Especificação de Cabo
 
 


Especificação mínima de cabo de aço para consulta:

  1. Construção do cabo - rotativo ou não rotativo - nos termos convencionais estabelecidas pelas Normas Internacionais ou informar o cabo CASAR desejado, por exemplo, Starlift, Eurolift, Stratoplast, Turboplast etc.
  2. Diâmetro do cabo:    mm
  3. Resistência à tração (do arame):    N/mm² ou     kgf/mm²
  4. Carga de ruptura mínima efetiva (do cabo):     kN ou     tf
  5. Torção do cabo: regular à direita (ou regular à esquerda, lang à direita ou lang à esquerda).
  6. Comprimento do cabo:     m
  7. Acabamento do cabo: polido (ou galvanizado), sem terminal (1) (ou com terminal em uma ou nas duas extremidades).
  8. Especificação do terminal do cabo, por exemplo: sapatilho (tipo?) ou soquete (tipo?) - veja também a nossa planilha "Terminais".
(1) Todas os cabos CASAR vêm com as pontas pontiagudas por fusão elétrica (electrofused and tapered)

Esclarecimentos adicionais:

Caso não houver conhecimento de um ou mais dados solicitados acima, os dados técnicos do guindaste como a capacidade de içamento e o tipo de aplicação / operação, assim como o fator de segurança que se aplica ao equipamento, poderão ser informados.

Muitas vezes acontece que os termos técnicos, que determinam a aptidão do cabo para determinado equipamento e operação, estão sendo confundidos, mal interpretados ou simplesmente ignorados. Por conseguinte, esclarecemos:

Ad 1: Construção do cabo - rotativo ou não rotativo

Num cabo rotativo (também chamado "cabo convencional") uma carga externa gera um momento que procura destorcer o cabo e fazer girar a carga.

Um cabo não rotativo ou resistente à rotação possui uma alma de aço cabo independente (AACI) torcida em sentido contrário às pernas externas.

Sob carga, a alma tenta girar o cabo numa direção e as pernas externas tentam girá-lo em sentido oposto.

A composição geométrica de um cabo não rotativo deve ser projetada de tal maneira que os momentos da alma e os momentos das pernas externas se compensem, ou seja, estabeleçam um equilíbrio um com o outro em grande escala de variação de carga, conseguindo que o cabo de aço não gire mesmo em grandes alturas de içamento.

A característica, ou seja, a qualidade da "não rotatividade" ou da "resistência à rotação" de um cabo varia significativamente com o projeto de sua construção, o que pode ser verificado facilmente comparando as construções de cabos convencionais conhecidas como as categorias 19x7, 34 x 7 ou 36 x 7 com os cabos de aço especiais Starlift, Eurolift ou Powerplast da CASAR, por exemplo.

Esta diferença em qualidade de resistência ao giro pode ser testada em ensaios com cabo de aço equipado com um destorcedor (inglês: "swivel") na ponta onde o cabo recebe a carga no gancho.
O comportamento dos cabos com determinada construção e sob carga variada em % da carga de ruptura mínima de cada cabo, é demonstrado no gráfico embaixo, comparando:
  • O cabo convencional rotativo com 6 ou 8 pernas gira imediatamente a partir da carga mínima e dependendo da altura até sem carga, puxado somente pelo próprio peso.
  • Os cabos 17 x 7 ou 18 x 17, supostamente resistentes à rotação, começam a girar progressivamente já com 20% de sua carga de ruptura mínima.
  • Somente cabos especiais, com a qualidade CASAR Starlift e Eurolift, por exemplo, conseguem estabilidade giratória com até 80% de sua carga de ruptura mínima, que - por sinal - é muito mais alta do que do cabo convencional.
Ilustração

Desenho Às vezes pode ser observado, na prática, que por falta de conhecimento ou falta de instruções corretas do fabricante, cabos de aço rotativos ou pouco resistentes à rotação são utilizados com este assim chamado "destorcedor" ou "Swivel" na ponta do gancho em guindastes offshore (por exemplo) para impedir o giro da carga, deixando o cabo "abrir" e "fechar" em cada ciclo de trabalho, o que não é bem a função de um destorcedor.

Quem quiser saber mais sobre cabos de aço não rotativos, clique em Literatura Casar, "The rotation characteristics of steel wire ropes".

King Kong Para acabar com este mau costume e barbaridade em termos de segurança as Normas ISO e EN desenvolveram parâmetros especiais para o uso do "swivel" em cabos de aço não guiados (em caída livre) como por exemplo em guindastes de içamento, botes de resgate e outras aplicações. Para ver a Norma, clique em NORMA ISO 4308 - Anexo C.
King Kong

Ad 2: Diâmetro do cabo:

O diâmetro do cabo especificado é sempre nominal com margem de tolerância de +5% (Normas Internacionais) ou +4% (Padrão CASAR)

Ad 3: Resistência à tração (do arame):

  • resistência à tração = tensile strength (inglês) = qualidade (dureza) do arame = a resistência (mínima) a tração de um fio (ou arame) de aço, calculado em kgf/mm² (=kilograma força por milímetro quadrado), é a base de cálculo para os valores de carga de ruptura do cabo de aço

Ad 4: Carga de ruptura mínima efetiva (do cabo):

A terminologia dos fabricantes (e das Normas Internacionais) faz diferença entre os três termos de carga de ruptura para o cabo de aço:
  • carga de ruptura teórica = Calculated aggregate breaking load e
  • carga de ruptura (mínima) efetiva = Minimum Breaking Load = MBL
  • carga de ruptura real (ensaiada) = real breaking load tested
A carga de ruptura teórica do cabo calcula-se com a resistência dos fios multiplicada pelo total da área metálica (seção) de todos os fios.

A carga de ruptura mínima efetiva é a carga de ruptura teórica menos uma determinada porcentagem em virtude do encablemento dos arames (fator de encablemento), que varia de acordo com a construção de cada cabo. Este valor, a carga de ruptura mínima efetiva é o valor relevante para a aptidão do cabo em termos de carga e fator de segurança e, portanto, não deveria faltar em nenhuma especificação de cabo.

É muito importante lembrar que o fabricante de cabos de aço convencionais, como são os cabos da classe 6x19 e 6x37, assim como 19x7 e 34x7, somente consegue aumentar a carga de ruptura do cabo optando por arames mais duros, por exemplo, trocando a resistência à tração IPS por EIPS! É por isso que às vezes o requisitante do cabo informa somente a resistência à tração, acostumado com as especificações de cabos convencionais.

Diferente do cabo convencional, os cabos de aço especiais, desenvolvidos após a Segunda Guerra Mundial, como por exemplo, os cabos da CASAR, possuem área metálica e carga de ruptura mínima efetiva bem mais alta, isto sempre comparado com cabos de aço convencionais com os mesmos diâmetros e qualidade de arame idêntica, veja os gráficos comparativos:

Fatores de enchimento

(2) Veja os fatores de enchimento no quadro "Características Gerais" para cada modelo de cabo!

Os gráficos comparam os cabos de aço especiais CASAR com os cabos de aço convencionais conforme Norma DIN 3063 (8x19W) e 3064 (6x36WS) para cabos rotativos e DIN 3069 (=18x7) e 3071 (=36x7) para cabos resistentes a rotação.

O fabricante do cabo de aço costuma certificar e garantir o valor da carga de ruptura mínima efetiva do cabo de aço seja convencional ou especial. Quando solicitado, o fabricante poderá testar a carga de ruptura em laboratório fazendo ensaio de ruptura de cabo de aço, obtendo como resultado a
  • carga de ruptura real,
    valor sempre acima da carga de ruptura mínimo efetivo informado no catálogo.
  • Ad 5: Torção do cabo: regular ou lang à direita ou à esquerda

    sZ


    Torção regular à direita > sZ



    zS Torção regular à esquerda > zS



    Como reconhecer um cabo de torção regular, seja a direta ou a esquerda? Acompanhe com o olho a torção dos fios dentro das pernas: sempre quase em linha com eixo do cabo, cruzando desta maneira a torção das pernas que cruzam a direita (exemplo superior sZ) e cruzam a esquerda (exemplo inferior zS).


    zZ


    Torção lang a direita > zZ


    zZ


    Torção lang a esquerda > sS



    Como reconhecer um cabo de torção lang? Veja só na superfície a torção dos fios acompanhando a torção das pernas e sempre cruzando o eixo horizontal do cabo.

    A nomenclatura sZ, zS, sS ou zZ é conhecida e muito usada por quem consulta ou oferece cabos de aço.

    Para a maioria das aplicações o cabo de torção regular está sendo usado. Os fios externos num cabo de torção regular rompem mais cedo do que cabo de torção lang, assim oferecendo um indicador mais confiável para julgar a condição do cabo em termos de vida útil.

    A escolha do sentido correto para a torção do cabo já é mais complicada por ser vital para o bom funcionamento do sistema de passagem (reeving system) de um guindaste, uma ponte ou qualquer outro equipamento de içamento de carga.

    Para quem quiser saber mais ou tiver dúvida no momento de fazer a consulta sobre que cabo adquirir, consulte o manual do fabricante do seu equipamento ou aprofunde o seu conhecimento na literatura da CASAR oferecida neste website também (veja, por exemplo, esta: Which rope for my crane?).

    Which rope for my crane?
       
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    Atualizado em 31 de Janeiro de 2008