su concepción básica sigue siendo la misma: un<br />
conjunto de alambres reunidos helicoidalmente formando una<br />
cuerda metálica apta para resistir esfuerzos de tracción y con<br />
adecuadas condiciones de flexibilidad.<br />
Significado y uso de<br />
las tablas de carga de<br />
páginas 4 a 11<br />
El valor más representativo de la resistencia de un cable es la llamada<br />
Carga Mínima de Rotura (CMR). A los efectos prácticos se<br />
considera que un cable se rompe cuando se le aplica una carga<br />
de tracción igual a la CMR.<br />
En las tablas que siguen se indican las Cargas Mínimas de Rotura,<br />
así como otros datos útiles, para cada tipo y medida de cable.<br />
Casi todos estos valores se encuentran normalizados en las Normas<br />
ISO, EN, IRAM, NBR, etc.<br />
El significado de las construcciones mencionadas en los encabezamientos<br />
y de otros términos técnicos de las tablas se explica a<br />
partir de la página 12.<br />
Carga que puede<br />
aplicarse sobre un<br />
cable<br />
Como regla muy básica y solamente aproximada, la carga que<br />
puede aplicarse sobre un cable es la carga de tabla dividida por<br />
5. Más exactamente, la carga segura de trabajo se determina<br />
dividiendo el valor de tabla (CMR) por un factor de seguridad<br />
(FS) que puede o no ser 5. Este factor lo adopta el diseñador<br />
del equipo o el usuario, para lo cual debe tener en cuenta recomendaciones<br />
del fabricante del equipo y del cable, así como<br />
normas relacionadas específicas. Este tema se amplía a partir<br />
de la página 18.
4<br />
CABLE NATURAL ALMA DE FIBRA PARA USO GENERAL<br />
IPH 619 (*)<br />
IPH 636 (*)<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
C.M.R.<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
mm<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
5<br />
8,65<br />
1,54<br />
15,1<br />
-<br />
-<br />
-<br />
6,3<br />
14,3<br />
2,62<br />
25,7<br />
13,7<br />
2,34<br />
22,9<br />
8<br />
23,0<br />
4,23<br />
41,5<br />
22,1<br />
3,77<br />
37,0<br />
9,5<br />
32,4<br />
5,96<br />
58,4<br />
33,1<br />
5,96<br />
58,4<br />
11<br />
43,3<br />
7,99<br />
78,3<br />
44,4<br />
7,97<br />
78,3<br />
13<br />
60,7<br />
11,2<br />
110<br />
62,0<br />
11,1<br />
109,0<br />
14<br />
70,4<br />
13,0<br />
127<br />
71,9<br />
13<br />
127<br />
16<br />
91,9<br />
17,0<br />
166<br />
94,0<br />
16,9<br />
166<br />
18<br />
116<br />
21,5<br />
210<br />
119<br />
21,4<br />
210<br />
19<br />
130<br />
23,8<br />
233<br />
132<br />
23,8<br />
233<br />
20<br />
144<br />
26,5<br />
259<br />
147<br />
26,4<br />
259<br />
22<br />
174<br />
32,0<br />
313<br />
178<br />
31,9<br />
313<br />
24<br />
207<br />
38,1<br />
373<br />
211<br />
38<br />
373<br />
26<br />
243<br />
44,6<br />
437<br />
248<br />
44,6<br />
437<br />
28<br />
281<br />
51,8<br />
507<br />
288<br />
51,7<br />
507<br />
32<br />
368<br />
67,6<br />
662<br />
376<br />
67,5<br />
662<br />
35<br />
-<br />
-<br />
-<br />
450<br />
80,8<br />
792<br />
36<br />
-<br />
-<br />
-<br />
476<br />
85,5<br />
838<br />
38<br />
-<br />
-<br />
-<br />
530<br />
95,3<br />
934<br />
42<br />
-<br />
-<br />
-<br />
647<br />
116<br />
1140<br />
44<br />
-<br />
-<br />
-<br />
711<br />
128<br />
1250<br />
51<br />
-<br />
-<br />
-<br />
955<br />
171<br />
1680<br />
(*) Incluye construcciones: 6x19M de 5mm<br />
6x19W de 6,3 a 13mm<br />
6x25F de 14 en adelante<br />
(*) Incluye construcciones: 6x37M de 6,3 a 8mm<br />
6x36WS de 9,5 a 44mm<br />
6x47WS para 51mm<br />
Grado del cable 1960 (200 kgf/mm 2 )<br />
Las características generales y metodología de cálculo responden a las Normas ISO 2408 (2004).<br />
Los valores en ton se entienden en toneladas métricas.<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
Consultarnos por otros<br />
diámetros o resistencias
CABLE NATURAL ALMA DE ACERO PARA USO GENERAL<br />
5<br />
IPH 619 (*)<br />
IPH 636 (*)<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
C.M.R.<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
mm<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
6,3<br />
15,9<br />
2,83<br />
27,7<br />
-<br />
-<br />
-<br />
8<br />
25,6<br />
4,56<br />
44,7<br />
-<br />
-<br />
-<br />
9,5<br />
36,1<br />
6,4<br />
63,0<br />
36,9<br />
6,43<br />
63,0<br />
11<br />
48,4<br />
8,6<br />
84,4<br />
49,5<br />
8,62<br />
84,4<br />
13<br />
67,6<br />
12,1<br />
118<br />
69,1<br />
12,1<br />
118<br />
14<br />
78,4<br />
14,0<br />
137<br />
80,2<br />
14,0<br />
137<br />
16<br />
102<br />
18,3<br />
179<br />
105<br />
18,3<br />
179<br />
18<br />
130<br />
23,1<br />
226<br />
133<br />
23,1<br />
226<br />
19<br />
144<br />
25,8<br />
252<br />
148<br />
25,8<br />
252<br />
20<br />
160<br />
28,5<br />
279<br />
164<br />
28,5<br />
279<br />
22<br />
194<br />
34,5<br />
338<br />
198<br />
34,5<br />
338<br />
24<br />
230<br />
41,1<br />
402<br />
236<br />
41,1<br />
403<br />
26<br />
270<br />
48,2<br />
472<br />
276<br />
48,2<br />
472<br />
28<br />
314<br />
55,9<br />
547<br />
321<br />
55,9<br />
547<br />
32<br />
410<br />
73,0<br />
715<br />
419<br />
73,0<br />
715<br />
35<br />
490<br />
87,3<br />
855<br />
501<br />
87,3<br />
855<br />
36<br />
518<br />
92,3<br />
904<br />
530<br />
92,3<br />
904<br />
38<br />
578<br />
103<br />
1010<br />
591<br />
103<br />
1010<br />
42<br />
706<br />
126<br />
1230<br />
722<br />
126<br />
1230<br />
44<br />
774<br />
138<br />
1350<br />
792<br />
138<br />
1350<br />
48<br />
-<br />
-<br />
-<br />
942<br />
164<br />
1610<br />
51<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1060<br />
185<br />
1810<br />
(*) Incluye construcciones: 6x19W de 6,3 a 8mm<br />
6x25F de 9,5mm en adelante<br />
(*) Incluye construcciones: 6x36WS de 9,5 a 44mm<br />
6x47WS de 48 y 51mm<br />
Grado del cable 1960 (200 kgf/mm 2 )<br />
Las características generales y metodología de cálculo responden a las Normas ISO 2408 (2004).<br />
Los valores en ton se entienden en toneladas métricas.<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
Consultarnos por otros<br />
diámetros o resistencias
6<br />
CABLE GALVANIZADO ALMA DE FIBRA PARA USO GENERAL<br />
IPH 67 (*) IPH 619 (*)<br />
IPH 636 (*)<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
mm Kg/100m Ton kN Kg/100m Ton kN Kg/100m Ton kN<br />
2 1,38 0,240 2,35 - - -<br />
- - -<br />
2,5 2,16 0,374 3,67 - - -<br />
- - -<br />
3 3,11 0,540 5,30 3,11 0,5 4,90 - - -<br />
4 5,52 0,755 7,40 5,54 0,89 8,70 - - -<br />
5 8,63 1,50 14,7 8,65 1,39 13,6 - - -<br />
6,3 13,4 2,39 23,4 14,3 2,37 23,2 13,7 2,11 20,7<br />
8 - - - 23,0 3,82 37,4 22,1 3,41 33,4<br />
9,5 - - - 32,3 5,38 52,7 33,1 5,38 52,7<br />
11 - - - 43,3 7,21 70,7 44,4 7,21 70,7<br />
13 - - - 60,7 10,1 98,7 62,0 10,1 98,7<br />
14 - - - 70,4 11,6 114 71,9 11,6 114<br />
16 - - - 91,9 15,3 150 94,0 15,3 150<br />
18 - - -<br />
116 19,4 189 119 19,3 189<br />
19 - - -<br />
130 21,5 211 132 21,5 211<br />
20 - - -<br />
144 23,9 234 147 23,9 234<br />
22 - - -<br />
174 28,9 283 178 28,9 283<br />
24 - - -<br />
207 34,3 336 211 34,3 336<br />
26 - - -<br />
243 40,3 395 248 40,3 395<br />
28 - - -<br />
281 46,7 458 288 46,7 458<br />
32 - - -<br />
- - - 376 61,0 598<br />
35 - - -<br />
- - - 450 73,1 716<br />
36 - - -<br />
- - - 476 77,2 757<br />
38 - - -<br />
- - - 530 83,0 843<br />
42 - - -<br />
- - - 647 105 1030<br />
44 - - -<br />
- - - 711 115 1130<br />
51 - - -<br />
- - - 955 155 1520<br />
(*) Incluye construcciones:<br />
5x7 para 2mm<br />
6x7 de 3 a 6,3mm<br />
(*) Incluye construcciones:<br />
6x19M de 3 a 5mm<br />
6x19W de 6,3 a 13mm<br />
6x25F de 14 a 28mm<br />
Grado del cable 1770 (180 kgf/mm 2 )<br />
Las características generales y metodología de cálculo responden a las Normas ISO 2408 (2004).<br />
Los valores en ton se entienden en toneladas métricas.<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
(*) Incluye construcciones:<br />
6x37M de 6,3 a 8mm<br />
6x36WS de 9,5 a 44mm<br />
6x47WS para 51mm<br />
Consultarnos por otros<br />
diámetros o resistencias
CABLE DE GRAN DIÁMETRO<br />
7<br />
IPH 636 (*)<br />
IPH 661 (*)<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
mm<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
51<br />
1060<br />
185<br />
1810<br />
-<br />
-<br />
-<br />
54<br />
1190<br />
201<br />
2029<br />
-<br />
-<br />
-<br />
57<br />
1360<br />
231<br />
2270<br />
-<br />
-<br />
-<br />
60,3<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1470<br />
249<br />
2440<br />
63,5<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1670<br />
276<br />
2710<br />
69,9<br />
-<br />
-<br />
-<br />
2000<br />
336<br />
3290<br />
76,2<br />
-<br />
-<br />
-<br />
2470<br />
398<br />
3900<br />
82,5<br />
-<br />
-<br />
-<br />
2860<br />
460<br />
4510<br />
88,9<br />
-<br />
-<br />
-<br />
3360<br />
542<br />
5310<br />
101,6<br />
-<br />
-<br />
-<br />
4380<br />
707<br />
6930<br />
(*) Clase 6x36, con cordones de 47 alambres,<br />
grado 1960 ISO 2408<br />
Terminación superficial estándar: Natural, lubricado .<br />
Los valores en ton se entienden en toneladas métricas.<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
(*) Clase 6x61, con cordones de 67 ó 75 alambres,<br />
grado EIP API 9a<br />
Consultarnos por otros<br />
diámetros o resistencias
8<br />
CABLE ANTIGIRATORIO<br />
IPH RR19 (*)<br />
IPH RR35 (*)<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
mm<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
Kg/100m<br />
Ton<br />
kN<br />
5<br />
10,0<br />
1,65<br />
16,2<br />
-<br />
-<br />
-<br />
6<br />
14,4<br />
2,36<br />
23,1<br />
-<br />
-<br />
-<br />
8<br />
25,7<br />
4,20<br />
41,2<br />
27,0<br />
4,98<br />
48,8<br />
9<br />
32,5<br />
5,32<br />
52,2<br />
34,0<br />
6,30<br />
61,8<br />
9,5<br />
36,2<br />
5,93<br />
58,1<br />
38,0<br />
7,83<br />
68,9<br />
10<br />
40,1<br />
6,56<br />
64,3<br />
42,0<br />
7,77<br />
76,2<br />
11<br />
48,5<br />
7,94<br />
77,8<br />
51,0<br />
9,41<br />
92,3<br />
12<br />
57,7<br />
9,45<br />
92,6<br />
61,0<br />
11,2<br />
110<br />
13<br />
67,8<br />
11,2<br />
110<br />
76,0<br />
13,2<br />
129<br />
14<br />
78,6<br />
12,9<br />
126<br />
89,0<br />
14,1<br />
138<br />
16<br />
103<br />
16,9<br />
166<br />
116<br />
18,6<br />
182<br />
19<br />
145<br />
23,7<br />
232<br />
164<br />
26,1<br />
256<br />
22<br />
194<br />
31,8<br />
312<br />
220<br />
34,9<br />
342<br />
26<br />
271<br />
44,4<br />
435<br />
307<br />
48,7<br />
477<br />
28<br />
314<br />
51,4<br />
504<br />
356<br />
56,4<br />
553<br />
32<br />
411<br />
67,1<br />
658<br />
465<br />
73,8<br />
724<br />
35<br />
-<br />
-<br />
-<br />
556<br />
88,1<br />
864<br />
38<br />
-<br />
-<br />
-<br />
656<br />
104<br />
1020<br />
44<br />
-<br />
-<br />
-<br />
879<br />
140<br />
1370<br />
51<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1180<br />
188<br />
1840<br />
57<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1475<br />
234<br />
2300<br />
64<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1860<br />
295<br />
2900<br />
(*) Construcción 19x7 (Clase 18x7) (*) Incluye construcciones: 27x7 de 8 a 13 mm<br />
35x7 de 14 a 38 mm<br />
A convenir para más de 38 mm<br />
Grado del cable 1960 (200 kgf/mm 2 )<br />
Las características generales y metodología de cálculo responden o exceden las Normas ISO 2408 (2004).<br />
Terminación superficial estándar: Natural, lubricado. Los valores en ton se entienden en toneladas métricas<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
Consultarnos por otros<br />
diámetros o resistencias
CABLE PARA APAREJO TIRACABLE TIRFOR (*)<br />
9<br />
Cable 4x26<br />
Cable 4x36<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
Para<br />
Modelo<br />
Tirfor<br />
Capacidad<br />
del<br />
Aparejo<br />
Construcción<br />
mm<br />
8,3<br />
11,5<br />
16,3<br />
Kg/100m Ton kN<br />
kgf<br />
26<br />
51<br />
102<br />
4,59<br />
9,18<br />
17,3<br />
45<br />
90<br />
170<br />
TU8 y T508<br />
TU16 y T516<br />
TU32 y T532<br />
800<br />
1600<br />
3200<br />
4x26<br />
4x26<br />
4x36<br />
(*) TIRFOR es marca registrada de distribuido por IPH SAICF en Argentina y Brasil.<br />
Los cables para Tirfor se pueden entregar cortados a medida, con guardacabo y gancho colocados.<br />
Terminación superficial : Galvanizado<br />
Grado del cable 1770 (180 kgf/mm 2 )<br />
Los valores en ton se entienden en toneladas métricas<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.
10<br />
CORDÓN GALVANIZADO PARA USOS ESTRUCTURALES<br />
IPH 17 IPH 19R IPH 37R<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
120<br />
daN/mm 2<br />
CMR<br />
140<br />
daN/mm 2<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
120<br />
daN/mm 2<br />
CMR<br />
140<br />
daN/mm 2<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR<br />
120<br />
daN/mm 2<br />
CMR<br />
140<br />
daN/mm 2<br />
3<br />
Kg/100m daN daN Kg/100m daN daN Kg/100m daN daN<br />
4,5 639 791 - -<br />
- - -<br />
-<br />
3,5<br />
7,0<br />
951<br />
1100<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
4,8<br />
11,2<br />
1640<br />
1900<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
6<br />
18,0<br />
2560<br />
2960<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
6,3<br />
-<br />
-<br />
-<br />
18,9<br />
2630<br />
3050<br />
-<br />
-<br />
-<br />
7,5<br />
27,6<br />
4000<br />
4640<br />
26,9<br />
3780<br />
4380<br />
-<br />
-<br />
-<br />
8,1<br />
32,1<br />
4660<br />
5400<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
9<br />
39,6<br />
5750<br />
6670<br />
39,4<br />
5430<br />
6300<br />
-<br />
-<br />
-<br />
10 (*)<br />
50,0<br />
4790 (*)<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
10,5<br />
53,7<br />
7330<br />
-<br />
52,7<br />
7400<br />
8580<br />
-<br />
-<br />
-<br />
12,5<br />
-<br />
-<br />
-<br />
75,4<br />
10500<br />
12200<br />
-<br />
-<br />
-<br />
12,7<br />
78,1<br />
11400<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
14<br />
-<br />
-<br />
-<br />
94,3<br />
13200<br />
15300<br />
-<br />
-<br />
-<br />
16<br />
-<br />
-<br />
-<br />
123,0<br />
17200<br />
19900<br />
-<br />
-<br />
-<br />
19<br />
-<br />
-<br />
-<br />
179,0<br />
24300<br />
28100<br />
-<br />
-<br />
-<br />
22<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
239<br />
30900<br />
35900<br />
24<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
283<br />
36800<br />
42600<br />
26<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
333<br />
43200<br />
50100<br />
28<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
386<br />
50100<br />
58100<br />
(*) Fabricado en 80 daN/mm 2 (Norma ex AyEE MN 101)<br />
Las unidades de medida y las características generales de estos cordones responden a la norma IRAM 722, galvanizado tipo pesado, excepto lo indicado especificamente.<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
Estos cordones pueden proveerse según otras Normas, por ejemplo ASTM 478; ASTM 498; IRAM 2187; etc. No dude en cosultarnos por su necesidad específica.<br />
Además podemos proveer cordones en otras construcciones hasta 60 mm.
CORDÓN Y CABLE GALVANIZADO PARA COMANDOS<br />
11<br />
Cordón<br />
galvanizado 1x12<br />
Cordón<br />
galvanizado 1x19<br />
Cordón<br />
galvanizado 1x37<br />
Cable de<br />
construcción 7x7<br />
Diámetro<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR Masa<br />
Masa<br />
Masa<br />
aprox.<br />
CMR aprox.<br />
CMR aprox.<br />
CMR<br />
mm Kg/100m kN Kg/100m kN Kg/100m kN Kg/100m kN<br />
1,2<br />
0,72<br />
1,40<br />
0,71<br />
1,34<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1,5<br />
-<br />
-<br />
1,11<br />
2,09<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1.6<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
1,06<br />
2,15 (*)<br />
1,8<br />
-<br />
-<br />
1,6<br />
3,01<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
2<br />
-<br />
-<br />
2,0<br />
3,72<br />
1,96<br />
3,63<br />
1,57<br />
2,75<br />
2,4<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
2,27<br />
3,96<br />
2,5<br />
-<br />
-<br />
3,1<br />
5,81<br />
3,1<br />
5,67<br />
-<br />
-<br />
3<br />
-<br />
-<br />
4,5<br />
8,37<br />
4,4<br />
8,16<br />
3,54<br />
6,19<br />
3,5<br />
-<br />
-<br />
6,1<br />
11,4<br />
6,00<br />
11,1<br />
-<br />
-<br />
Grado del cable: 1770 (180 kgf/mm 2 ) excepto el indicado específicamente.<br />
Las características generales responden a las Normas DIN 3052, 3053, 3054 y 12385-4<br />
Los valores resaltados indican las medidas más usualmente en stock.<br />
(*) Grado del cable<br />
para el diámetro 1,6mm:<br />
2160 (220 kgf/mm 2 )<br />
Consultarnos por otros<br />
diámetros o resistencias
12<br />
CABLES DE ACERO<br />
Definición de<br />
cable de acero<br />
Un cable de acero es un conjunto de alambres de acero, reunidos<br />
helicoidalmente, que constituyen una cuerda de metal apta<br />
para resistir esfuerzos de tracción con apropiadas cualidades<br />
de flexibilidad.<br />
El cable de acero esta formado por tres componentes básicos.<br />
Aunque pocos en número, estos varían tanto en complejidad<br />
como en configuración de modo de producir cables con propósitos<br />
y características bien específicas.<br />
Los tres componentes básicos del diseño de un cable de acero<br />
convencional son los que muestra el siguiente dibujo:<br />
alma (de fibra o de acero)<br />
alambre<br />
cordón o torón
Los alambres son las unidades básicas de la construcción del<br />
cable de acero. Los mismos se arrollan alrededor de un centro en<br />
un modo específico en una o más capas, de manera de formar lo<br />
que se denomina un “cordón” o “torón”. Los cordones se arrollan<br />
alrededor de otro centro llamado “alma” y de esta manera<br />
se conforma el cable de acero. La forma usual de representar un<br />
cable de acero es por su sección transversal:<br />
13<br />
Sección transversal de<br />
un cable de acero<br />
Tipos de cordones<br />
en los cables<br />
convencionales<br />
Las características como la resistencia a la fatiga y la resistencia a<br />
la abrasión, están directamente afectadas por el diseño de los cordones.<br />
Como regla general, un cable que tiene cordones hechos<br />
con poca cantidad de alambres grandes, va a ser más resistente a<br />
la abrasión y menos resistente a la fatiga.<br />
En cambio un cable del mismo diámetro pero construido con cordones<br />
con muchos alambres pequeños, va a ser menos resistente<br />
a la abrasión y más resistente a la fatiga. Las construcciones básicas<br />
de los cordones se muestran a continuación:<br />
Cordón común<br />
de capa simple<br />
El ejemplo más común de construcción de capa simple es el<br />
cordón de siete alambres. Tiene un alambre central y seis alambres<br />
del mismo diámetro que lo rodean. La composición más<br />
común es 1+6= 7.<br />
Cordón<br />
Seale<br />
Es aquella construcción en la que la última capa tiene los alambres<br />
de gran diámetro y por lo tanto, posee una gran resistencia<br />
a la abrasión. La composición más común es 1+9+9= 19.<br />
Cordón<br />
Filler<br />
Se distingue por tener entre dos capas de alambres, otros hilos<br />
más finos que rellenan los espacios existentes entre las mismas.<br />
Este tipo de cordón se utiliza cuando se requieren cables<br />
de mayor sección metálica y con buena resistencia al aplastamiento.<br />
La composición más común es: 1+6/6+12= 25.<br />
Cordón<br />
Warrington<br />
Se caracteriza por tener una capa exterior formada por alambres<br />
de dos diámetros diferentes, alternando su colocación dentro de<br />
la corona. El tipo de cordón más usado es: 1+6+6/6= 19
14<br />
Cordón<br />
Warrington<br />
Seale<br />
Es una combinación de las mencionadas anteriormente y conjuga<br />
las mejores características de ambas: la conjunción de alambres<br />
finos interiores aporta flexibilidad, mientras que la última<br />
capa de alambres relativamente gruesos, aportan resistencia a<br />
la abrasión. La construcción más usual es: 1+7+7/7+14 = 36.<br />
Tipos de almas<br />
en los cables<br />
convencionales<br />
La principal función del alma de los cables es proveer apoyo a<br />
los cordones. Gracias a ello el cable se mantiene redondo y los<br />
cordones apropiadamente posicionados durante la operación. La<br />
elección del alma del cable tendrá un efecto en la performance<br />
del cable de acero en operación. Las almas más comunes son las<br />
llamadas almas textiles o de fibra.<br />
Existen dos tipos de almas de fibra:<br />
- alma de fibras sintéticas (polipropileno).<br />
- alma de fibras naturales (sisal).<br />
Lubricada de modo conveniente durante el proceso de fabricación,<br />
el alma de fibra aporta al cable la lubricación adecuada contra<br />
el desgaste ocasionado por el frotamiento interno y protección<br />
contra el ataque de agentes corrosivos.<br />
Debido a las grandes presiones que los cordones ejercen sobre<br />
el alma, es necesario, en ciertos casos, que la misma sea de tipo<br />
metálico en lugar de textil, evitándose así las deformaciones por<br />
aplastamiento.<br />
También se utiliza este tipo de alma en aquellos casos en que el<br />
cable deba trabajar en un ambiente sometido a elevada temperatura,<br />
lo que podría ocasionar deterioros en almas textiles.<br />
Existen dos tipos de almas de acero:<br />
- alma de acero de un cordón.<br />
- alma de acero de cable independiente.<br />
El alma de cordón de acero (WSC) es utilizada solamente en los<br />
cables de diámetro pequeño y en los cables antigiratorios. El alma<br />
de acero de cable independiente (IWRC) es, literalmente, un cable<br />
independiente que funciona como alma del cable principal. La mayoría<br />
de los cables denominados “con alma de acero” tienen un<br />
alma de cable independiente.
Nomenclatura<br />
básica de los cables<br />
convencionales<br />
Ejemplo<br />
Los cables de acero se identifican mediante la nomenclatura que<br />
hace referencia a:<br />
- la cantidad de cordones.<br />
- la cantidad (exacta o nominal) de alambres en cada cordón.<br />
- una letra o palabra descriptiva indicando el tipo de construcción.<br />
- una designación de alma, cualitativa o cuantitativa.<br />
Esta nomenclatura simple es sumamente práctica, está internacionalmente<br />
normalizada y también consagrada por la costumbre<br />
del mercado.<br />
15<br />
6X7 AF<br />
- 6 cordones<br />
- 7 alambres<br />
por cordón<br />
- 1 alma textil<br />
En los cables cuyo diseño es más moderno, por ejemplo los de<br />
la línea GP, puede usarse un modo similar de designación, pero<br />
normalmente será necesaria alguna aclaración adicional, o directamente<br />
el nombre comercial, por ejemplo IPH GP8.<br />
Algunos ejemplos de nomenclatura<br />
1x37<br />
6x19 + 1 AF<br />
6x25F + 7x7<br />
6x25F + 1AA<br />
19x7<br />
Principales abreviaturas:<br />
- S Seale - W Warrington<br />
- F Filler - WS Warrington-Seale<br />
- AF Alma de fibra - AA Alma de acero<br />
Clases de los cables<br />
convencionales<br />
Las clases son grupos de construcciones de cables. Dentro de<br />
cada grupo, todas las construcciones tienen casi idéntico peso<br />
por metro, casi idéntica resistencia a la tracción y un rango bastante<br />
similar de flexibilidad.<br />
Las diferentes construcciones dentro de cada clasificación ofrecen<br />
distintas características de trabajo. Estas características deben ser<br />
consideradas siempre que se esté seleccionando un cable para<br />
una aplicación específica.
16<br />
Las principales clases son mostradas en la siguiente tabla:<br />
Clasificación Alambres Observaciones<br />
por cordón<br />
6x7 7 - 15 La construcción más usual es 6x7<br />
6x19 16 - 26 Las construcciones más usuales son 6x19S, 6x19W, 6x25F<br />
y 6x26WS<br />
6x36 27 - 49 Las construcciones más usuales son 6x36WS y 6x41WS<br />
6x61 50 - 74 La construcción más usual es 6x61WS<br />
Torsión<br />
Hay dos aspectos relacionados con la torsión del cable. El primero<br />
de ellos se refiere específicamente al sentido de la torsión, es decir<br />
si se está hablando de una hélice de sentido derecho o una hélice<br />
de sentido izquierdo.<br />
El segundo aspecto, es una distinción descriptiva de la posición<br />
relativa de los alambres en el cordón y de los cordones en el cable.<br />
En la torsión llamada “regular”, los alambres están torcidos en sentido<br />
opuesto al del cordón en el cable. En la torsión llamada “lang”,<br />
los alambres respecto a los cordones y los cordones respecto al<br />
cable, tienen en mismo sentido de torsión.<br />
Los cables de torsión “lang” resisten mejor la abrasión y la fatiga,<br />
pero tienen varias limitaciones de uso, principalmente una marcada<br />
tendencia a destorcerse, por lo cual deben trabajar siempre con<br />
cargas guiadas (que no pueden girar).<br />
Excepto en ciertas instalaciones específicas, los cables de torsión<br />
regular derecha son el estándar mundialmente aceptado.<br />
Las diferentes torsiones<br />
Fabricación sobre pedido<br />
y cables <strong>especiales</strong><br />
Fabricación<br />
estándar<br />
Lang izquierda Lang derecha Regular izquierda Regular derecha
Preformado<br />
El preformado es un proceso que se lleva a cabo en la etapa de<br />
cableado y que consiste en darles a los cordones la forma helicoidal<br />
que van a tener en el cable terminado. Este proceso facilita<br />
el manipuleo del cable y mejora significativamente muchas de<br />
sus propiedades.<br />
17<br />
Las cualidades superiores de los cables preformados son el resultado<br />
de que tanto los cordones como los alambres, están en<br />
una posición de “descanso” en el cable, lo cual minimiza las tensiones<br />
internas.<br />
Existen algunas excepciones, particularmente en el caso de los<br />
cables antigiratorios, que se fabrican con poco preformado para<br />
mejorar sus propiedades de no rotación.<br />
Diámetro<br />
El diámetro de un cable es el de la circunferencia que lo circunscribe.<br />
El diámetro nominal es aquel que se encuentra en tablas y<br />
normas, donde se dan también tolerancias.<br />
El diámetro real de un cable se mide como indica el dibujo:<br />
CORRECTO<br />
INCORRECTO<br />
Terminación<br />
superficial<br />
(lubricación<br />
y cincado)<br />
La terminación superficial está relacionada con la resistencia a la<br />
corrosión. El cable puede ser:<br />
- galvanizado, apropiado para cables estáticos o relativamente<br />
estáticos, sometidos a la acción de un medio agresivo como humedad,<br />
etc.
18<br />
- lubricado, apropiado para la mayoría de las aplicaciones que<br />
combina propiedades anticorrosivas con lubricantes. Existen distintos<br />
tipos de lubricación según el uso del cable.<br />
Flexibilidad<br />
y resistencia<br />
a la abrasión<br />
Todos los cables de acero implican, en su diseño, características<br />
de compromiso técnico. En la mayoría de los casos, un cable no<br />
puede aumentar al mismo tiempo su resistencia a la fatiga y su<br />
resistencia a la abrasión.<br />
Por ejemplo, cuando se aumenta la resistencia a la fatiga seleccionando<br />
un cable con más alambres, posiblemente el cable vaya a<br />
tener menos resistencia a la abrasión debido al menor tamaño de<br />
los alambres exteriores.<br />
Esta es la razón por la cual es necesario elegir el cable de acero del<br />
mismo modo en que se lo haría con cualquier otra máquina: muy<br />
cuidadosamente. Deben ser consideradas todas las condiciones<br />
operativas y todas las características del cable.<br />
Mientras que la clase 6x19 da un énfasis primario a la resistencia<br />
a la abrasión, la clase 6x36 es importante para su resistencia a<br />
la fatiga. Esta resistencia a la fatiga se hace posible por el mayor<br />
número de alambres en cada cordón.<br />
Mayor resistencia<br />
a la abrasión<br />
Mayor resistencia<br />
a la fatiga<br />
Aunque hay excepciones para aplicaciones <strong>especiales</strong>, los cables<br />
de acero convencionales están diseñados básicamente para ser<br />
los más eficientes en cada diámetro de cable.<br />
Por ejemplo, a medida que el diámetro del cable aumenta, se puede<br />
usar un mayor número de alambres para adquirir resistencia a<br />
la fatiga, y estos alambres serán todavía lo suficientemente gruesos<br />
como para brindar adecuada resistencia a la abrasión.<br />
De esta manera se determinan las construcciones que se fabrican<br />
como estándares para cada diámetro de cable.<br />
Resistencia a<br />
la tracción<br />
La palabra resistencia denota según el caso, tres cosas diferentes:<br />
- la resistencia específica del acero con el cual el cable fue fabricado.<br />
- la resistencia total, o carga de rotura del cable.<br />
- la resistencia en trabajo, o carga segura de trabajo.
Resistencia específica<br />
Debido a la materia prima utilizada (acero de alto carbono) y al proceso<br />
de fabricación, los alambres de los cables de acero alcanzan<br />
altas resistencias específicas (tensiones de rotura).<br />
19<br />
Estos valores están normalizados por distintos organismos normalizadores,<br />
o bien adoptados por el uso y aplicación.<br />
Los términos más usuales para referirse a la resistencia específica<br />
son:<br />
- resistencia nominal de los alambres a la tracción.<br />
- grado.<br />
Las resistencias más usuales en distintos ámbitos se muestran en<br />
la siguiente tabla:<br />
Distintas normas y<br />
ámbitos de aplicación<br />
Observaciones<br />
Europa Unidades EE.UU<br />
EN 12385, tradicionales API 9a, ASTM, etc.<br />
ISO 2408, etc. [kgf/mm 2 ] (equivalencias<br />
[N/mm 2 ]<br />
aproximadas)<br />
80 SM<br />
100 Solamente aplicado para<br />
120 HS cables monocordones<br />
140 EHS<br />
1370 140 MPS<br />
1570 160 PS<br />
1770 180 IPS Estándar de IPH para cables galvanizados<br />
1960 200 EIP (antiguamente XIPS) Estándar de IPH para cables naturales<br />
2160 220 EEIP (antiguamente XXIPS) Estándar de IPH para cables <strong>especiales</strong><br />
Carga de Rotura<br />
La carga de rotura es la carga final efectiva a la cual un cable rompe<br />
durante un ensayo de tracción en el banco de prueba. En la<br />
práctica, para la elección de un cable se utilizan valores tabulados<br />
que indican lo que se llama la “Carga Mínima de Rotura”, en cuyo<br />
cálculo intervienen la resistencia específica del material, el tipo de<br />
alma, el tipo de construcción, la sección, etc.<br />
Todo cable en estado nuevo, colocado en el banco para un ensayo<br />
de tracción, romperá a un valor superior a la Carga Mínima de Rotura<br />
especificada en las tabla para dicho cable. La selección de un<br />
cable basa sus cálculos en estos valores tabulados.<br />
Aquí es importante tener en cuenta dos aspectos:<br />
- las Cargas Mínimas de Rotura especificadas en tabla corresponden<br />
a valores de carga estática y en condiciones de tracción<br />
pura.
20<br />
- la Carga Mínima de Rotura se aplica a un cable nuevo, sin<br />
uso.<br />
Un cable nunca debería operar ni siquiera cerca de su resistencia<br />
nominal. Durante su vida útil, un cable va perdiendo resistencia<br />
gradualmente debido a causas naturales tales como el desgaste<br />
superficial y la fatiga del metal.<br />
Carga de Trabajo<br />
Es la carga o peso que se debe aplicar sobre el cable en condiciones<br />
de trabajo con seguridad. Se abrevia C.T. (Carga de Trabajo).<br />
La carga de rotura es siempre mayor que la carga de trabajo. La<br />
relación entre CMR (Carga Mínima de Rotura) y CT (Carga de Trabajo)<br />
se llama Factor de Seguridad (FS).<br />
Por ejemplo: si el FS (Factor de Seguridad) es de 5 a 1, esto significa<br />
que la CMR (Carga mínima de Rotura) es 5 veces mayor que<br />
la CT (Carga de Trabajo).<br />
Factores de<br />
seguridad<br />
El Factor de Seguridad o Factor de Diseño lo adopta el diseñador<br />
del equipamiento o aplicación, tomando en cuenta las recomendaciones<br />
del fabricante del cable y las Normas relacionadas (por<br />
ejemplo ISO, FEM, CMAA, etc).<br />
A título informativo indicamos los valores más usuales:<br />
• Cables estáticos: 3 a 4<br />
• Elevación de cargas en general, grúas, eslingas, etc.: 5 a 6<br />
• Casos con altas temperaturas u otras condiciones extremas: 8<br />
a 12<br />
• Elevación de personas: 12 a 22<br />
Resistencia la<br />
aplastamiento<br />
El aplastamiento es el efecto de la presión externa radial, la cual<br />
distorsiona la sección transversal del cable, de los cordones, del<br />
alma o de los tres a la vez.<br />
La resistencia al aplastamiento es la capacidad que tiene el cable<br />
para resistir a las fuerzas externas en el sentido radial. Cuando un<br />
cable está dañado por aplastamiento, los alambres, los cordones<br />
y el alma están impedidos de movimiento y de ajustarse normalmente<br />
durante la operación.<br />
En general, los cables con alma de acero son más resistentes al<br />
aplastamiento que aquellos con alma textil. Los cables de torsión<br />
regular son más resistentes al aplastamiento que los de torsión<br />
Lang. Los de seis cordones son más resistentes al aplastamiento<br />
que los de ocho cordones o que los de diecinueve cordones. Los<br />
de cordón compactado son más resistentes que cualquiera de los<br />
anteriores.
Alargamiento<br />
Todos los cables se alargan cuando son sometidos a un esfuerzo<br />
de tracción. Este alargamiento está integrado por dos elementos:<br />
- El primero es originado por el efecto del asentamiento de los<br />
alambres y cordones en el cable. Este alargamiento es permanente.<br />
- El segundo se debe a la elasticidad del acero y es transitorio;<br />
desaparece al cesar la acción de la carga que lo producía<br />
21<br />
El valor del alargamiento permanente depende de los tipos de<br />
cable, de su construcción y del régimen de ciclos de carga. La<br />
mayor parte del alargamiento permanente se produce en el primer<br />
tiempo de servicio del cable. Luego el efecto se va atenuando<br />
aunque nunca desaparece por complete.<br />
El alargamiento elástico es transitorio y desaparece al cesar la<br />
carga. El valor de esta elongación puede calcularse si se conoce<br />
el módulo de elasticidad aparente del cable. Nótese que hablamos<br />
de modulo de elasticidad “aparente”, pues se trata de un<br />
valor único que resume varios efectos mecánicos que acontecen<br />
en el interior del cable. Por tal razón dicho modulo de elasticidad<br />
aparente varía no solamente según el tipo de cable sino también<br />
según si el cable se encuentra nuevo o con uso.<br />
Podemos, por lo tanto, decir que en general, los cables se alargan<br />
y se acortan elásticamente, infiriéndose que los tirones (cargas<br />
dinámicas) del cable serán mucho mejor absorbidos cuanto más<br />
débil sea su módulo de elasticidad aparente.<br />
En cambio en instalaciones fijas (como cables estructurales, tirantes<br />
para hormigón pretensado, etc) se debe procurar utilizar cables<br />
cuyo módulo de elasticidad aparente sea elevado, con el fin de<br />
obtener, bajo la acción de una carga, la menor elongación posible.<br />
Módulo de eslasticidad aparente de los cables de acero<br />
Construcción E=módulo de elasticidad aparente en kgf/mm 2<br />
Cable nuevo<br />
Cable usado<br />
1x7 18000 19000<br />
1x19 16000 17000<br />
1x37 15000 16000<br />
6x7AF 8000 9500<br />
7x7 9500 11500<br />
6x25 AF 7500 9000<br />
6x25 AA 9000 11000<br />
6x36 AF 7000 8500<br />
6x36 AA 8500 10000<br />
Estos valores son aproximados y pueden presentar variaciones según el cordoneado, cableado y otros parámetros de fabricación. Recomendamos<br />
adoptarlos a título referencial.
22<br />
CUIDADOS CON EL CABLE<br />
Transporte<br />
Muchas veces se considera al cable de acero, simplemente como<br />
una carga “pesada”, “incómoda” o poco importante, que puede<br />
ser tratada con desaprensión y sin ningún cuidado.<br />
Esto no es para nada así, pues la integridad de los alambres y su<br />
perfecta disposición en la sección del cable, puede verse afectada<br />
por los golpes o movimiento durante el transporte.<br />
Por lo tanto los cables y eslingas se deben acomodar y fijar al camión<br />
u otro transporte cuidando de evitar dichos riesgos.<br />
Muy especialmente se debe tener cuidado al transportar bobinas<br />
de cable con autoelevadores. La operación debe realizarse de<br />
modo de evitar absolutamente el contacto de la uña del autoelevador<br />
con el cable de acero.<br />
CORRECTO<br />
Las uñas del autoelevador deben tomar<br />
la bobina por la madera y por debajo.<br />
Uñas ><br />
INCORRECTO<br />
Estos modos de tomar la bobina<br />
son incorrectos y peligrosos.<br />
Almacenamiento<br />
Las bobinas pueden guardarse tanto en posición vertical como horizontal.<br />
En este último caso no debe olvidarse colocar tacos para<br />
poder tomarlas por debajo con las uñas del autoelevador.<br />
Los rollos pueden colgarse de perchas o apoyarse en estantes. En<br />
todos los casos es altamente recomendable el almacenamiento<br />
bajo techo. Si se prevé que se va a guardar un cable sin servicio<br />
por un tiempo prolongado, es conveniente hacerle una re-lubricación.<br />
Otro aspecto fundamental en el almacenamiento es el cuidado<br />
de la identificación, no solamente de las características del cable,<br />
sino también del numero de bobina, a efectos de la trazabilidad<br />
del producto. IPH entrega todos sus productos con una completa<br />
etiqueta de identificación.<br />
El numero de bobina remite a los archivos de “Aseguramiento de<br />
Calidad”, donde se encuentran todos los ensayos y controles de<br />
proceso que se efectuaron sobre cada etapa de la fabricación y<br />
sobre el cable terminado.
Manipuleo del cable<br />
de acero<br />
El principal cuidado que se debe tener es el de no provocar torsiones<br />
en el cable al desenrollarlo.<br />
23<br />
CORRECTO<br />
Haga girar<br />
la bobina.<br />
Haga rodar<br />
el rollo.<br />
INCORRECTO<br />
Instalación<br />
Al pasar el cable de una bobina a la otra, o de una bobina al tambor<br />
de equipo debe cuidarse:<br />
- mantener el sentido de la curvatura (si el cable sale por arriba,<br />
hacer que entre por arriba, y viceversa).<br />
- mantener el cable bajo tensión, frenando suavemente la bobina<br />
que entrega el cable al sistema.<br />
CORRECTO<br />
INCORRECTO<br />
Si el pasado por el sistema se hace tirando del cable nuevo con el<br />
viejo, la conexión entre ambos debe tener la posibilidad de girar.<br />
En tambores lisos, se debe cuidar muy especialmente el devanado<br />
de la primera camada. Para ayudar a juntar la espiras se puede<br />
utilizar una maza de madera, o maza común con una tabla de madera<br />
intermedia.<br />
Una vez completada la instalación, es conveniente hacer algunos<br />
ciclos de asentamiento con baja carga.<br />
Operación<br />
Uno de los principales cuidados, es no provocar cargas dinámicas.<br />
- No acelere bruscamente.<br />
- No frene bruscamente.<br />
- No sacuda la carga.<br />
- No hamaque la carga.
24<br />
Estas recomendaciones son de fácil cumplimiento cuando se trabaja<br />
con conciencia de seguridad.<br />
El tiempo que se invierte en hacer cada operación correctamente,<br />
se lo recupera con creces al evitarse accidentes y paradas imprevistas.<br />
Condiciones propias<br />
del equipo<br />
La relación D/d; diámetros de poleas y tambores<br />
Esta es una relación de extrema importancia en muchos aspectos<br />
del estudio de los cables de acero. Mide la curvatura del eje de un<br />
cable en relación con su propio diámetro.<br />
Los diámetros de poleas y tambores deben ser proporcionados al<br />
tipo de construcción y diámetro del cable que será instalado en<br />
ellos, de manera que no exista peligro de daños durante su servicio<br />
y se obtenga el máximo rendimiento del cable:<br />
D<br />
Tamaño mínimo que deberían tener las poleas y tambores para<br />
optimizar la prestación del cable:<br />
d<br />
D=diámetro de la poela<br />
d= diámetro del cable de acero<br />
Cable<br />
6x7<br />
6x19<br />
6x25<br />
6x36<br />
8x19<br />
19x7<br />
Diámetro mínimo<br />
55 veces el diámetro del cable<br />
35 veces el diámetro del cable<br />
30 veces el diámetro del cable<br />
24 veces el diámetro del cable<br />
28 veces el diámetro del cable<br />
40 veces el diámetro del cable
Ubicación del punto<br />
muerto del tambor<br />
con relación al sentido<br />
de torsión del cable<br />
El sentido de torsión del cable (izquierdo o derecho) tiene relación<br />
directa con algunas condiciones de la instalación, en particular:<br />
1) La ubicación del punto muerto del tambor en los tambores lisos.<br />
2) El sentido de enhebrado (“reeving”).<br />
25<br />
Si bien la mayoría de las instalaciones están preparadas para trabajar<br />
con cables de torsión derecha, que es el de fabricación normal,<br />
es conveniente conocer la influencia de este factor.<br />
Dorso mano<br />
derecha: Para cables<br />
con torsión a la<br />
derecha corresponde<br />
enrollamiento de<br />
izquierda a derecha.<br />
Palma mano<br />
derecha: Para cables<br />
con torsión a la<br />
derecha corresponde<br />
enrollamiento de<br />
derecha a izquierda.<br />
Dorso mano<br />
izquierda: Para<br />
cables con torsión a la<br />
izquierda corresponde<br />
enrollamiento de<br />
derecha a izquierda.<br />
Palma mano<br />
izquierda: Para<br />
cables con torsión a la<br />
izquierda corresponde<br />
enrollamiento de<br />
izquierda a derecha.<br />
Angulos de desviación<br />
admisibles<br />
La máxima desviación admisible<br />
en la línea de accionamiento<br />
de un cable, entre el<br />
tambor de enrollamiento y la<br />
primera polea, no podrá exceder<br />
de un grado y medio<br />
cuando se trate de tambores<br />
lisos, sin ranuras, y de dos<br />
grados cuando se trate tambores<br />
ranurados.<br />
1º 30<br />
2º<br />
Ángulo de desvío<br />
para tambores lisos<br />
Ángulo de desvío<br />
para tambores<br />
ranurados<br />
Dimensión de<br />
gargantas<br />
Existen distintas normas y estándares de poleas y tambores, por<br />
ejemplo: AISI, API, ISO.<br />
Como criterio general, las canaletas de poleas deberán ser perfectamente<br />
lisas y con las dimensiones adecuadas para que los<br />
cables puedan trabajar sobre ellas sin dificultad.
26<br />
El diámetro de la garganta deberá ser de 1,05 a 1,10 veces el diámetro<br />
nominal del cable.<br />
La línea de contacto del cable con el fondo de la ranura será de<br />
aproximadamente la tercera parte de su circunferencia, es decir,<br />
el arco abarcado por un ángulo entre 120 y 150 grados, variando<br />
esto según la norma que se aplique.<br />
Diámetro de la garganta<br />
1,15d<br />
Diámetro del cable de acero<br />
0,15d<br />
130º<br />
120º a 150º<br />
En cuanto a las ranuras de los tambores, serán de sección circular,<br />
de diámetro igual 1,05 veces el diámetro del cable a instalar,<br />
con una línea de apoyo igual al arco abarcado por un ángulo de<br />
120 a 130 grados.<br />
Estarán separadas a una distancia equivalente a 1,15 veces el<br />
diámetro del cable, tomando esta medida de eje a eje de las acanaladuras.<br />
Mantenimiento<br />
Estado de poleas y tambores<br />
El estado de mantenimiento de poleas y tambores es uno de los<br />
factores más importantes, si no el que más, que influyen en el rendimiento<br />
del cable de acero. Los mismos deben inspeccionarse<br />
periódicamente controlando los siguientes puntos:<br />
- diámetro de la canaleta.<br />
- excentricidad (ovalización).<br />
- superficie de la canaleta.<br />
- alineación con el cable y resto del equipo.<br />
- libertad de giro (rodamiento).<br />
- presencia de bordes filosos, especialmente en tambores.<br />
Para controlar el estado de las canaletas se utilizan galgas:<br />
GALGA<br />
GALGA<br />
GALGA<br />
POLEA EN<br />
BUEN ESTADO<br />
DESGASTE DEL CANAL<br />
DE LA POLEA
Presencia de vibraciones anormales<br />
La presencia de vibraciones anormales deteriora muchas partes<br />
del equipo, y entre ellas el cable de acero, principalmente<br />
por someterlo a un esfuerzo de fatiga y posibles rozamientos<br />
innecesarios.<br />
27<br />
Lubricación<br />
Un cable perfectamente lubricado es capaz de resistir un número<br />
de flexiones sensiblemente mayor que uno que no lo está. El coeficiente<br />
de rozamiento que interviene en estos movimientos oscila,<br />
desde un valor de 0,05 para un cable perfectamente lubricado,<br />
hasta 0,30 para uno seco, de aquí la importancia que tiene un<br />
adecuado mantenimiento de la lubricación del cable.<br />
El cable de acero es lubricado durante su fabricación con un proceso<br />
especial en caliente que garantiza la llegada del lubricante a<br />
toda la superficie de cada uno de los alambres. Pero con el uso<br />
muchas veces esta lubricación se va perdiendo, sobre en el exterior<br />
de cable, y es necesario establecer una rutina de lubricación,<br />
con registro escrito.<br />
Antes de procederse al re-lubricado, el cable de acero debe ser<br />
cuidadosamente limpiado mediante cepillos de cerdas metálicas<br />
para eliminar los restos de grasa anteriores, adheridas de suciedad,<br />
cuerpos extraños, polvillos, etc. Los métodos de aplicación<br />
del lubricante son varios, pero el más usado es el pincel.
28<br />
Es muy importante que el lubricante sea específico para cables<br />
de acero. Por ejemplo el lubricante FuniLub, de IPH, es una grasa<br />
liviana con aditivos anti-corrosión, mejoradores de adherencia<br />
y estabilizadores a amplio rango de temperaturas, que una vez<br />
aplicado toma una consistencia delgada y cerosa. Este lubricante<br />
protege al cable de acero de un modo integral, y es compatible<br />
con los lubricantes de primera línea que se emplean en su fabricación.<br />
Los lubricantes no específicos, pueden incluso ser perjudiciales<br />
para el cable, por ejemplo los que contienen compuestos<br />
sulfhídricos.<br />
Inspección y retiro<br />
de servicio<br />
Información general<br />
A medida que un cable acumula tiempo de servicio se va reduciendo<br />
su resistencia inicial como consecuencia de procesos de desgaste<br />
y fatiga. Por lo tanto conviene examinarlos periódicamente,<br />
observando cuidadosamente sus modificaciones exteriores para<br />
deducir de éstas su estado interior y poder evaluar la capacidad<br />
de carga remanente.<br />
Existen diversas normas que determinan tipos y frecuencias de<br />
inspección y criterios para el retiro de servicio. Algunos ejemplos<br />
de ellas son: IRAM 3923, ISO 4309, ISO 4344, DIN 15020, ANSI<br />
B.30, ANSI A.17.2.
Etapas para implementar un Sistema de Inspección<br />
- relevar las instalaciones, identificando cada posición del cable<br />
de acero.<br />
- determinar las rutinas y criterios de descarte.<br />
- adoptar una planilla para el registro de las inspecciones.<br />
- capacitar a todo el personal involucrado.<br />
29<br />
Niveles de inspección<br />
Tipo de A cargo de Observaciones Registro<br />
inspección Principales Escrito<br />
Diaria Personal designado Anomalías localizadas NO<br />
(operador)<br />
Periódica Personal calificado Anomalías localizadas SI<br />
(inspector)<br />
y deterioro gral.<br />
Especializada Empresas especializadas Ensayos no destructivos SI<br />
con equipos específicos<br />
Criterios de<br />
descarte<br />
Por anomalías localizadas<br />
- aplastamiento.<br />
- disminución del diámetro del cable.<br />
- roturas de alambres.<br />
- deformaciones.<br />
- colapso del alma.<br />
- evidencias de quemado o soldadura.<br />
Por pérdida de diámetro<br />
- máximo admisible: 6 a 8%.<br />
Por cantidad de alambres rotos (IRAM/ASME)<br />
- máximo admisible para cables de 6 cordones: 6 alambres rotos<br />
en una longitud de 6 diámetros.<br />
- máximo admisible para cables antigiratorios: 2 alambres rotos<br />
en una longitud de 6 diámetros o 4 alambres rotos en una longitud<br />
de 30 diámetros.<br />
- máximo admisible para cables estáticos: 3 alambres rotos en<br />
una longitud de 6 diámetros o 2 alambres rotos en las proximidades<br />
del terminal.<br />
Los criterios aquí mencionados son de carácter orientativo. La implementación<br />
del plan de inspección debe tener en cuenta en detalle<br />
todos los criterios de una norma específica cuidadosamente<br />
estudiada.
Es imposible especificar la vida útil de un cable medida en una unidad<br />
de tiempo únicamente. El final de la misma debe ser marcado<br />
30 Factores que<br />
por los resultados de las inspecciones o bien por las experiencias<br />
previas.<br />
afectan la vida<br />
útil de un cable<br />
Para optimizar la duración de un cable y las condiciones de seguridad,<br />
es necesario ser conscientes de todas las condiciones<br />
del entorno que afectarán la performance del mismo. Debemos<br />
conocer y verificar que las siguientes variables estén dentro de los<br />
valores o condiciones recomendados:<br />
Variables relacionadas con el diseño del equipo<br />
- relación D/d.<br />
- localización del punto muerto del tambor, en relación al sentido<br />
de torsión del cable.<br />
- ángulos de desvío entre las poleas y entre tambor y polea.<br />
- diseño de las canaletas de poleas y tambor en concordancia<br />
con el diámetro del cable.<br />
Variables relacionadas con el ambiente y la operación<br />
- condiciones ambientales.<br />
- condiciones desfavorables propias de la operación.<br />
Variables relacionadas con el estado de mantenimiento<br />
- estado de las poleas y tambores.<br />
- presencia de vibraciones anormales.<br />
Todos los factores mencionados en los puntos anteriores afectan<br />
la vida útil del cable de acero. Las condiciones de diseño del equipo<br />
deben optimizar muchas variables contrapuestas, una de las<br />
cuales es la vida útil del cable de acero.<br />
Es un hecho que no siempre las relaciones D/d son las óptimas<br />
para el cable. Por esto es que las condiciones de diseño se deben<br />
verificar atentamente para conocer sus efectos, y seleccionar<br />
siempre el cable más apropiado.<br />
Las condiciones de mantenimiento son fundamentales y, puesto<br />
que son resorte exclusivo del usuario, no deberían descuidarse<br />
bajo ningún concepto. En cuanto a las condiciones ambientales y<br />
de operación, las mismas deben mejorarse en todo lo posible.<br />
Algunas condiciones tales como carga térmica, materias en suspensión<br />
en el aire, fluídos agresivos, etc, son perjudiciales para el<br />
cable. Tal como se mencionó antes, si bien algunas de ellas son<br />
inevitables, otras pueden reducirse si se tiene la conciencia de su<br />
efecto perjudicial.<br />
Por ejemplo, si se trabaja con fluidos agresivos, puede diseñarse el<br />
modo de que los mismos no salpiquen sobre el tambor del cable.<br />
Lo mismo ocurre con las condiciones desfavorables de operación,
tales como las altas velocidades, altas aceleraciones (de aceleración<br />
o freno), cargas dinámicas, descargas bruscas, rotación inducida,<br />
etc. No es admisible que aquellas se produzcan por descuido<br />
en la maniobra. El tiempo que se invierte en hacer cada operación<br />
correctamente, se lo recupera ampliamente al evitarse accidentes<br />
y paradas imprevistas.<br />
Sin embargo, los casos puntuales donde algunas de las condiciones<br />
antedichas resulta inherente a la operación, deben tratarse con<br />
detenimiento y darán origen a establecer cuidados adicionales.<br />
31<br />
En general podemos decir, para todos estos factores perjudiciales,<br />
que su detección y corrección mejorarán las condiciones de<br />
productividad y seguridad, y en los casos en que no puedan ser<br />
corregidos, su conocimiento llevará a contrarrestarlos con plena<br />
conciencia. Para ello, las acciones a tomar pueden ser divididas<br />
en tres categorías:<br />
- especificidad en la selección del tipo de cable.<br />
- adopción de factores de seguridad altos.<br />
- frecuencia y rigurosidad en las inspecciones.
32<br />
PROCESO DE FABRICACIÓN<br />
El proceso de fabricación del cable en IPH se efectúa acorde con<br />
las más moderna tecnología disponible a nivel mundial en la materia.<br />
La planta es “integrada”. Esto significa que el componente<br />
fundamental del cable de acero, que es el alambre, también es<br />
fabricado por IPH.<br />
La producción integrada de esta forma posibilita:<br />
- mayor flexibilidad en la producción.<br />
- optimización del diseño.<br />
- control del proceso y del material semiterminado conducido<br />
por nuestro propio Departamento de Calidad.<br />
El proceso se inicia en la planta de trefilería, cuya secuencia se<br />
muestra en el siguiente esquema:<br />
A<br />
Alambrón<br />
B<br />
Trefilación<br />
Inicial<br />
C<br />
Patentado<br />
D<br />
Galvanizado<br />
E<br />
Trefilación<br />
Final<br />
F<br />
Alambres<br />
A La materia prima es el alambrón, un producto de laminación en<br />
caliente, de acero no aleado, de alto carbono. El mismo se recibe<br />
en rollos bajo una rigurosa especificación propia y de proveedores<br />
calificados. Antes de su ingreso al proceso de trefilación, el alambrón<br />
pasa por un decapado (sucesión de baños químicos que lo<br />
limpian y preparan para la trefilación).<br />
B La trefilación es un proceso en frío, por el cual un alambrón<br />
o alambre es forzado a pasar por una matriz (trefila), estirándose<br />
y dando por resultado un alambre de menor diámetro y mayor<br />
resistencia. Las tolerancias de salida de los alambres trefilados<br />
son sumamente estrictas. La trefilación inicial lleva el alambrón a<br />
un diámetro intermedio y más tarde la trefilación final llevará este<br />
alambre a su diámetro final.<br />
C El “patentado” es un tratamiento térmico que se efectúa sobre<br />
los alambres en su diámetro intermedio (antes de la trefilación<br />
final). Los alambres se calientan por encima del punto crítico<br />
(915ºC) para luego enfriarse a unos 550ºC, y permanecer en esta<br />
temperatura unos segundos antes de su enfriamiento final. Esta<br />
fase isotérmica es característica del proceso de patentado. El patentado<br />
acondiciona la estructura metalográfica del acero, logrando<br />
una estructura apta para conseguir, luego de la trefilación final,<br />
una muy alta resistencia y excelentes condiciones de ductilidad,<br />
requeridas para el buen desempeño del cable.
D El galvanizado se hace por inmersión en cinc fundido, generalmente<br />
en línea continua con el patentado. En algunos productos<br />
el cincado se efectúa al final de la última trefilación (especialmente<br />
en cordones galvanizados).<br />
33<br />
Los alambres que no son galvanizados pasan por un baño de fosfato<br />
que los prepara para la trefilación.<br />
E Como ya se dijo, el alambre de diámetro intermedio que salió de<br />
la trefilación inicial, después de pasar por el patentado y el galvanizado<br />
(o fosfatado según el caso), se vuelve a conformar en la trefilación<br />
final llevándolo a su diámetro definitivo. En esta etapa, por<br />
el propio proceso de deformación plástica, el alambre adquiere la<br />
resistencia a la tracción final exigida por el cable de acero del cual<br />
irá a formar parte posteriormente.<br />
F Todos los lotes de alambre se controlan en nuestro laboratorio,<br />
siendo éste un proceso clave para la calidad final del cable de acero.<br />
De cada carretel fabricado se extraen muestras en las cuales<br />
se verifican las siguientes variables, según la norma de fabricación<br />
que corresponda en cada caso:<br />
- diámetro, ovalización y estado superficial.<br />
- resistencia a la tracción en máquinas digitalizadas con capacidades<br />
de hasta 10.000 kg.<br />
- ductilidad por torsiones o por flexiones alternas.<br />
- espesor y centrado de la capa de cinc en los alambres galvanizados.<br />
- adherencia de la capa de cinc en los alambres galvanizados.<br />
Una vez obtenido el alambre, el mismo se lleva al sector de cablería,<br />
cuya secuencia operativa se muestra en el gráfico.<br />
Alambres<br />
Cordoneado<br />
Cableado<br />
Cable<br />
de acero
34<br />
En el cordoneado, se retuercen los alambres helicoidalmente formándose<br />
los cordones. Durante este proceso se aplica la lubricación<br />
sobre cada uno de los alambres. Luego, durante el cableado<br />
(o “cerrado”), se retuercen los cordones helicoidalmente alrededor<br />
del alma, para formar los cables. Un aspecto fundamental en el<br />
proceso de cableado es el preformado, cuyo perfecto ajuste es<br />
objeto de sumo cuidado durante el proceso de fabricación.<br />
Sobre el producto terminado se efectúa un control visual y dimensional,<br />
y un control de resistencia según la Norma aplicable a cada<br />
caso. Una vez aprobado el producto se emite su etiqueta de identificación<br />
definitiva, asignándose el numero de bobina. El sistema<br />
computarizado que la emite impide hacerlo si faltara cualquiera de<br />
los datos y controles necesarios. Este sistema verifica automáticamente,<br />
en esta etapa, la cantidad, controlando por medio de una<br />
balanza digital los datos del cuentametros.<br />
El proceso completo se desarrolla según nuestros Manuales de<br />
Procedimiento y Calidad. El Sistema de Calidad está certificado<br />
por importantes entidades como Tüv Rheinland bajo Norma ISO<br />
9001 y API bajo Norma Q1. Adicionalmente se realizan numerosos<br />
ensayos de rotura total y envejecimiento artificial por fatiga,<br />
que aportan importantes datos para el desarrollo y mejora de los<br />
productos.<br />
SOLICITUD DE COMPRA<br />
Instrucciones<br />
Para especificar con exactitud las características de un cable de acero, se recomienda seguir<br />
el siguiente orden:<br />
- longitud del cable en metros.<br />
- terminación superficial (negro, galvanizado, etc).<br />
- diámetro del cable en mm.<br />
- construcción del cable.<br />
- composición del alma (textil o acero).<br />
- tipo de torsión (si no fuera especificado en el pedido, se entenderá como de torsión regular<br />
derecha).<br />
- uso a que se lo destinará.<br />
ADVERTENCIA<br />
La falla de un cable de acero o eslinga puede provocar graves daños, incluso la muerte.<br />
El cable de acero o eslinga puede fallar en casos de presentar daños, abuso, uso indebido<br />
o mantenimiento incorrecto.<br />
Inspeccione el cable de acero o eslinga antes de cada uso.<br />
Consulte las recomendaciones del fabricante y normas IRAM, ISO, API o equivalentes.<br />
Fuente: Wire Rope Thecnical Board
COMPAÑIA<br />
35<br />
Más de 60 años<br />
de producción e<br />
innovación continua<br />
Nacida hace 60 años en Buenos Aires, Argentina, IPH SAICF<br />
está consolidada actualmente como uno de los mayores<br />
productores de cables de acero de Latinoamérica.<br />
El año 2011 nos encuentra en un proceso de expansión,<br />
atendiendo el mercado local y exportando productos de alta<br />
tecnología a casi 20 países de las Américas, Europa y Asia.<br />
IPH fue una de las primeras fábricas de cable de América en<br />
certificar ISO serie 9000, junto con otras prestigiosas<br />
certificaciones tales como API, Lloyd’s, IRAM, etc.<br />
La tecnología de IPH SAICF le permite producir una gran<br />
variedad de cables de acero, incluyendo:<br />
• Cables compactados.<br />
• Cables de 8 cordones.<br />
• Cables antigiratorios.<br />
• Cables con alma termoplastificada.<br />
• Cables totalmente plastificados.<br />
• Cables combinados acero - polímero.<br />
• Cables con galvanizados extra pesados.<br />
• Diámetros de hasta 100 mm y bobinas de hasta 27 ton.<br />
• Productos específicamente desarrollados, para distintas<br />
necesidades.
Certificaciones<br />
IPH-CUG-2011-01(ESP)<br />
CASA CENTRAL<br />
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publicación. IPH y los fabricantes representados se reservan el derecho de<br />
modificar estas especificaciones con el fin de mejorar los productos, la<br />
comprensión de la información brindada o su adecuación a normas distintas<br />
de las mencionadas. ©Copyright IPH SAICF, 2011.