APOSTILA DE CABOS DE AÇO_última revisão

Elaborado por: BELGO BEKAERT ARAMES LTDA – CABOS CIMAF Av. Marechal Rondon, 1215 – Centro CEP: 06093-900 – Osasco – SP – Brasil Tel: 0800 709 3777 [email protected] Direitos Autorais Não é permitida reprodução total ou parcial, sem autorização por escrito da BELGO BEKAERT ARAMES LTDA. - CABOS CIMAF HISTÓRICO ......................................................................... pág. 3 COMPONENTES BÁSICOS ............................................... pág. 5 ARAMES DE AÇO ............................................................... pág. 5 FABRICAÇÃO DE CABOS DE AÇO ................................ pág. 5 ESPECIFICAÇÃO ................................................................ pág. 6 • • • • • • • Diâmetro .................................................................. Construção ............................................................... Tipo de Alma ............................................................ Torção ....................................................................... Acabamento.............................................................. Resistência dos arames ........................................... Pré-formação .......................................................... pág. 6 pág. 6 pág. 8 pág. 9 pág. 11 pág. 11 pág. 13 MANUSEIO E ARMAZENAMENTO................................ • • • • • pág. 14 pág. 14 pág. 14 pág. 14 pág. 14 pág. 15 Manuseio de bobinas por Empilhadeira ............. Manuseio de bobinas por Talha .......................... Manuseio de bobinas Manualmente ................... Armazenamento de bobinas ................................ Manuseio de Cabos de aço.................................... -1- .......................MANUTENÇÃO DE CABOS E PARTES DO EQUIPTO • • pág............... 22 pág................................................. pág... 22 Redução do Diâmetro ..... Lubrificação ........................... 25 pág........... 20 Polias e Tambores................................................ 40 LAÇOS EM CABOS DE AÇO .................................................... Danos por distorção .. pág........... Danos por temperatura.... Registro de Inspeção ...2 e B30..............................................................5) • • • pág.. pág........ 22 pág.......................... 40 Inspeção em Laços .... 22 pág......... pág................... 28 Inspeção e Descarte .... pág............................ 17 pág.......................................... 43 Registros de Inspeção de Laços .......... pág.. 25 pág..................................... pág.... 33 Registros de inspeção .............................. 17 pág.. 48 -2- ........... pág.......... 22 pág.... pág..... Arames Rompidos ... Corrosão .............................................. 28 Notas Importantes ... 22 Inspeção Freqüente .......................... INSPEÇÃO EM CABOS DE AÇO (ASME B30............ 46 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................... Critérios de Substituição. Inspeção Periódica .......... 23 pág......................................... 26 INSPEÇÃO EM CABOS DE AÇO (ABNT NBR ISO 4309) pág......... 37 Defeitos mais freqüentes em cabos de aço pág.... o que proporcionou naquela época um resultado extraordinário. Consistia de 3 pernas trançadas a mão. Por ser uma cidade montanhosa São Francisco inviabilizava o uso de bondes puxados a cavalos. Paralelamente os Gregos e os Romanos desenvolveram técnicas para transformar cobre e bronze em fios que eram utilizados para atar pranchas na fabricação de barcos. Já os povos primitivos usavam cipós e juncos torcidos para construir abrigos. com relação a durabilidade dos cabos. já que estes eram os principais responsáveis pelo alto custo operacional do sistema. Os anos subseqüentes a esta descoberta tornaram-se um período de grande desenvolvimento deste produto. era de que a ruptura de alguns arames já alertava para a eminente falha no sistema de elevação. o homem pré-histórico fabricava redes de pesca a partir de cabos de fibra. -3- . Estes eram diferentes dos utilizados atualmente: constituíam-se de arames de metais preciosos e eram utilizados principalmente para fins ornamentais. A 23 de Julho de 1834 um engenheiro de minas alemão chamado Wilhelm August Julius Albert testou o primeiro cabo de aço da história do mundo em um poço profundo (484m) em uma mina de prata na Alemanha. pois não conseguiam vencer os aclives e declives. A principal vantagem. porém. Há mais de 5000 anos atrás os egípcios. a pedido do então governador da Califórnia Leland Standford. Em 1889 um engenheiro americano. James Stone. devido ao seu alto peso próprio. além de terem alto peso próprio. onde os bondinhos eram conectados e desconectados quando necessário. embarcações e pontes. Já as correntes de ferro por outro lado. principalmente. da qual era retirada uma tira bem fina que então era novamente forjada até ficar bastante delgada. a qual hoje. e as máquinas a vapor por outro lado eram ineficientes. pois. Seale observou também que as pernas fabricadas com o mesmo número de arames em duas camadas com proporções adequadas (no seu caso era 6x19 – 1+9+9).5mm de diâmetro. já se utilizavam cabos para vários usos. É bem provável que a perna Warrington tenha sido inventada neste mesmo período. mais de cem anos depois é provavelmente a mais utilizada em todo o mundo. Outras formas de cabos foram desenvolvidas nesse período. Possuía também uma resistência 6 vezes superior a de uma corda de sisal de mesmo diâmetro e 4 vezes a de uma corrente que por sua vez era oito vezes mais pesada. cada uma com quatro arames de ferro de aproximadamente 3.O cabo de aço é provavelmente uma das ferramentas mais antigas que o homem vem utilizando ao longo de sua história. caracterizava uma perna resistente e bem arredondada. também eram pouco confiáveis. Ocupava ainda somente 1/3 do espaço necessário para as correntes. A solução encontrada foi um sistema de cabos de aço com circulação contínua sob o solo. Tom Seale em 1884. conjuntamente com o fabricante de cabos Wasburn and Moen produziram uma perna entre a primeira e a segunda camada com arames de enchimento: a perna filler havia nascido. No início do século XIX a indústria de mineração utilizava-se de equipamentos para elevação de carga sendo seus principais componentes as cordas de fibra e as correntes de ferro. Escavações arqueológicas revelam que na idade da pedra. nas bobinas de enrolamento. para os usuários. mas foi em 1816 e 1840 que realmente o cabo de aço nasceu. Naquele tempo as cordas de fibra tinham de ser importadas da Alemanha a um alto custo e só eram recomendadas para serem utilizadas em ambientes com pouca umidade. Esses arames eram fabricados forjando-se uma chapa de metal. ficou incumbido de operacionalizar os CABLES CAR – bondinhos puxados por cabos de aço que até hoje estão em operação. o seu inventor é desconhecido e também não se tem certeza a respeito da origem deste nome. qualquer falha em um só elo da corrente poderia trazer conseqüências fatais. porém. -4- . 3/8.20mm à 152.0mm. que os cabos de aço começaram a serem produzidos. Foi somente no início dos anos 70 que a indústria de cabos começou realmente a se desenvolver. com padrão de qualidade igual ou mesmo superior a dos principais fabricantes do mundo. ½ e 5/8. ou seja.No Brasil a história de cabos de aço se confunde muito com a história da CIMAF e foi a partir da década de 50 e apenas nas bitolas mais comuns. Até aquela época os cabos de aço eram importados. chegando a ponto de hoje podermos fabricar cabos de aço de 1. 0 mm FIEIRA ARAME 0. Maior resistência à compressão lateral. observam pontos isolados de apoio entre os arames da camada externa e as da camada interna. Este posicionamento promove uma maior área de contato. 2 ou mais operações. promovendo um desgaste pontual acentuado. -5- . Em alguns casos há necessidade de submeter o arame a um tratamento térmico chamado PATENTEAMENTO. Esta etapa poderá ser realizada em 1. Maior uniformidade na distribuição da carga entre os arames. os cabos de aço fechados com pernas fabricadas em apenas 1 operação apresentam: • • • • Maior flexibilidade. Analisando as figuras abaixo.50mm em nossa linha de produção. bronze.50 á 12. são necessários os arames em uma gama muito grande de diâmetros. Maior resistência à Fadiga.50 mm É importante ressaltar que. O arame pode ser fabricado com diversos tipos de material como: aço carbono. Esses diâmetros são conseguidos através de um processo denominado “TREFILAÇÃO”. A trefilação consiste na passagem de um arame (FIO MÁQUINA) através de uma ferramenta chamada fieira. Perna fabricada em 2 ou mais operações Perna fabricada em 1 operação Sendo assim. ARAMES PERNA ARAMES DE AÇO Para atender às diversas necessidades de diâmetros e construções de cabos de aço. Já em pernas fabricadas em duas ou mais operações. podemos observar que as pernas fabricadas em apenas 1 operação possuem os arames da camada externa posicionados paralelamente com os arames da camada interna. Este processo causa no arame um aumento de resistência à tração reduzindo sua ductilidade. O material usado na fabricação do cabo dependerá da aplicação o qual o mesmo será submetido. Estaremos explicando à cabos fabricados com arames de aço. cobre e aço inox. Na CIMAF usamos do ∅0. FIO MÁQUINA 5. que devido suas características geométricas promove a redução do diâmetro do arame.18 á 5. mas sim uma deformação a frio por encruamento. sendo a perna formada por arames.FABRICAÇÃO DO CABO DE AÇO A fabricação do cabo de aço é feita em duas etapas: O cabo de aço é composto por dois componentes básicos: a perna e a alma.14mm à ∅5. este processo não provoca marcas no arame. de aço ARAME CENTRAL 1ª ETAPA Consiste na torção de vários arames em torno de um arame central. dificilmente o diâmetro nominal será igual ao diâmetro real. no mínimo 30 vezes seu diâmetro nominal. b) construção Antes de falarmos em construção. evitandose medidas enganosas. Cada Classe por sua vez. em dois planos a cada ponto onde cada aba do paquímetro devera ser posicionada apoiando-se em apenas uma perna de cada lado. tanto a NBR 6327. CABO DE AÇO deve ser seguida pelo fabricante. ou seja. Sendo assim. ou seja. 6x37. 6x19. como mostra a figura abaixo. devemos esclarecer uma dúvida muito comum. Qual a relação entre “Construção” e “Classe”? As normas apresentam as Classes como famílias. as normas contemplam uma tolerância que -6- . 2ª ETAPA Partindo do mesmo princípio de fabricação das pernas. quanto a API SPEC 9A admitem uma variação de –1% +5% do diâmetro nominal. CERTO ERRADO A medição deve ser evitada próximo às extremidades do cabo de aço. pois. Estaremos estudando seis itens que deverão ser considerados durante a especificação do cabo de aço. Neste caso. 8x19 entre outras. um comprimento menor que 10 vezes o diâmetro nominal do cabo de aço. Para cabos de aço novos. a) diâmetro Os diâmetros dos cabos de aço podem ser subdivididos em dois tipos: • Diâmetro Nominal Podemos dizer que este diâmetro é o “NOME” do cabo de aço. seu bom desempenho em campo será definido a partir da especificação. reúne várias construções cada qual pode apresentar um melhor desempenho em uma determinada aplicação. ALMA PERNAS ESPECIFICAÇÃO A correta especificação de cabos de aço é de vital importância. a Segunda etapa visa o fechamento das pernas em torno de uma alma que poderá ser de AÇO ou FIBRA. Outra dificuldade é como medir o diâmetro prático. O mesmo deve ser obtido medindose dois pontos distanciados. O diâmetro nominal também é utilizado em cálculos. Geralmente é usado para facilitar o pedido do produto. 6x7.• Menor desgaste interno. deve-se usar o valor em polegadas convertendo-o na unidade a ser adotada. A norma NBR 6327 contempla as classes conforme tabela a seguir: • Devido à tolerância do diâmetro dos arames e da alma. Diâmetro Real ou Prático Este diâmetro é a medida real da bitola do cabo verificada com ajuda de um instrumento de medição (geralmente paquímetro). As COMPOSIÇÕES possuem as seguintes características: SEALE A composição SEALE é composta de uma camada (geralmente a externa) formada com arames de diâmetro superior aos diâmetros dos arames da camada imediatamente inferior. Estes cabos são recomendados aplicações onde se caracteriza acentuada fadiga por flexão. pois observamos 6 pernas contendo cada perna 7 fios. porém. As mesmas são denominadas COMPOSIÇÕES. 4 A construção é um termo genérico empregado para indicar: o número de pernas do cabo. PERNA ALMA ARAME Desta forma a leitura da construção de um cabo faz-se da seguinte forme: 6 X 7 + AA tipo de alma nº de arames por perna nº de pernas Observamos. no entanto. WARRINGTON A composição WARRINGTON é composta por uma ou mais camadas constituídas de arames com diâmetros diferentes e alternados. os cabos fabricados com pernas na composição SEALE possuem alta resistência à abrasão. número de arames por perna e o tipo de alma. Observando a figura abaixo dizemos que a construção deste cabo é 6x7. Devido sua característica. as nomenclaturas: FILLER. *Extraído NBR 6327 pg. A composição FILLER é composta por arames chamados de “principais” e arames finos posicionados entre as camadas servindo como enchimento. a sua composição e o tipo de alma. pouca resistência à fadiga por flexão. que em algumas construções encontramos além do número de pernas. -7- . alta resistência à amassamentos. para uma FILLER A palavra “FILLER” pode ser traduzida do inglês para o português como “PREENCHER / COMPLETAR”. WARRINGTON e SEALE. os cabos fabricados com pernas na composição WARRINGTON possuem alta resistência à fadiga por flexão e média resistência ao desgaste por abrasão. Cabos de aço fabricados com pernas nesta composição são recomendados para aplicações onde os mesmos serão submetidos a acentuado desgaste por abrasão. o número de arames que compõe cada perna.CLASSE 6X7 6x19 6x37 8x19 8x37 18X7 34X7 DESCRIÇÃO Até 7 arames por perna De 15 a 26 arames por perna De 27 a 49 arames por perna De 15 a 26 arames por perna De 27 a 49 arames por perna 18 pernas no cabo 34 pernas no cabo Devido sua característica. As normas recomendam que sejam apenas empregadas em ambientes com temperaturas até (82ºC). Geralmente são cabos destinados ao uso geral.Devido sua característica. c) Tipo de Alma O principal objetivo da alma no cabo de aço é. polipropileno e polietileno. Alma de fibra artificial (AFA): fabricada com um polímero. Diferente da fibra do sisal o filamento artificial não têm a mesma facilidade na absorção de lubrificante. -8- . Atualmente os materiais mais usuais são: arame de aço. a alma de fibra pode ser subdividida em dois tipos: Alma de fibra natural (AF): fabricada com sisal (material orgânico) extraído da natureza. Cabos fabricados com pernas nesta composição são recomendados para aplicações onde se exige uma média resistência ao desgaste por abrasão e uma média resistência à fadiga por flexão. são usados materiais especiais como. Geralmente polipropileno ou polietileno. os cabos fabricados com pernas na composição FILLER possuem média resistência à fadiga por flexão e média resistência ao desgaste por abrasão. sendo assim a possibilidade de deterioração em certas aplicações é real. devemos lembrar que este material é orgânico. Após a retirada do esforço. Em algumas aplicações. por exemplo. antes do fechamento do cabo. A alma pode ser fabricada com vários materiais. dar apoio às pernas de tal forma que o esforço aplicado seja uniformemente dividido entre as mesmas. consegue absorver grande parte do lubrificante liberado. A alma de fibra natural é frágil ao contato com umidade assim como a altas temperaturas. Alma de Fibra (AF) Alma de Aço (AA) Alma de aço Cabo Independente (AACI) Almas de Fibra Conhecida como a promotora de grande flexibilidade em cabos de aço. As fibras naturais absorvem maior quantidade de lubrificante. sisal. Embora observamos vantagens neste tipo de alma. a ráfia. porém. logo os cabos de aço com este tipo de ALMA possuem maior lubrificação interna. é aplicada uma espessa camada de graxa na mesma. Para garantir uma boa lubrificação interna no uso desta alma. pois. quando pressionada pelas pernas libera parte do lubrificante armazenado promovendo uma boa lubrificação entre as mesmas. Agora que conhecemos sobre almas. devido o menor alongamento. d) Torção Quando tensionado. a alma de aço pode ser subdividida em dois tipos: Alma de Aço (AA): fabricada como uma perna do cabo. o cabo de aço tende a girar em sentido contrário ao sentido de torção das pernas. pois ao serem tensionados. Este fenômeno é uma constante. apresenta um aumento da ordem de 7.4 mm (1/4”). o cabo na torção regular terá maior estabilidade quando em trabalho.Embora também não resistam a altas temperaturas (acima de 82ºC). é uma delas. geralmente é usada alma AACI. podemos verificar um desempenho similar dos cabos de aço fabricados com alma de fibra natural (AF) em relação aos fabricados com alma de fibra artificial (AFA). o sentido de torção dos arames nas pernas é contrário ao sentido de torção das pernas no cabo. como mostrado abaixo: Torção Regular Na torção regular. Em situações onde o cabo de aço possa trabalhar contrário às condições acima. recomenda-se também o uso de cabos de aço com ALMA DE AÇO. A diferença básica da alma “AA” e “AACI” é a flexibilidade. é importante estabelecermos um critério de uso de cabos de aço com “ALMA DE FIBRA” ou com “ALMA DE AÇO”. Algumas características podem amenizar ou acentuar este fenômeno. os arames serão submetidos a um sentido de giro contrário ao sentido de giro das pernas. este tipo de alma possui uma boa resistência à umidade. Almas de Aço A alma de aço garante maior resistência a amassamentos e aumenta a resistência à tração do cabo. -9- . Em estais. Devido a essa característica de torção dos arames e das pernas. Alma de aço de um Cabo Independente (AACI): fabricada como um cabo de aço.5% na sua resistência à tração em relação a um cabo de aço com alma de fibra. durante a movimentação de carga. Para cabos de aço com diâmetros acima de 6. Em situações onde o ambiente de trabalho possui temperatura até 82ºC. os cabos de aço com ALMA DE FIBRA podem ser usados. Da mesma maneira que a alma de fibra. Em campo. O cabo de aço pode ser produzido com dois tipos básicos de torção. é recomendado o uso de ALMA DE AÇO. não possui névoa ácida (decaparias) e possua tambor de enrolamento com canais. Na prática. por exemplo. A torção. fazendo com que o cabo trabalhe com uma certa estabilidade. observamos que um cabo de aço com 6 pernas. REGULAR LANG Sentidos de Torção O cabo de aço pode ser torcido para a DIREITA ou ESQUERDA. Aplicações como perfuração por percussão. este cabo apresenta instabilidade quando em trabalho. se encontram paralelos a este eixo. percebemos que os arames da torção REGULAR. Cabos com este tipo de torção devem ser usados apenas em aplicações especiais. para algumas aplicações a necessidade de uso do sentido da torção se faz necessário. caso contrário os mesmos estarão colocando em jogo a segurança da movimentação.Este tipo de torção é recomendado na maior parte das aplicações. VISUALIZANDO O TIPO DE TORÇÃO TRD TRE TLD TLE Se a perna do cabo começar na parte inferior à ESQUERDA e terminar na parte superior à . É preciso esclarecer. Embora percebemos a maior resistência à abrasão e flexibilidade de cabos torção LANG.10 - . o sentido de torção dos arames nas pernas é igual ao sentido de torção das pernas no cabo. pois quando tensionado. exige que o sentido de torção do cabo seja à ESQUERDA. tanto os arames como as pernas. Para identificarmos o tipo de torção em campo podemos usar a seguinte regra prática. já os arames na torção LANG apresentam-se inclinado em relação ao eixo. devido ao mesmo sentido de torção dos arames nas pernas e das pernas no cabo. temos verificado em campo que este detalhe não interfere no desempenho do mesmo. por exemplo. porém que. fazendo com que a tendência de giro de arames e pernas aumente consideravelmente. Traçando um eixo axial no cabo. Em campo a identificação do sentido de torção pode ser verificada da seguinte maneira. Embora as normas recomendem a inclinação dos canais dos tambores em sentido contrário a torção do cabo. Torção Lang Na torção regular. serão submetidos a um mesmo sentido de giro. .apresentam uma redução de aproximadamente 10% da resistência. f) Resistência dos Arames As normas contemplam algumas faixas de resistências nas quais os cabos de aço podem ser fabricados. os mesmos não recebem nenhum tipo de proteção superficial. e sim durante a fabricação do arame. e) Acabamento Estaremos comentando sobre dois tipos de acabamentos em cabos de aço: POLIDO e GALVANIZADO. Estas observações valem para arames galvanizados a fogo. durante o processo de zincagem a fogo o arame sofre um aquecimento da ordem de 500 ºC. fabricados com arames que recebem uma camada de zinco na superfície. elevadores. Os arames galvanizados . pontes rolantes. devemos saber da existência de dois tipos de processo para arames galvanizados: BITOLA FINAL e RETREFILADO. podem expor o cabo de aço à ambientes agressivos ou a um contato direto com água. o sentido de torção do cabo será à DIREITA. comportando-se conforme mostra o gráfico.DIREITA.BITOLA FINAL a fogo . a CIMAF pode produzir arames galvanizados a fogo sem que o mesmo tenha redução em sua resistência. causa no arame um aumento de resistência à tração. não é realizado na fabricação do cabo de aço. Arames submetidos ao processo de galvanização eletrolítica não sofrem redução em sua resistência. Para essas aplicações são recomendados cabos de aço GALVANIZADOS. o sentido de torção do cabo será à ESQUERDA. porém. necessitando de uma proteção adicional contra a corrosão. Os cabos de aço polidos atendem a maior parte das aplicações. Algumas aplicações. IPS (Improved Plow Steel). Embora chamamos o estado polido dos arames de “ACABAMENTO”. EIPS (Extra Improved Plow Steel) e EEIPS (Extra Extra Improved Plow Steel).11 - . Outra dúvida bastante abordada quanto a cabos galvanizados é quanto a perda de resistência. Baseados na norma API. passarão pelo processo de retrefilação que como vimos anteriormente. é o aço carbono. entre outras. laços. gruas. Os arames galvanizados a fogo e RETREFILADOS. guindastes. fazendo com que o arame não perca sua propriedade de resistência. ou seja. O processo de tratamento superficial. PS (Plow Steel). É importante ressaltarmos que. com o avanço tecnológico. embora tenham sua resistência reduzida pelo processo de zincagem. Antes de discutirmos o assunto. pois. O processo de zincagem poderá ser a fogo ou eletrolítico. promovendo a alteração da estrutura do material. tais como: guinchos. Caso comece na parte inferior à DIREITA e termine na parte superior à ESQUERDA. as faixas utilizadas são: TS (Traction Steel). estaremos considerando que todos os arames e pernas encontram-se paralelos entre si e com o eixo vertical. sendo assim. podemos considerar a seguinte fórmula: Am = F x d² Onde: Am = Área Metálica F = Fator verificado em tabela d = diâmetro nominal do cabo Abaixo tabela com fator “F”. significa que em uma área de 1 milímetro quadrado do arame suportará uma carga de 180 kgf. área metálica do cabo multiplicada pela resistência dos arames resulta no que chamamos de Carga de Ruptura Teórica (CRT). pois ao calcularmos a CRT. Se igualarmos a CRT a CRME. conforme mostra a figura a seguir. 180 kgf Em normas e catálogos. 1 mm² 180 kgf A resistência dos arames influencia diretamente na capacidade de carga do cabo de aço. = Aárea metálica x Resist.R. Para calcularmos a área do cabo de aço. pois. as mesmas se posicionarão diagonalmente em relação ao eixo axial do cabo reduzindo sua capacidade de carga. CRT = Aárea metálica x Resistência dos Arames Quando as pernas são torcidas em torno da alma.Quando informado que a resistência do arame é de 180 kgf/mm². cometeremos um engano.12 - . a capacidade de carga de ruptura de um cabo de aço é conhecida como “CARGA DE RUPTURA MÍNIMA EFETIVA – CRME”. dos Arames x F .E. Sendo assim. o cálculo da CRME se da pela seguinte fórmula: C.M. Nos cabos não pré-formados as pernas tendem a endireitarse. Tendo cada perna tensão igual à outra seu equilíbrio do cabo é garantido. é necessário sabermos qual a aplicação que o mesmo será submetido. a carga de trabalho (CT) é confundida com a CRME. com um mínimo de tensões internas. Isto significa que. Pela ausência de tensão.5% da CRME o cabo pode ser considerado como aprovado.Onde “F” é o fator de perda por encablamento. quando submetido à teste em um equipamento de tração o cabo deve atingir no mínimo a carga prevista. Abaixo tabela sugestiva para este fator. relaciona os fatores de segurança recomendados: Podemos relatar algumas vantagens do cabo pré-formado: • • • Menor desgaste interno. Antes de determinarmos a carga de trabalho de um cabo. se a carga prática do cabo alcançar 97. e a força necessária para mantê-los na posição provoca tensões internas às quais se adicionam às tensões provocadas em serviço quando o cabo é curvado em uma polia ou tambor. A CRME é a carga garantida pelo fabricante em testes laboratoriais. o manuseio é melhor. pois. que faz com que as pernas fiquem torcidas na forma helicoidal. devido as variáveis existentes entre uma amostra e outra. provocando uma fricção interna e conseqüentemente um desgaste interno maior. Outro tipo de carga a comentar. é a carga de trabalho (CT). É importante ressaltarmos que. . Para cada aplicação existe um fator de segurança (FS) determinado através de estudos em campo e/ou normas. Sendo assim. A tabela abaixo.13 - . Atualmente muitos acidentes têm ocorrido em campo. muitas vezes a determinação real da CT é dificultada. g) Pré-Formação O cabo de aço pré-formado é submetido a um processo adicional. Estas tensões por sua vez irão promover pressão entre os arames e pernas que se movimentam durante o tensionamento do cabo. Geralmente as bobinas com cabos de aço podem ser manuseadas de 3 formas: POR EMPILHADEIRA Quando a bobina estiver deitada deve ser apoiada sobre calços de madeira. sendo rolada. . O manuseio de bobinas deve seguir uma das formas sugeridas acima. sempre utilizando um eixo passante. deverá ser utilizado um amortecedor (pneu) para que o mesmo absorva o impacto do tombamento. CALÇO DE MADEIRA MANUSEIO DE BOBINAS MANUALMENTE A bobina deverá estar em pé. seu manuseio deverá ser feito posicionando as lanças da empilhadeira de modo que a bobina fique apoiada com os dois flanges nas duas lanças. Se a bobina for armazenada diretamente no chão. o cabo de aço poderá ser danificado. a possibilidade de seu o contato com umidade será maior. sempre que possível. tendo como conseqüência seu apodrecimento e a deterioração do cabo de aço. a vida útil da bobina comprometida e promover acidentes. Caso seja necessário executar o tombamento da bobina. Seu manuseio deverá ser feito posicionando as lanças da empilhadeira no flange inferior da bobina. PNEU POR TALHA A bobina deverá ser içada. em galpões ventilados sobre estrados de madeira. caso contrário. Quando a bobina estiver em pé. ARMAZENAMENTO DE BOBINAS Os cabos de aço devem ser armazenados.14 - . Caso a bobina seja armazenada por um longo período, deve ser aplicado um fio de lubrificante na última camada de enrolamento. Quando da sua utilização, o excesso de lubrificante deve ser retirado com ajuda de uma escova de aço e relubrificado. Em hipótese alguma a retirada do lubrificante deve ser realizada com solventes. Se a bobina for armazenada ao relento, deve se evitar o contato direto com o solo, apoiando a mesma sobre um estrado, aplicando um fio de lubrificante na última camada e cobrindo-a com lona clara, permitindo que haja um mínimo de ventilação interna. • Cuidados especiais devem ser considerados, durante o manuseio do cabo de aço, a fim de evitar danos no mesmo. Quando manuseado, o cabo tende a formação de olhais, que após tensionados, provocam o que chamamos de “nós”, deformando o cabo e conseqüentemente comprometendo seu desempenho e a segurança da movimentação da carga. MANUSEIO DE CABOS DE AÇO A bobina pode ser posicionada em um cavalete, fazendo com que o cabo permaneça reto e a mesma gire em torno de seu próprio eixo. Na falta de uma mesa giratória ou cavalete, a bobina deverá ser rolada em torno de seu eixo, e o cabo mantido reto no chão. LAÇO NÓ DANOS DEVIDO AO NÓ Sendo assim, quando o cabo de aço for retirado de uma bobina, o mesmo deverá ser desenrolado de acordo com uma das recomendações abaixo: • A bobina pode ser posicionada em uma mesa giratória, fazendo com que o cabo permaneça reto e a mesma gire em torno de seu próprio eixo. Caso o cabo esteja em forma de rolo, o mesmo deverá ser desenrolado, fazendo que o rolo gire - 15 - em torno de seu eixo, e nunca que o cabo gire em torno do eixo do rolo. CERTO ERRADO As regras acima devem ser observadas, visando à integridade do cabo e evitando situações onde o cabo de aço possa gerar problemas ou mesmo acidentes durante a movimentação da carga. Quando o cabo de aço for armazenado em uma outra bobina ou em um tambor sem canais, é importante que o mesmo seja fixado corretamente. Caso isto não ocorra, a primeira camada de enrolamento poderá apresentar falha, provocando conseqüentemente, ao serem enroladas as camadas superiores, amassamentos e deformações no cabo de aço, que diminuirão sensivelmente sua vida útil. Abaixo, mostramos uma regra prática para a correta fixação do cabo de aço nesta situação. CERTO ERRADO È importante lembrar que o chão onde o cabo estiver esticado deverá estar limpo protegido a fim de evitar a impregnação de elementos que misturados ao lubrificante, possam servir como agentes abrasivos. Em algumas operações, o cabo é repassado diretamente da bobina para o tambor. Neste caso, o sentido de enrolamento do cabo deverá ser coordenado. Se o cabo for desenrolado pelo topo da bobina, deverá ser enrolado pelo topo do tambor. Caso seja desenrolado pela parte inferior da bobina, deverá ser enrolado pela parte inferior do tambor. A inversão do sentido de enrolamento poderá promover o acumulo de tensões internas no cabo acarretando situações indesejáveis. É importante também que o cabo esteja sempre tensionado. - 16 - As condições de polias e tambores são tão importantes quanto às condições do cabo, pois, se o cabo de aço trabalhar em uma polia ou tambor inadequado, o desempenho do mesmo será insatisfatório. Alguns fatores deverão ser considerados para um desempenho satisfatório tanto do cabo de aço como da polia e tambor, a saber: A relação do diâmetro (D) das polias e tambores com o diâmetro (d) do cabo devem variar em função da construção do cabo de aço. Na tabela abaixo a relação “D x d” possui valores recomendados pelo fabricante do cabo de aço. POLIAS E TAMBORES É importante ressaltar que, quanto maior a relação “D/d” menor será a fadiga por flexão verificada no cabo. Podemos notar isto no gráfico abaixo: • • O diâmetro do canal da polia deve ser baseado no diâmetro nominal do cabo. Abaixo, apresentamos uma tabela com tolerâncias recomendadas a serem adicionadas ao valor nominal do cabo para se obter o correto diâmetro do canal da polia. Mesmo assim, alguns projetos de equipamentos requerem limitações dimensionais de polias e tambores. Para estes casos, a norma ASME sugere uma relação “D/d” menor que a proposta pelos fabricantes do cabo, porém garantindo um desempenho mínimo satisfatório do cabo de aço. - 17 - assim como guiar os cabos para o canal da polia quando tensionado. principalmente na borda do flange. Todas as polias móveis devem possuir sistema de lubrificação ou trabalhar com rolamentos lubrificados e blindados. o ângulo máximo de defasagem em relação ao eixo central do tambor não deve ultrapassar a: TAMBOR LISO (sem canais) – 1º30’ TAMBOR COM CANAIS – 2º Caso o ângulo de desvio exceda a recomendação. Sugere-se um ângulo de abertura da polia variando de 30º à 45º acompanhando o ângulo de assentamento. . A seção transversal do canal deve permitir um perfeito assentamento do cabo no diâmetro a ser utilizado. O canal da polia deve estar isento de defeitos superficiais que possam causar danos ao cabo de aço. Para polias de desvio. Este assentamento deve variar da ordem de 135º à 150º. Estes pontos poderão promover danos indesejáveis no cabo de aço.18 - .As polias não devem possuir pontos com cantos vivos. Polias inferiores de um bloco de moitão devem ser equipadas com protetores para minimizar a possibilidade de sujar o cabo de aço quando o moitão estiver apoiado no chão. o cabo poderá atritar severamente contra a flange desgastando ambos ou ainda manter contato indevido com a volta adjacente já enrolada no tambor aumentando seu desgaste e provocando deformações. Caso seja enrolado exercendo esforço ou interferência no tramo vizinho. pois.1 CLASSES 6x19 6x37 8x19 DUREZA HB N/mm² 125 3.7 6.5 7. O tratamento superficial também é importante. é recomendado que a resistência da polia seja compatível com a pressão aplicada pelo cabo.1 160 - Torção Lang MATERIAL espaçamento interferência Ferro Fundido Aço Fundido Aço Manganês CLASSES 6x7 6x19 6x37 DUREZA HB N/mm² 125 2. mas também no canal da mesma. substituição de um cabo novo em uma polia desgastada promoverá danos ao mesmo. os canais devem estar isentos de defeitos superficiais que possam causar danos ao cabo de aço.4 20. A tabela abaixo sugere a admissão de pressões radiais para três tipos de materiais.0 4. Para evitar danos ao cabo. Se a primeira camada possuir espaçamentos o tramo superior poderá se encaixar entre os mesmos fazendo com que o cabo sofra sérios danos ou mesmo promover alívio de tensão repentina durante o desenrolamento.7 24.5 4. disposição correta O contato do cabo de aço com a polia.1 11. a mesma terá desgaste acelerado.7 8. Para evitar este tipo de situação.9 8. Se a resistência do material da polia não suportar a pressão aplicada pelo cabo. a não ser que o equipamento tenha sido fabricado para alguma aplicação especial. A Assim como as polias.9 18.2 16. resulta em desgaste não apenas do cabo. é verificado um espaço vazio em um trecho entre a segunda camada e a flange. Uma forma de calcularmos a pressão é sugerida a seguir: P = 2T Dd Onde: P = pressão radial em “N/mm²” T = tensão no cabo “N” D = diâmetro de apoio em “mm” d = diâmetro do cabo de aço em “mm” Seção A-A Quando da instalação de um cabo novo no tambor. . Torção Regular 6x7 MATERIAL Ferro Fundido Aço Fundido Aço Manganês 2.1 22. geralmente. é importante que a primeira camada de cabo de aço enrolada esteja firme e corretamente posicionada. fará com que os arames sejam esmagados comprometendo a capacidade de carga do cabo.4 3.19 - . A seção transversal do canal deve permitir um perfeito assentamento para o cabo de aço no diâmetro a ser utilizado. é recomendado que um calço de aço seja posicionado. assim como a segurança da movimentação.0 3.4 6.Durante o enrolamento do cabo de aço no tambor. O tambor para cabos de aço deve ser baseado na norma NBR 11375 (PB1447).8 10.7 160 - É recomendado que todo tambor possua canais. além de melhorar a resistência ao desgaste permitirá maiores pressões. com o objetivo de dar suporte à camada superior.3 4.8 4. 20 - . é recomendado que o lubrificante seja aplicado em pontos onde o cabo de aço seja flexionado promovendo a abertura das pernas permitindo com que o lubrificante penetre internamente com maior facilidade. é adequada para o período de armazenamento e o início das operações. Um lubrificante bom para cabos de aço deve possuir as seguintes características: • • • • • • Ser quimicamente neutro. Abaixo. proporcionando perda de área metálica e conseqüentemente capacidade de carga. Ser compatível com o lubrificante original. nunca utilize óleo queimado para lubrificar cabos de aço. relubrificado em campo. sugerimos alguns lubrificantes que vêm apresentando bons resultados em campo. entre elas: • Oxidação com porosidade. recomenda-se sua lubrificação periódica. Embora existam vários métodos de lubrificação em cabos de aço. deve ser definida por pessoa qualificada e medida através das condições de lubrificante remanescente no cabo. Nunca devem ser utilizados solventes na limpeza. Percebemos claramente a influência da lubrificação em cabos de aço. Para uma boa conservação e desempenho do cabo. os mesmos podem promover a deterioração de almas de fibra. A lubrificação aplicada durante a fabricação do cabo. A periodicidade da relubrificação. pois além de conter pequenas partículas metálicas que promoverão maior atrito interno é um produto ácido e acelerará a oxidação do mesmo. Possuir boa aderência. Sendo assim. A qualidade do lubrificante a ser usado é também muito importante para uma lubrificação bem sucedida. Possuir uma viscosidade capaz de penetrar entre as pernas e os arames. Aumento do desgaste interno e externo promovido pelo atrito entre arames. Ser estável sob condições operacionais. o cabo de aço poderá apresentar algumas características indesejadas. mas também para a redução do desgaste interno gerado pelo atrito proveniente do movimento relativo das pernas. assim como retirar o lubrificante que resta internamente no cabo. Senão houver um plano de lubrificação adequado. Proteger contra corrosão. arames e do cabo de aço contra partes do equipamento. um cabo lubrificado apenas na sua fabricação e um cabo lubrificado na sua fabricação. pois.LUBRIFICAÇÃO A lubrificação de cabos de aço é importante não só para sua proteção contra a corrosão. • • . O gráfico abaixo compara três situações: um cabo fabricado sem lubrificação. Se necessário use um óleo mineral de média viscosidade para ajudar na limpeza. porém. Antes da relubrificação é importante que o cabo de aço seja limpo com uma escova de aço removendo o lubrificante velho e possíveis crostas contendo partículas abrasivas. pernas e o contato do cabo com partes do equipamento (polia e tambor). Fragilidade dos arames tornando-os quebradiços. Embora destacamos acima grandes vantagens na lubrificação de cabos. um cabo de arraste de caçamba. em algumas aplicações onde o cabo tem constante contato com sujeira. por exemplo. . deverá ser analisado a viabilidade da lubrificação.21 - . Desta forma. 2º Inspeção Periódica Este tipo de inspeção visa uma análise detalhada das condições do cabo de aço. A inspeção periódica é muito importante e deve ser baseada em alguma norma ou literatura que apresente um critério de substituição do cabo. etc onde o mesmo trabalha. É necessário ressaltar. algumas características devem ser consideradas. Corrosão Além de acelerar a fadiga. entre outros. gaiola de passarinho. amassamento. o cabo deverá ser substituído. Chamamos de pontos críticos qualquer ponto que possa expor o cabo a um esforço maior à desgastes ou mesmo algum dano. grau de corrosão. Podemos dividir a inspeção do cabo em dois tipos: 1º Inspeção Freqüente Este tipo de inspeção visa detectar danos como: dobras. Não existe uma regra precisa para se determinar o momento exato da substituição de um cabo de aço. tambor. diversos fatores estão envolvidos. a corrosão também diminui a resistência à tração do CRITÉRIOS DE SUBSTITUIÇÃO . entre outros. relação entre a carga usual de trabalho e a capacidade máxima do equipamento. dando foco nos trechos onde o cabo trabalha nos pontos críticos do equipamento. Caso seja detectado algum dano grave ou insegurança quanto às condições do cabo. 1. É importante que esta inspeção abranja todo o comprimento do cabo. entre outros que influenciam diretamente na sua durabilidade. Aspectos como: meio ambiente. Redução de diâmetro Geralmente a redução do diâmetro do cabo pode ser causada por: desgaste excessivo dos arames. alma saltada. período de uso do equipamento. e devem ser mais freqüentes quando se aproxima o final da vida útil do cabo. Antes da substituição do cabo. porém. deterioração da alma ou corrosão interna ou externa. 2. freqüência de operação e exposição a trancos.. porém a mesma deve ser estendida a toda parte do equipamento que tenha contato com o cabo. agressividade do meio ambiente. condições de uso do equipamento.Muitas vezes é entendido que a “inspeção”. as normas admitem uma redução da ordem de 5% do diâmetro nominal. uma vez que. As inspeções não precisam. O primeiro passo para uma boa inspeção é detectar os pontos críticos no equipamento. condições gerais de partes do equipamento (polias/tambores). o mesmo deve ser retirado e submetido a uma inspeção periódica. Para cabos de aço para elevadores é admitida uma redução de diâmetro da ordem de 6% do diâmetro. Durante a inspeção do cabo. pernas rompidas. perna fora de posição. Este tipo de inspeção é feito através de análise visual e deve ser realizado pelo operador do equipamento ou outra pessoa responsável no início de cada turno de trabalho. É importante lembrar que ninguém melhor do que o operador do equipamento para conhecer os pontos críticos do mesmo. a correta medição do diâmetro conforme já comentado anteriormente. tambores. que possam comprometer a segurança do mesmo. devemos inspecionar também as partes do equipamento como polias.. O critério de substituição de cabos sugerido abaixo é baseado na norma ASME. Para cabos convencionais. ser realizadas em intervalos iguais. quando verificado uma redução menor que as propostas acima. necessariamente. Na maior parte dos equipamentos. é limitada apenas ao cabo de aço. estes pontos são trechos onde o cabo trabalha em contato direto com alguma parte do equipamento como: polia. Desta forma a substituição do cabo deve ser feita baseada na inspeção do mesmo. A freqüência desta inspeção deve ser determinada por uma pessoa qualificada devendo estar baseada em fatores tais como: a vida média do cabo determinada pela experiência anterior.22 - . podendo ocorrer tanto nos arames internos como externos. A ruptura de arames no vale deve ser tratada com muito cuidado. Entende-se como quebra de topo. pois. é recomendado que o cabo seja ressoquetado ou substituído. certamente outros estarão rompidos ou na eminência de se romper. quando detectado o rompimento de arames no vale. A quebra no vale é localizada entre pernas. as rupturas dos arames que se encontram no topo da perna. a mesma é gerada através do “nicking” formado pelo atrito entre pernas. A corrosão pode apresentar-se na parte interna ou externa do cabo. Atenção especial deve ser dada para os terminais. Quando verificados 2 arames rompidos próximos ao soquete.cabo de aço através da redução de área metálica. TOPO VALE É importante também verificar a existência de corrosão na região da base de soquetes. Os arames internos referem-se aos arames que mantém contato interno como a alma com as pernas ou mesmo o contato perna com perna. durante a inspeção os arames rompidos sejam retirados do cabo com um alicate. Embora a detecção da corrosão interna seja mais difícil visualizar. Arames rompidos A ruptura de arames. alguns indícios como: variações de diâmetro ou indícios de poeira avermelhada podem indicar sua existência. geralmente ocorre por abrasão. . nicking Na maioria das vezes. 3. fadiga de flexão ou algum amassamento localizado gerado por uso indevido. A ressoquetagem não deverá ser feita se o encurtamento do cabo prejudicar a sua operação. Esta região se mostra propícia para acúmulo de umidade. Dentro do possível é importante que.23 - . sugerimos a tabela a seguir: CRITÉRIO DE FIOS ROMPIDOS PARA CABOS ELEVADORES Máquina de acionamento por Máquina de CASO Tração acionamento por tambor CABOS 8X19 1 2 32 10 15 8 SEVERA CORROSÃO SOBRECARGA CASO 1: Arames rompidos aleatoriamente dentro de um passo. Quando da ruptura. CONTATO COM PARTES CORTANTES PASSO DEFORMAÇÃO PLÁSTICA A tabela abaixo sugere a quantidade máxima de fios rompidos em um passo.24 - . Abaixo. o arame registra algumas características. O passo do cabo de aço é definido como a distância na qual uma perna dá uma volta completa em torno da alma do cabo.5. .2 e B30. Para cabos elevadores. (CLASSIFICAÇÃO) aleatoriamente na perna em 1 CRITÉRIO DE FIOS ROMPIDOS PARA CABOS CONVENCIONAIS Fios rompidos Fios rompidos CLASSE em 1 passo passo 6x19 6x37 6 12 3 4 FADIGA POR CORROSÃO FADIGA POR VIBRAÇÃO Tabela baseada nas normas ASME B30. A quantidade de arames rompidos verificada no comprimento de um passo. Algumas normas como. através das quais.A ruptura dos arames externos dá-se no topo dos arames sendo gerados por desgaste abrasivo. é CASO 2: Arames rompidos predominantes em 1 ou 2 pernas. sugerimos o critério de determinação de fios rompidos segundo normas ASME. apresentam fórmulas mais complexas para a determinação do número máximo de arames rompidos. a NBR ISO 4309. podemos concluir as possíveis causas que geraram seu rompimento. fadiga por flexão ou mesmo amassamentos. por exemplo. Cabos expostos a altas temperaturas (acima de 300 ºC. 5. . Danos por distorção Os danos apresentados abaixo são motivos suficientes para a substituição do cabo de aço. Danos por temperatura Se durante a inspeção.25 - . Rabo de porco Gerado pelo trabalho do cabo em diâmetros pequenos. Perna de Cachorro Gerado durante manuseio do cabo. for detectado alguma evidência de dano por alta temperatura o cabo deverá ser substituído.Alma Saltada Gerada por alívio repentino de tensão USO ABRASIVO CORTE COM FERRAMENTA Gaiola de Passarinho Gerada por alívio repentino de tensão Rompimento Cabo de aço que trabalhou fora da polia. Podemos perceber duas características de rupturas nos arames: amassamento e sobrecarga FADIGA POR FLEXÃO 4. podem apresentar redução em sua capacidade de carga). Estes danos poderão ser verificados através da aparência do lubrificante (borra) ou mesmo pela alteração de cor dos arames na região afetada. Registro de inspeção É importante que em cada inspeção seja registrada informações como: equipamento. Estes registros ajudarão na previsão de uma vida média do cabo assim como a rastreabilidade de problemas. data de retirada do cabo assim como os resultados apresentados durante a inspeção. data de instalação do cabo. especificação do cabo. 6. Ruptura de pernas Gerado por algum acidente durante o trabalho do cabo. Ao lado sugerimos um modelo de registro.Esmagamento Dano geralmente causado pelo enrolamento desordenado de cabos no tambor ou mesmo pelo incorreto ângulo formado entre a polia de desvio e o tambor.26 - . fabricante. . 27 - .. Não existe uma regra precisa para se determinar o momento exato da substituição de um cabo de aço. de modo a proteger as mãos do usuário contra arames expostos. uma vez que. sempre permitindo que o resto do trançado seja examinado visualmente quanto a arames partidos. - parte do cabo que estiver sobre a polia de compensação. No entanto. onde deverá ser avaliada a condição do cabo usado. é possível cortar a extremidade danificada do cabo e reinstalar os acessórios. parte do cabo que passa através do moitão ou sobre polias. qualquer parte do cabo exposta a altas temperaturas. que os soquetes e os grampos estejam devidamente apertados. deve-se dar atenção especial a qualquer parte do cabo que estiver com carga. Quando são detectados arames partidos na região próxima aos terminais ou junto a ela. Os próprios acessórios devem ser examinados quanto a sinais de deformação ou desgaste. . em função da deterioração detectada pela inspeção. diversos fatores estão envolvidos. Extremidades – excluindo laços O cabo deve ser examinado na área próxima ao acessório. O cabo de aço dentro dos acessórios removíveis (soquetes de cunha. No caso de equipamentos realizando uma operação repetitiva. Os resultados da inspeção devem ser registrados na planilha de inspeção para o equipamento. Além disso. grampo) deve ser examinado quanto a arames partidos. dependerá do julgamento de uma pessoa qualificada. pois é nessa área crítica que se dá início à fadiga (arames partidos) e à corrosão. deve-se dar atenção especial aos seguintes pontos: extremidades de cabos móveis e estáticos. - As extremidades com presilhas estampadas ou terminais prensados devem ser examinados de modo semelhante e a presilha deve ser inspecionada quanto a trincas no material e possível deslizamento entre a presilha e o cabo. a inspeção deve garantir que os requisitos das normas e os critérios estabelecidos para a extremidade do cabo tenham sido atendidos. também.GERAL Embora o cabo deva ser examinado em toda a sua extensão. A possibilidade de um cabo permanecer em uso. Os olhais trançados manualmente devem ser protegidos somente na ponta do trançado. inspeção interna quanto a sinais de corrosão e fadiga.28 - . Deve-se garantir. o comprimento do cabo de aço deve ser suficiente para permitir o número mínimo necessário de voltas mortas do cabo no tambor. qualquer parte do cabo que possa estar sujeita a abrasão por fatores externos. sendo. No caso de cabos de seis ou oito pernas. se for o caso. a deterioração é muitas vezes provocada por um conjunto de fatores que causam um efeito cumulativo que deve ser reconhecido por pessoa qualificada e que se refletirá sobre a decisão de descartar o cabo ou permitir que ele continue sendo usado. Entretanto.Sendo assim é importante termos como parâmetro referências que viabilizem a substituição do cabo com a devida segurança. b) arames partidos na região do terminal. g) redução da elasticidade. incluindo aquela resultante da deterioração da alma. localizado de arames convém que ele recomende medidas específicas para retificar o defeito antes da fixação de um cabo novo. a) Natureza rompidos e número de arames O projeto geral de um equipamento não permite que a vida útil de um cabo fique indefinida. j) deformação. do alongamento Todas inspeções devem considerar esses fatores individuais. o inspetor deve investigar se a deterioração foi causada por um defeito no equipamento. k) danos causados pelo calor ou arco elétrico. os arames partidos ocorrem principalmente na superfície externa. onde a maioria das rupturas ocorre internamente. . As tabelas a seguir levam esses fatores em conta. f) redução do diâmetro do cabo. e) ruptura de pernas. c) agrupamento partidos. O mesmo não se aplica a cabos de aço com várias camadas de pernas. d) taxa de aumento de arames partidos. h) desgaste externo e interno. portanto fraturas não visíveis. l) taxa de aumento permanente.29 - . reconhecendo os critérios específicos. i) corrosão externa e interna. Em todos os casos. O uso seguro do cabo é qualificado pelos seguintes critérios: a) natureza e número de arames partidos. (mecanismos M5. submetido a cargas no mínimo moderadas e pelo menos em algumas ocasiões com carga máxima.16n 0. (2) No caso do cálculo do número de arames partidos visíveis. . Regular sobre um comprimento (4) de 6d 30d 2 4 3 6 4 8 5 10 Equipamento com mais de 3. (3) Um arame partido pode apresentar duas pontas livres. submetido a cargas moderadas e leves. apenas a camada externa visível é considerada. cabo (mecanismos M1. Lang sobre Regular Lang sobre um sobre um um comprimento comprimento comprimento (4) de (4) de (4) de 6d 30d 6d 30d 6d 30d 1 2 4 8 2 4 2 3 6 12 3 6 2 4 8 16 4 8 2 5 10 19 5 10 n <= 50 51 <= n <= 75 76 <= n <= 100 101 <= n <= 120 6 x 7 (6/1) 6 x 19 (9/9/1)* 8 x 19 (9/9/1)* 6 x 19 ///912/6/1) 6x 19 (12/6+6F/1) 6x 25FS (12/12/1)* 121 <= n <= 140 6 11 3 6 11 22 6 11 141 <= n <= 160 8 x 19 (12/6+6F/1) 6 13 6 3 13 26 6 13 161 <= n <= 180 6x36 (14/7+7/7/1)* 7 14 4 7 14 29 7 14 181 <= n <= 200 8 16 4 8 16 32 8 16 201 <= n <= 220 6 x 41 (16/8+8/8/1)* 9 18 4 9 18 38 9 18 221 <= n <= 240 6 x 37 (18/12/6/1) 10 19 5 10 19 38 10 19 241 <= n <= 260 10 21 5 10 21 42 10 21 261 <= n <= 280 11 22 6 11 22 45 11 22 281 <= n <= 300 12 24 6 12 24 48 12 24 300 < n (2) 0.02n 0. (mecanismos M5.08n 0.30 - . Em cabos com alma de aço. (4) d = diâmetro nominal do cabo. são excluídos da inspeção.04n 0. Exemplos típicos submetido a cargas de construções de moderadas e leves.Tabela 1 – Orientação quanto ao número de arames partidos em cabos de pernas redondas que trabalham em polias de aço. M6. portanto. Para cabos com arames externos nas pernas externas maiores que o normal. Comprimento (2) de 6d 4 30d 8 Um arame partido pode ter duas pontas visíveis. submetido a cargas no mínimo moderadas e pelo menos em algumas ocasiões com carga máxima. Comprimento (2) de 6d 2 (1) (2) 30d 4 Equipamento com mais de 3.200 horas/ano de uso.04n 0. e M4). a mesma é considerada uma perna interna e não é levada em conta. M7 e M8).200 horas/ano de uso. M6.200 horas/ano de uso. a construção é rebaixada na tabela e indicada por um asterisco (*). M2. Número de arames partidos visíveis (3) relacionados à fadiga do cabo em um guindaste que leva à rejeição Números de arames que contribuem com a carga de ruptura do cabo nas pernas externas (1) n Equipamento com menos de 3. M3.08n 0. M2. Número de arames partidos visíveis (1) relacionados à fadiga do cabo em um guindaste que leva à rejeição Equipamento com menos de 3. d = diâmetro nominal do cabo. M7 e M8). (2) e M4).200 horas/ano de uso. No caso de cabos constituídos de várias camadas de pernas. M3.08n (1) Os arames de enchimento não são considerados arames que contribuem com a carga de ruptura do cabo e. o valor é arredondado para o número inteiro mais próximo. Tabela 2 – Orientação quanto ao número de arames partidos em cabos resistentes à rotação que trabalham em polias de aço.04n 0. (mecanismos M1. em função das características apresentadas. mas o número de arames partidos aumentará progressivamente a intervalos cada vez menores. deformações. é muito importante que o inspetor verifique as possíveis causas das rupturas. Caso haja 2 arames da alma saltados para fora do mesmo em um comprimento de 6d. agrupamento de tais rupturas ocorrer em um comprimento menor que 6d ou concentrar-se em uma determinada perna. mesmo que o número de arames partidos seja inferior ao valor máximo indicado nas tabelas anteriores.NOTAS IMPORTANTES: . recomenda-se uma inspeção cuidadosa e o registro do aumento dos arames partidos para se estabelecer a taxa de aumento das rupturas. Isto é possível. Durante a inspeção e verificação de arames rompidos. d) Taxa de aumento de arames partidos Em aplicações onde a causa predominante da deterioração do cabo é a fadiga. onde possível. e) Rupturas de pernas No caso da ruptura total de uma perna. pois o inspetor saberá as ações que deverão ser tomadas. trincas ou corrosão. o cabo deve ser descartado.2 para substituição do cabo ou corte da ponta afetada se ocorrer dois arames rompidos próximo ao terminal. assim como a ocorrência de: desgastes. para evitar novamente a anomalia. encurtando-se o cabo se houver um comprimento suficiente para o seu uso. Deve-se investigar a causa dessa deterioração e. constituindo um agrupamento localizado de tais rupturas. b) Arames partidos nos terminais Arames partidos nos terminais do cabo ou junto a eles. Na ocorrência de 2 arames rompidos nessa região em um comprimento de 6d.Se o cabo de aço for confeccionado com alma de aço. Recomendamos a indicação da Norma ASME B 30. Esta análise é importante. . através da característica da ruptura. Esta regra pode ser aplicada na definição da data prevista para o descarte do cabo. o cabo deve ser retirado de serviço.Ruptura de arame entre as pernas (vale) também é muito crítica. mesmo em pequena quantidade. os arames começam a romper-se após um certo tempo de uso. é importante verificar a existência de arames rompidos internamente. indicam níveis elevados de tensão nessa posição e podem ser causados pela fixação incorreta do acessório. o cabo deve ser descartado.31 - . Se o . é motivo suficiente para retirar o cabo de aço do serviço. convém que o cabo seja descartado. o terminal deve ser refeito. Nesses casos. c) Concentração localizada de arames partidos Quando os arames partidos estão muito próximos uns dos outros. f) Redução do diâmetro do cabo devida à deterioração da alma A medição do diâmetro do cabo de aço deve ser realizada com um instrumento de medição adequado que deverá ser É importante se verificar a correta instalação dos terminais. Recomendamos a quantidade equivalente à metade do indicado nas tabelas anteriores de arames rompidos. h) Elasticidade reduzida Sob certas circunstâncias geralmente associadas ao ambiente de trabalho.desgaste interno e mossa.desgaste interno causado pelo atrito entre as pernas individuais e os arames no cabo. Se tal deterioração for confirmada. não sendo considerado seguro para o uso. Contudo. Contudo. . assim como pela presença de poeira e resíduos. Se esses fatores causarem a redução do diâmetro do cabo (a média entre duas medições de diâmetro perpendiculares entre si) em 3% do diâmetro nominal do cabo para cabos resistentes à rotação. um contra o outro. especialmente quando ele está sujeito a dobramento. . quando a velocidade da carga está sendo aumentada ou reduzida. . o cabo deverá ser descartado mesmo que não houver arames partidos visíveis.alongamento do passo do cabo. Uma pequena deterioração da alma pode não ser percebida através da inspeção normal. sob pressão. g) Desgaste externo A abrasão dos arames externos das pernas externas no cabo é causada pela fricção. A condição é particularmente evidente em cabos móveis nos pontos de . . o cabo deve ser descartado mesmo se não houver arames partidos visíveis. com as ranhuras nas polias e tambores. A redução do diâmetro do cabo devido à deterioração da alma pode ser causada por: .mesmo que não haja arames partidos visíveis.ruptura das camadas internas em uma construção composta de diversas pernas.posicionado corretamente. É difícil detectar a redução da elasticidade. a condição pode reduzir significativamente a resistência do cabo. . causadas pela compressão dos mesmos. sendo motivo suficiente para o descarte imediato. .deterioração da alma de fibra. .surgimento de oxidação nos vales das pernas. o cabo de aço deverá ser descartado. o cabo se tornará nitidamente mais duro de se manusear e certamente ocorrerá uma maior redução do diâmetro do que a redução por desgaste dos arames individuais. O desgaste é causado pela falta de lubrificação ou pela lubrificação incorreta.32 - O desgaste reduz a resistência dos cabos através da redução da área metálica. ou 10% para outros cabos. conforme a contato com a polia. figura abaixo. especialmente se as tensões do cabo estiverem bem balanceadas em todas as pernas individuais. Quando o diâmetro real do cabo tiver sido reduzido em 7% ou mais do diâmetro nominal do cabo devido ao desgaste externo. Essa condição pode acarretar a falha súbita sob carregamento dinâmico.redução do diâmetro do cabo. . a redução da elasticidade geralmente está associada aos seguintes fatores: . a elasticidade de um cabo pode ser substancialmente reduzida.falta de afastamento entre os arames individuais e entre as pernas. de modo que qualquer suspeita de tal deterioração interna seja verificada pelos procedimentos de inspeção interna. .ruptura da alma de aço. manifestando-se sob a forma achatada dos arames externos. Embora não resulte necessariamente na perda de resistência. mas os seguintes indícios podem ser reconhecidos: 1. 2. Após o trabalho prolongado. às vezes ocorre um aumento no diâmetro devido ao acúmulo de ferrugem sob a camada externa das pernas. industrialmente. o cabo deve ser examinado internamente.Corrosão externa A corrosão dos arames externos pode ser detectada visualmente. geralmente ocorre a redução do diâmetro.Corrosão interna Esta condição é a mais difícil de detectar que a corrosão externa que freqüentemente a acompanha. . essa condição causará desgaste. causando a superfície irregular da qual a trinca se origina. o cabo de aço deve ser descartado se d1>4d/3 onde d é o diâmetro nominal do cabo e d1 é o diâmetro correspondente à circunferência que circunscreve o cabo deformado. A distinção entre as seguintes deformações básicas do cabo é feita com base em sua aparência: Distorção tipo gaiola de passarinho Essa condição se manifesta em cabos com alma de aço quando ocorre um deslocamento da camada externa das pernas. o cabo deve ser descartado imediatamente. Variação no diâmetro do cabo. Caso seja confirmada uma corrosão interna grave. diminuindo a resistência à ruptura através da redução da área metálica do cabo e acelerando a fadiga. No caso de ondulação. . Se houver qualquer suspeita de corrosão interna. Tal condição pode ocorrer em função de um alívio repentino de tensão. Contudo. pode transmitir uma pulsação. em cabos estáticos. Uma corrosão grave pode reduzir a elasticidade do cabo. freqüentemente combinada com arames rompidos nos vales das pernas. j) Deformação A distorção visível do cabo da sua torção normal é chamada de “deformação” e pode causar uma mudança da estrutura original que resultará na distribuição desigual de tensão no cabo. ou quando a camada externa se torna mais longa que a camada interna das pernas. assim como arames partidos. Nos pontos em que o cabo dobra nas polias. causando o movimento irregular do cabo. Uma distorção tipo “gaiola de passarinho” é motivo para o descarte imediato. se tal deformação for severa.33 - . sendo que o comprimento do cabo em questão não ultrapassa 25d.i) Corrosão externa e interna A corrosão ocorre especialmente atmosferas marinhas e poluídas em Ondulação A ondulação é uma deformação que ocorre quando o eixo longitudinal do cabo de aço assume a forma de uma hélice. . Perda de afastamento entre as pernas na camada externa do cabo. Arame deslocado Nessa condição. causando o desgaste excessivo. quando o desequilíbrio do cabo é indicado na extrusão da alma.Alma saltada Nós ou olhais apertados Um nó ou olhal apertado é uma deformação causada por um olhal no cabo que foi apertado sem permitir a rotação em torno do seu eixo. devem ser descartados. reconhecidos externamente pelas cores produzidas. no caso de achatamentos graves.34 - . Achatamentos Os achatamentos ocorrem em decorrência de danos mecânicos. . A condição geralmente está associada a uma distorção da alma (em certos ambientes. uma alma de fibra pode sofrer inchação devido ao efeito da umidade) e conseqüentemente gerando um desequilíbrio nas pernas externas. certos arames ou grupos de arames se projetam para cima. Uma condição severa é motivo para o descarte do cabo. sob a forma de olhais. Um nó ou olhal apertado é motivo para o descarte imediato. e em casos severos o cabo será destorcido de tal forma que apenas uma pequena parte de sua resistência será mantida. o cabo deve ser descartado. no lado oposto do cabo com relação à ranhura da polia. Aumento localizado do diâmetro do cabo Um aumento localizado do diâmetro do cabo pode ocorrer. Essa característica é freqüentemente associada à deformação do tipo “gaiola de passarinho”. que ficam orientadas incorretamente. Dobras Essa condição é motivo para o descarte imediato. Ocorre o desequilíbrio do comprimento do passo. podendo afetar uma seção relativamente longa do cabo. A extrusão da alma é motivo para o descarte imediato. Danos causados pelo calor ou arco elétrico Os cabos de aço que foram expostos a efeitos térmicos excepcionais. Uma deformação severa é motivo para o descarte do cabo. Chapter 12 / Department of Energy-USA”. (Note: any mark “Yes” rejects the piece).) .Chapter 12 / Department of Energy-USA” e considerada aprovada para uso dentro dos limites da sua Carga de Trabalho (SWL).35 - .REGISTRO DE INSPEÇÃO DE MANILHAS (SHACKLES INSPECTION FORM) 1 – Especificação (Specification) No.SHACKLES) Certificamos que esta peça foi inspecionada visual e dimensionalmente conforme referências do fabricante e critérios da norma “DOE-STD1090-99 – Hoisting and Rigging. This piece has been approved for further use within its safe working load. de Série (Serial Number) Fabricante (Maker) Tipo (Type): ( ( ) Manilha Reta (Chain Shackle) ) Manilha Ferradura (Anchor Shackle) SWL Modelo (Part Number) 2 – Dimensões (Dimensions): Dimensões Nominais (Nominal Sizes) Data (Date) d (mm) d L L (mm) D W (Note: indicate dimensions with one decimal) D (mm) W (mm) Nota: indicar medidas com uma casa decimal 3 – Inspeções (Inspections): Sinal de cisalhamento no cavirão? (Signs of shear in the pin?) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) Dificuldade para encaixar o cavirão no furo? (Difficulty to fit the pin in the hole?) Redução de qualquer dimensão maior que 10%? (Reduction in any dimension grater than 10%?) Alongamento maior que 10%? Corrosão? (Corrosion?) Sinal de sobreaquecimento? (Signs of overheat?) Deformação? (Deformation?) Trincas? (Craks?) Nome do Inspetor (Name of Inspector) Nota: qualquer marcação “Sim” é suficiente para rejeitar a peça. (We certify that this piece has been submited to visual and dimensions inspection in accordance to the recommendations of the manufacturer and to the requirements of the standard “DOE-STD-1090-99 – Hoisting and Rigging. (Enlongation grater than 10% ?) Marcação (Marks): - CERTIFICADO DE INSPEÇÃO DE MANILHAS (INSPECTION CERTIFICATE . Chapter 12 / Department of Energy-USA” e considerada aprovada para uso dentro dos limites da sua Carga de Trabalho (SWL).) .36 - .REGISTRO DE INSPEÇÃO DE ANELÕES (MASTERLINKS INSPECTION FORM) 1 – Especificação (Specification) No. de Série (Serial Number) Fabricante (Maker) SWL Modelo (Part Number) 2 – Dimensões (Dimensions): d Data (Date) Dimensões Nominais (Nominal Sizes) L L (mm) W (mm) d (mm) W Nota: indicar medidas com uma casa decimal (Note: indicate dimensions with one decimal) 3 – Inspeções (Inspections): Redução de qualquer dimensão maior que 10%? (Reduction in any dimension grater than 10%?) Alongamento maior que 10%? (Enlongation grater than 10% ?) Corrosão? (Corrosion?) Sinal de sobreaquecimento? (Signs of overheat?) Deformação? (Deformation?) Trincas? (Craks?) Nome do Inspetor (Name of Inspector) Nota: qualquer marcação “Sim” é suficiente para rejeitar a peça. (Note: any mark “Yes” rejects the piece). This piece has been approved for further use within its safe working load.Chapter 12 / Department of Energy-USA”. (We certify that this piece has been submited to visual and dimensions inspection in accordance to the recommendations of the manufacturer and to the requirements of the standard “DOE-STD-1090-99 – Hoisting and Rigging. S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) Observações: Certificamos que esta peça foi inspecionada visual e dimensionalmente conforme referências do fabricante e critérios da norma “DOE-STD1090-99 – Hoisting and Rigging. HOOKS) Certificamos que esta peça foi inspecionada visual e dimensionalmente conforme referências do fabricante e critérios da norma “DOE-STD-1090-99 – Hoisting and Rigging.Chapter 12 / Department of Energy-USA”.Chapter 12 / Department of Energy-USA” e considerada aprovada para uso dentro dos limites da sua Carga de Trabalho (SWL). de Série (Serial Number) Fabricante (Maker) SWL Modelo (Part Number) 2 – Dimensões (Dimensions): Data (Date) L (mm) B (mm) E (mm) F (mm) G (mm) H (mm) Dimensões Nominais (Nominal Sizes) Nota: indicar medidas com uma casa decimal (Note: indicate dimensions with one decimal) 3 – Inspeções (Inspections): Abertura do Gancho (B) maior que 15%? (Throat opening (B) more than 15%?) Inclinação do Gancho maior que 10%? (The plane of unbent Hook twist more than 10%?) Redução de qualquer dimensão maior que 10%? (Reduction in any dimension grater than 10%?) Alongamento maior que 5%? (Enlongation grater than 5% ?) Corrosão? (Corrosion?) Sinal de sobreaquecimento? (Signs of overheat?) Deformação? (Deformation?) Trincas? (Craks?) Nome do Inspetor (Name of Inspector) Nota: qualquer marcação “Sim” é suficiente para rejeitar a peça.REGISTRO DE INSPEÇÃO DE GANCHOS (HOOKS INSPECTION FORM) 1 – Especificação (Specification) No.) . (We certify that this piece has been submited to visual and dimensions inspection in accordance to the recommendations of the manufacturer and to the requirements of the standard “DOE-STD-1090-99 – Hoisting and Rigging.37 - . S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) S( ) N( ) Observações: - CERTIFICADO DE INSPEÇÃO DE GANCHOS (INSPECTION CERTIFICATE . (Note: any mark “Yes” rejects the piece). This piece has been approved for further use within its safe working load. 38 - .DEFEITOS MAIS FREQÜENTES EM CABOS DE AÇO Arames fora de posição Perna afundada Alma saltada Amassamento Redução do diâmetro (perna afundada) Ondulação Perna saltada Gaiola de passarinho Achatamento Desgaste por Abrasão . Abrasão – foto ampliada Alma saltada em cabo resistente à rotação Corrosão Aumento localizado do diâmetro devido à distorção da alma Corrosão – foto ampliada Nó Arames rompidos no topo Achatamento Arames rompidos no vale Corrosão interna .39 - . 40 - 5 Passos . Laços com este tipo de olhal não devem ser aplicados em ambientes com: alta temperatura. A carga de ruptura da extremidade deve ser de pelo menos 90% da CRME. operação de por pessoal Presilha de alumínio Embora este tipo de olhal apresente características semelhantes ao primeiro apresentado. entrelaçando-se a outra metade. pelo menos. As presilhas de aço devem ser fabricadas a partir de tubos sem costura e ter formato cilíndrico e acabamento cônico na extremidade oposta ao olhal. em seguida. Devido a possibilidade dos arames ficarem espetados após a confecção deste tipo de olhal. A carga de ruptura da extremidade deve ser de pelo menos 90% da CRME. uma vez que parte da resistência do olhal é dada pelo trançado e não depende exclusivamente da presilha. Presilha de aço Este tipo de olhal é o mais seguro. algumas restrições devem ser consideradas. são eles: Trançado flamengo presilha de aço com Trançado flamengo presilha de alumínio com Este olhal é fabricado abrindo-se a ponta do cabo em duas metades. e curvando-se uma metade para formar um olhal. no espaço vazio da primeira. cinco passos. Trançado manual (sem presilha) Este olhal é formado formando-se uma alça e fazendo-se com que as pernas da extremidade morta sejam trançadas com o próprio cabo.O laço de cabo de aço é um dos materiais mais usados na movimentação de carga. fixado com presilha. separando-se as pernas. é recomendado que os mesmos sejam cobertos com uma proteção adequada para evitar danos pessoais. . Após a prensagem a presilha deve estar livre de trincas. quando em contato com água salgada ou contato com superfícies abrasivas. Embora a carga de ruptura da extremidade com trançado manual recomendado por normas seja de pelo menos 70% da CRME. O olhal do cabo de aço é formado com uma volta do próprio cabo em forma de alça. A norma NBR 11900 contempla quatro tipos de olhais que podem ser usados na movimentação de carga. É importante que a trançamento seja feita qualificado. três a três. • Em altas temperaturas. Os cabos de aço recomendados por normas para fabricação de laços são. Nunca utilize cabos torção LANG.Olhal dobrado e prensado com presilha de alumínio Este olhal é fabricado a partir do dobramento total da extremidade do cabo de aço formando uma alça. evitando possíveis situações de risco. fabricação. Conforme recomendações das normas. As normas recomendam ainda que caso o laço seja fabricado com cabos que possuam diâmetros acima de 38mm. quanto maior for a ângulo formado entre o laço e o centro de carga . da classe 6x19 ou 6x37 e geralmente apresentam. os mesmos devem possuir alma de aço (AACI). sendo sua extremidade fixada ao corpo do cabo mediante uma presilha de alumínio. • Em contato com águas salgadas. Além das extremidades apresentadas acima. mostra claramente o efeito da defasagem angular nos laços. é importante que todos os laços e conjuntos estejam devidamente identificados de tal forma que sua capacidade de carga seja conhecida mesmo antes de ser colocado em trabalho. Este tipo de olhal é menos seguro. Devido a este fenômeno. Informações mais detalhadas sobre o tipo de olhais. É importante entendermos a relação do esforço aplicado em laços. pois. materiais e acessórios poderão ser verificados na norma NBR 13541. pois o mesmo pode colocar em risco a movimentação da carga. fechado ou cunha. O fator de segurança recomendado por norma é 5:1. Notamos que. este tipo de olhal não deve ser usado: • Em cargas suspensas que envolvam riscos humanos.se em duas categorias de resistência: IPS ou EIPS. quando o mesmo é submetido à variação angular. Maiores detalhes como: tabelas de carga. alguns cabos podem ter em suas extremidades soquetes: aberto. VARIAÇÕES DAS TENSÕES NOS LAÇOS SEGUNDO OS ÂNGULOS DE INCLINAÇÃO Soquete Aberto Soquete Fechado Soquete Cunha O esquema abaixo.41 - . Esta identificação deverá acompanhar o laço por toda a sua vida útil. maior será o esforço aplicado no laço. poderão ser encontradas na norma NBR 11900. . a resistência do olhal depende exclusivamente da presilha. • Em contato com superfícies abrasivas. conforme mostra a figura abaixo. A torção dos cabos para confecção de laços sempre devem ser REGULAR. vertical.7 – para extremidade tipo 3. a fim de evitar danos nas presilhas ou mesmo no corpo do cabo. RECOMENDAÇÕES PRÁTICAS PARA A UTILIZAÇÃO SEGURA DOS LAÇOS • • • Os laços devem ser protegidos contra cantos vivos. • Antes do levantamento da carga é importante determinar a massa da peça.9 – para extremidades tipos 1. Está ação evitará o uso de um laço com capacidade menor que a exigida. apresentaremos algumas recomendações que farão com que a movimentação da carga seja segura e eficiente. CT = CRME x ke x f 5 Onde: CT = CARGA DE TRABALHO CRME = CARGA DE RUPTURA MÍNIMA EFETIVA (verificada através de catálogo ou norma). 2 e 4. ke = EFICIÊNCIA DO TERMINAL 0. devem ser multiplicadas por 0. f = FATOR PARA CÁLCULO DE CARGA fator = 1 (para laço simples).ESFORÇO APLICADO EM LAÇOS Nota: Para o método forca. 0.1 (para conjunto de quatro laços). é contemplada na norma NBR 13541. forca. Abaixo.. Verifique qual o sistema de amarração mais adequado para a carga (conjunto 45º. apresentada a seguir.. Fator = 1.4 (para conjunto de dois laços). CÁLCULO DA CARGA DE TRABALHO PARA LAÇOS A fórmula de cálculo da carga de trabalho para laços. etc. os valores de carga de trabalho do laço ou conjunto de laços. .42 - .) Verificar se os laços que serão usados não possuem danos ou desgastes que possam comprometer a segurança da movimentação da carga.7. Fator = 2. Mantenha os laços bem lubrificados para evitar a corrosão. os mesmos poderão causar acidente. d) experiência anterior com o tempo de vida útil de outros laços em serviço similares As inspeções periódicas devem ser realizadas por uma pessoa autorizada. Uma inspeção completa. uma vez que diversos fatores estão envolvidos. • • CRITÉRIOS PARA SUBSTITUIÇÃO • • • • . Normalmente surgem por danos mecânicos. não existem regras precisas para a determinação do momento exato da substituição de um laço em uso. Qualquer tipo de dano ao laço. deve ser cuidadosamente observado para se determinar a possibilidade de se continuar em uso. também deve ser realizada periodicamente. Durante a movimentação o levantamento da carga deve ser iniciado lentamente evitando trancos no laço ou conjunto. mas pode . Deve ser mantida uma distância segura da carga a ser movimentada Os laços nunca devem ser inspecionados passando-se as mãos pelo cabo sem proteção. c) tipo de movimentação de carga que está sendo feita. 1. Deve-se evitar dobramentos. Assim como os cabos de aço. e sua freqüência deve estar baseada nos seguintes aspectos: a) freqüência do uso do laço. Arames rompidos uniformemente. embora possam surgir por corrosão.43 - • Atenção deve ser dada no posicionamento da carga. podem não ter efeito marcante na capacidade de carga do laço. caso haja arames rompidos. no sentido de se determinar a resistência remanescente de um laço que tenha sofrido algum tipo de desgaste ou deterioração. pois. b) severidade das condições de trabalho. A segurança nestes casos depende de uma boa avaliação feita por uma pessoa capacitada. Arames rompidos Arames rompidos podem causar ferimentos ao usuário. nós ou distorções do conjunto com dois ou mais laços. O fator de segurança de um laço depende exclusivamente desta resistência remanescente. A mesma deve sempre ser posicionada buscando o seu centro de carga. como também reduzir a resistência do cabo. Nunca deve se colocar as mãos entre o laço e a carga.Os laços devem ser inspecionados visualmente antes de cada utilização. O efeito da corrosão é identificado facilmente com a perda da flexibilidade e o aumento da rugosidade. o laço deve ser retirado de serviço e sujeito à inspeção por pessoa qualificada. Após a inspeção completa. o cabo deve ser submetido a uma inspeção criteriosa por uma pessoa qualificada. Redução do diâmetro do arame O laço deve ser substituído quando ocorrer uma redução de 10% do valor nominal do cabo de aço. Um arame rompido na base inferior da presilha. 4. o laço pode ter sua resistência significativamente reduzida. ela pode ser uma indicação de corrosão interna de efeitos imprevisíveis. Corrosão A corrosão pode ocorrer quando os laços forem armazenados inadequadamente ou usados em condições especialmente corrosivas. Geralmente. 3. cinco arames rompidos em uma mesma perna no comprimento de um passo. Danos por Calor Quando exposto a temperatura excessiva. os arames expostos devem ser quebrados na base. Gaiolas de passarinho. Deformações O laço deve ser substituído quando apresentar deformações que possam influenciar em sua capacidade de carga expondo a movimentação à risco de acidente. Embora uma leve corrosão superficial não afete a resistência do cabo. como na movimentação de cargas dentro e fora de banhos ácidos e alcalinos. com a ajuda de um alicate. 5. Evidências de superaquecimento podem vir da descoloração dos arames . recomenda-se substituir o laço em serviço quando detectado: a) b) c) d) dez arames rompidos. distribuídos aleatoriamente no em um passo.44 - . . Mais de um arames rompido no interior do cabo. Para evitar ferimentos nos usuários. perda de lubrificação ou vestígios de arco elétrico. Quando estas condições forem identificadas. a perda de resistência causada por corrosão ou dano mecânico em todo o cabo é mais crítica que a perda de capacidade de carga resultante da ruptura de arames.indicar a existência de corrosão ou dano mecânico. alma saltada ou amassamentos são motivos suficientes para o descarte de um laço. 2. Em caso de dúvidas quanto a intensidade de deformação. Abrasão ou amassamento severo da presilha ou do trançado. distorções ou trincas no gancho. Presilha ou trançado se soltando. Efeito de fricção na superfície de contato do olhal sem sapatilho. Este tipo de atitude estará expondo a movimentação da carga ao risco de acidente. por exemplo. Durante a inspeção de laços. • . é importante que toda inspeção de laços também seja registrada. Rompimento da base do olhal devido ao uso de pino de diâmetro excessivo ou certos tipos de sapatilho. é muito importante verificar as condições dos acessórios que o acompanham. Arames partidos na superfície externa do olhal. Distorções e desgaste do anel de carga ou fechamento de sapatilhos.45 - • • • • • REGISTRO DE INSPEÇÃO DE LAÇOS Assim como na inspeção de cabos de aço. Analisando o exemplo abaixo. causados.ACESSÓRIOS Todo acessório foi projetado para ter seu maior desempenho em seu centro de carga. Trincas na presilha. É importante que seja observado: • • Evidências de abertura. A seguir apresentamos uma sugestão de formulário para inspeção de laços. percebemos que quanto maior o desvio do centro de carga do gancho menor será seu desempenho. . pelo uso de pino de pequeno diâmetro e olhal sem sapatilho. .46 - . 47 - .. NBR 11900 (EB 2200) . WIRE ROPE USERS MANUAL (THIRD EDITION) – WIRE ROPE TECHNICAL BOARD. RIGGING MANUAL – CONSTRUCTION SAFETY ASSOCIATION OF ONTARIO .5 – 1990 – PÓRTICOS CONSTRUÇÃO E INSTALAÇÃO.1991 – EXTREMIDADES DE LAÇOS DE CABOS DE AÇO.CANADA. 1975. DE • AÇO – ESPECIFICAÇÃO • NBR 13543 – MOVIMENTAÇÃO DE CARGA – LAÇOS DE CABO DE AÇO – UTILIZAÇÃO INSPEÇÃO (ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS). NBR 13541 – MOVIMENTAÇÃO DE CARGA – LAÇOS DE CABO (ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS). ROEBLING WIRE ROPE HANDBOOK GUIA PRÁTICO DE SEGURANÇA E DURABILIDADE NO USO DE CABOS DE AÇO – CIMAF. • .48 - .• ASME B-30. E • • • • • NBR ISO 4309 – 1998 – GUINDASTES – CABO DE AÇO – CRITÉRIOS DE INSPEÇÃO E DESCARTE.2 e B-30. DE • AÇO PARA USO GERAL (ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE • NBR 11900 (EB 2200) – EXTREMIDADE DE LAÇOS DE CABOS DE AÇO (ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS). 1993. E PONTES ROLANTES – DADOS GERAIS SOBRE • MANUAL TÉCNICO CIMAF (SETEMBRO DE 2005) NBR 6327:2004 – CABO NORMAS TÉCNICAS). _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ .49 - 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