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CABLES DE ACERO EMCOCABLES. DEFINICIÓN Un cable de acero es un elemento que se utiliza en gran parte de las actividades industriales (minería, puertos,

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1 CABLES DE ACERO EMCOCABLES

2 DEFINICIÓN Un cable de acero es un elemento que se utiliza en gran parte de las actividades industriales (minería, puertos, sector petrolero, pesquero, marítimo, construcción, maderera, etc.) incluyendo el transporte de personal (ascensores, teleféricos). Un cable de acero es un elemento que se utiliza en gran parte de las actividades industriales (minería, puertos, sector petrolero, pesquero, marítimo, construcción, maderera, etc.) incluyendo el transporte de personal (ascensores, teleféricos). Dada la importancia que tiene un cable de acero en la actividad diaria, consideramos conveniente dar a conocer las principales características del mismo con el fin de lograr su mejor uso, siempre bajo condiciones seguras de funcionamiento. Dada la importancia que tiene un cable de acero en la actividad diaria, consideramos conveniente dar a conocer las principales características del mismo con el fin de lograr su mejor uso, siempre bajo condiciones seguras de funcionamiento.

3 ELEMENTOS QUE CONFORMAN UN CABLE DE ACERO Los cables de acero están compuestos de una determinada cantidad de torones o trenzas colocados o cerrados en forma helicoidal alrededor de un núcleo o alma de soporte. Los cables de acero están compuestos de una determinada cantidad de torones o trenzas colocados o cerrados en forma helicoidal alrededor de un núcleo o alma de soporte. TORÓN ALMA ALAMBRE CABLE

4 ELEMENTOS QUE CONFORMAN UN CABLE DE ACERO Cada uno de los torones esta conformado por cierta cantidad de alambres los cuales también se encuentran colocados en forma helicoidal alrededor de un alambre central del torón. Los alambres en el torón están colocados en una forma geométrica definida y predeterminada. Cada uno de los torones esta conformado por cierta cantidad de alambres los cuales también se encuentran colocados en forma helicoidal alrededor de un alambre central del torón. Los alambres en el torón están colocados en una forma geométrica definida y predeterminada. SECCIÓN TRANSVERSAL DE UN CABLE

5 ALAMBRES PARA CABLES DE ACERO Los alambres para la producción de cables de acero se clasifican en: Tipos, Clases y Grados. Tipos: Tipos: Según su recubrimiento y terminación serán de tres tipos: Según su recubrimiento y terminación serán de tres tipos: Tipo NB: Negro brillante. Tipo NB: Negro brillante. Tipo GT: Trefilados después de zincados. Tipo GT: Trefilados después de zincados. Tipo G : Zincados después de trefilados. Tipo G : Zincados después de trefilados.

6 ALAMBRES PARA CABLES DE ACERO Clases Clases Según la cantidad de zinc por unidad de superficie serán de dos clases: Clase A: Zincado grueso, (pesado). Clase A: Zincado grueso, (pesado). Clase Z: Zincado liviano. Clase Z: Zincado liviano.

7 ALAMBRES PARA CABLES DE ACERO Grados Grados Según la calidad nominal del acero de sus alambres, definida por su resistencia nominal a la tracción, número de torsiones, doblados, adherencia del recubrimiento de zinc, uniformidad del recubrimiento de zinc y peso del recubrimiento de zinc se designaran por: NOMBRE COMÚN RESISTENCIA NOMINAL A LA TRACCIÓN [ Kg / mm2 ] Grado 1Acero de tracción Grado 2Arado suave Grado 3Arado Grado 4Arado mejorado

8 PASO DE UN CABLE El paso de un cable de acero se determina por la forma en que los torones o trenzas están colocados en el cable, y por la manera en como los alambres están puestos en los torones. El paso de un cable de acero se determina por la forma en que los torones o trenzas están colocados en el cable, y por la manera en como los alambres están puestos en los torones. El largo de paso de un cable de acero es la distancia lineal medida a lo largo del mismo, desde un punto de un torón hasta otro punto del mismo torón después de dar una vuelta alrededor del núcleo o alma del cable (360°). El largo de paso de un cable de acero es la distancia lineal medida a lo largo del mismo, desde un punto de un torón hasta otro punto del mismo torón después de dar una vuelta alrededor del núcleo o alma del cable (360°).

9 PASO DE UN CABLE Los pasos más comunes son: Los pasos más comunes son: Paso regular: En éste, la posición de los alambres en los torones es opuesta a la posición de los torones en el cable, esta colocación hace que el cable sea compacto, bien balanceado, y de excelente estabilidad. Paso regular: En éste, la posición de los alambres en los torones es opuesta a la posición de los torones en el cable, esta colocación hace que el cable sea compacto, bien balanceado, y de excelente estabilidad. REGULAR DERECHO REGULAR IZQUIERDO ALAMBRES PARALELOS AL EJE DEL CABLE TORONES EN DIAGONAL HACIA LA DERECHA ALAMBRES PARALELOS AL EJE DEL CABLE TORONES EN DIAGONAL HACIA LA IZQUIERDA

10 PASO DE UN CABLE Paso Lang: Los alambres se encuentran colocados en igual dirección a la que tienen sus torones en el cable. Tiene excelente resistencia a la fatiga y al desgaste por abrasión. Paso Lang: Los alambres se encuentran colocados en igual dirección a la que tienen sus torones en el cable. Tiene excelente resistencia a la fatiga y al desgaste por abrasión. LANG DERECHO LANG IZQUIERDO ALAMBRES DIAGONALES AL EJE DEL CABLE TORONES EN DIAGONAL HACIA LA DERECHA ALAMBRES DIAGONALES AL EJE DEL CABLE TORONES EN DIAGONAL HACIA LA IZQUIERDA

11 PREFORMADO Todos los cables fabricados por Emcocables S.A. son preformados, operación que consiste en darles una preforma a todos los torones para que tomen la forma helicoidal que posteriormente ocuparan en el cable. Todos los cables fabricados por Emcocables S.A. son preformados, operación que consiste en darles una preforma a todos los torones para que tomen la forma helicoidal que posteriormente ocuparan en el cable. Esta operación reduce la fatiga interna del cable, convirtiéndolo en un cable manejable. Facilita el corte de cables, empalmes y vida mucho mas prolongada. Esta operación reduce la fatiga interna del cable, convirtiéndolo en un cable manejable. Facilita el corte de cables, empalmes y vida mucho mas prolongada.

12 CONSTRUCCIONES Los tipos de torones en los cables son: Los tipos de torones en los cables son: Torón común de capa simple. Torón común de capa simple. Torón Seale. Torón Seale. El ejemplo más común de construcción de capa simple es el torón de siete alambres. Tiene un alambre central y seis alambres del mismo diámetro que lo rodean. La composición más común es 1+6= 7. que en la última capa tiene los alambres de mayor diámetro que la capa interior, resistencia a la abrasión. La más común es 1+9+9= 19. Construcción que en la última capa tiene los alambres de mayor diámetro que la capa interior, dándole al torón mayor resistencia a la abrasión. La composición más común es 1+9+9= 19.

13 CONSTRUCCIONES Torón Filler Torón Warrington. Se distingue por tener entre dos capas de alambres, otros hilos más finos que rellenan los espacios existentes entre las mismas. Este tipo de torón se utiliza cuando se requieren cables de mayor sección metálica y con buena resistencia al aplastamiento. La composición más común es: 1+6/6+12= 25. Se caracteriza por tener una capa exterior formada por alambres de dos diámetros diferentes, alternando su posición dentro de la corona. El tipo de torón más usado es: 1+6+6/6= 19.

14 CONSTRUCCIONES Torón Warrington Seale. Torón Warrington Seale. Es una combinación de las mencionadas anteriormente y conjuga las mejores características de ambas: la conjunción de alambres finos interiores aporta flexibilidad, mientras que la última capa de alambres relativamente gruesos, aportan resistencia a la abrasión. La construcción más usual es: 1+7+7/7+14 = 36.

15 CONSTRUCCIONES Cable de acero 6x26 que combina la resistencia a la flexión y a la abrasión, dando un buen comportamiento en uso: Cable de acero 6x26 que combina la resistencia a la flexión y a la abrasión, dando un buen comportamiento en uso: 1+5+(5+5) +10 = 26 Torón Warrington Seale.Torón Warrington Seale.

16 NUCLEOS O ALMAS DE UN CABLE DE ACERO El propósito del núcleo o alma de un cable, es permitir la posición adecuada de los torones, para que éstos trabajen libremente. Los núcleos que emcocables emplea en sus cables son los conocidos con el nombre de Alma de Fibra (FC ó AF) y Alma de Acero (IWRC ó AA). Los núcleos o almas de fibra pueden ser de fibra natural o fibra sintética. Los cables con Alma de Fibra son usados cuando se requiere gran flexibilidad. El alma de acero, se usa cuando el cable requiere grado máximo de resistencia y cuando están en presencia de calor extremo.

17 LUBRICACIÓN DE LOS CABLES DE ACERO Los cables de acero son lubricados durante el proceso de fabricación, de forma tal que cada alambre reciba una adecuada cantidad de grasa lubricante. El engrasado en un cable de acero ayuda a prevenir la corrosión u oxidación, pero lo más importante es facilitar el libre movimiento de lo alambres, mientras el cable se encuentra trabajando. Un cable de acero sin lubricación fallará rápidamente por fatiga.

18 LUBRICACIÓN DE LOS CABLES DE ACERO Las siguientes son las características de un buen lubricante para cables de acero: Libre de ácidos y alcalinos Debe tener suficiente capacidad de adherencia Debe tener una viscosidad que permita su penetración dentro de los torones y los alambres Debe ser "insoluble" en el ambiente alrededor de su área de trabajo Debe tener una tensión superficial alta Debe resistir la oxidación Preferiblemente el lubricante aplicado debe ser compatible con el lubricante original del cable

19 FACTOR DE SEGURIDAD El factor de seguridad de un cable de acero es la relación entre la resistencia a la rotura mínima garantizada del cable y la carga o fuerza de trabajo a la cual esta sujeto. No es posible detallar el factor de seguridad para todas las aplicaciones, porque también hay que considerar el ambiente y circunstancias en el área de trabajo. Es necesario aumentar el factor de seguridad cuando hay vidas en juego, donde hay un ambiente muy corrosivo o donde una inspección frecuente es difícil de llevar a cabo. En la siguiente tabla se observa una guía general para la selección del correspondiente factor.

20 FACTOR DE SEGURIDAD AplicaciónFactor Tirantes de cable o torones (trabajo estático)3 a 4 Cables principales para puentes colgantes3 a 3.5 Cables de suspensión (péndulo para puentes colgantes) 3.5 a 4 Cables de tracción para teleféricos y andariveles5 a 6 Cada cable de operación de una grúa almeja4 a 5 Palas mecánicas excavadoras5 Cable de arrastre en minas4 a 5 Cables de izaje en minas (vertical e inclinado)7 a8 Grúas y polipastos industriales6 (mínimo) Ascensores elevadores para personal8 a 17 Ascensores elevadores para material y equipos7 a 10 Grúas con crisoles calientes de fundición8 (mínimo)

21 CUIDADOS CON EL CABLE Transporte: Muchas veces se considera al cable de acero, simplemente como una carga pesada, incómoda o poco importante, que puede ser tratada con desaprensión y sin ningún cuidado. Esto no es para nada así, pues la integridad de los alambres y su perfecta disposición en la sección del cable, puede verse afectada por los golpes o movimiento durante el transporte. Por lo tanto los cables y eslingas se deben acomodar y fijar al camión u otro transporte cuidando de evitar dichos riesgos. Transporte: Muchas veces se considera al cable de acero, simplemente como una carga pesada, incómoda o poco importante, que puede ser tratada con desaprensión y sin ningún cuidado. Esto no es para nada así, pues la integridad de los alambres y su perfecta disposición en la sección del cable, puede verse afectada por los golpes o movimiento durante el transporte. Por lo tanto los cables y eslingas se deben acomodar y fijar al camión u otro transporte cuidando de evitar dichos riesgos.

22 CUIDADOS CON EL CABLE Muy especialmente se debe tener cuidado al transportar bobinas de cable con montacargas. La operación debe realizarse de tal modo que evite absolutamente el contacto de la uña del montacargas con el cable de acero. Muy especialmente se debe tener cuidado al transportar bobinas de cable con montacargas. La operación debe realizarse de tal modo que evite absolutamente el contacto de la uña del montacargas con el cable de acero.

23 CUIDADOS CON EL CABLE Embalaje: Recomendamos mantener los envases originales, que pueden ser: Embalaje: Recomendamos mantener los envases originales, que pueden ser: bobinados: en carretes de madera abiertos o cerrados con tablas de madera bobinados: en carretes de madera abiertos o cerrados con tablas de madera enrollado: simplemente enrollado sujeto con una atadura adecuada. enrollado: simplemente enrollado sujeto con una atadura adecuada. Si por algún motivo se debiera cambiar el embalaje, se debe seguir con cuidado las indicaciones de manipulación del material. Si por algún motivo se debiera cambiar el embalaje, se debe seguir con cuidado las indicaciones de manipulación del material.

24 CUIDADOS CON EL CABLE Almacenamiento: Almacenamiento: Las bobinas pueden guardarse tanto en posición vertical como horizontal. En este último caso no debe olvidarse colocar tacos para poder tomarlas por debajo con las uñas del montacargas. Las bobinas pueden guardarse tanto en posición vertical como horizontal. En este último caso no debe olvidarse colocar tacos para poder tomarlas por debajo con las uñas del montacargas. Los rollos pueden colgarse de perchas o apoyarse en estantes. En todos los casos es altamente recomendable el almacenamiento bajo techo. Si se prevé que se va a guardar un cable sin servicio por un tiempo prolongado, es conveniente hacerle una re-lubricación. Los rollos pueden colgarse de perchas o apoyarse en estantes. En todos los casos es altamente recomendable el almacenamiento bajo techo. Si se prevé que se va a guardar un cable sin servicio por un tiempo prolongado, es conveniente hacerle una re-lubricación. Otro aspecto fundamental en el almacenamiento es el cuidado de la identificación, no solamente de las características del cable, sino también del número de bobina, a efectos de la trazabilidad del producto. Otro aspecto fundamental en el almacenamiento es el cuidado de la identificación, no solamente de las características del cable, sino también del número de bobina, a efectos de la trazabilidad del producto.

25 CUIDADOS CON EL CABLE Manipulación del cable de acero: El principal cuidado que se debe tener es el de no provocar torsiones en el cable al desenrollarlo. Manipulación del cable de acero: El principal cuidado que se debe tener es el de no provocar torsiones en el cable al desenrollarlo.

26 CUIDADOS CON EL CABLE Instalación: Instalación: Al pasar el cable de una bobina a la otra, o de una bobina al tambor de equipo debe cuidarse: Al pasar el cable de una bobina a la otra, o de una bobina al tambor de equipo debe cuidarse: mantener el sentido de la curvatura (si el cable sale por arriba, hacer que entre por arriba, y viceversa). mantener el sentido de la curvatura (si el cable sale por arriba, hacer que entre por arriba, y viceversa). mantener el cable bajo tensión, frenando suavemente la bobina que entrega el cable al sistema. mantener el cable bajo tensión, frenando suavemente la bobina que entrega el cable al sistema. Una vez finalizada la instalación, es conveniente hacer algunos ciclos de asentamiento con baja carga. Una vez finalizada la instalación, es conveniente hacer algunos ciclos de asentamiento con baja carga.

27 FACTORES PRINCIPALES QUE ACORTAN LA VIDA DE LOS CABLES DE ACERO

28 ALARGAMIENTO DE UN CABLE DE ACERO Causas principales de alargamiento de un cable: Causas principales de alargamiento de un cable: 1. Alargamiento debido al acomodamiento de los alambres en los torones y de los torones en el cable cuando está puesto en servicio, lo que usualmente se conoce como "Alargamiento Permanente por Construcción". 2. Alargamiento Elástico debido a la aplicación de una carga axial. 3. Expansión o Contracción Térmica debido a variaciones en la temperatura. 4. Alargamiento causado por la rotación de un extremo libre del cable. 5. Alargamiento debido al desgaste por fricción interna de los alambres en el cable, lo que reduce el área de la Sección de Acero originando un alargamiento permanente extra por construcción.

29 INSPECCION DEL EQUIPO Los factores principales que acortan la vida de los cables de acero son los defectos y fallas en el equipo en que se instalan. Las siguientes sugerencias son una guía para revisar las partes del equipo que causan la mayor parte de los problemas: Las siguientes sugerencias son una guía para revisar las partes del equipo que causan la mayor parte de los problemas:

30 INSPECCION DEL EQUIPO Inspeccionar cuidadosamente el sistema de anclaje del cable tanto en los tambores como en la carga, asegurándose de que los terminales estén correctamente colocados. Inspeccionar cuidadosamente el sistema de anclaje del cable tanto en los tambores como en la carga, asegurándose de que los terminales estén correctamente colocados. Inspeccionar las canales, gargantas y superficies de todos los tambores, rodillos y poleas. Usar calibradores de poleas para comprobar los diámetros correctos. Ver que todas las superficies que hacen contacto con el cable sean lisas y estén libres de rugosidades u otras condiciones de abrasión. Inspeccionar las canales, gargantas y superficies de todos los tambores, rodillos y poleas. Usar calibradores de poleas para comprobar los diámetros correctos. Ver que todas las superficies que hacen contacto con el cable sean lisas y estén libres de rugosidades u otras condiciones de abrasión.

31 INSPECCION DEL EQUIPO Comprobar el libre movimiento de las poleas y la alineación correcta de sus ejes y rodamientos. Es indispensable que los rodamientos proporcionen el apoyo adecuado y que estén libres de bamboleo. Comprobar el libre movimiento de las poleas y la alineación correcta de sus ejes y rodamientos. Es indispensable que los rodamientos proporcionen el apoyo adecuado y que estén libres de bamboleo. Comprobar el enrollado del cable en el tambor, el cual debe ser uniforme. El enrollado irregular produce aplastamiento del cable. Comprobar el enrollado del cable en el tambor, el cual debe ser uniforme. El enrollado irregular produce aplastamiento del cable. Revisar la ubicación de los rellenos iniciales y elevadores en el tambor, en caso de que sean usadas. Su ubicación incorrecta causa "cocas" y "cruces" entre las diversas capas de cables y acortan su vida útil. Revisar la ubicación de los rellenos iniciales y elevadores en el tambor, en caso de que sean usadas. Su ubicación incorrecta causa "cocas" y "cruces" entre las diversas capas de cables y acortan su vida útil.

32 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN Los cables de acero deben ser inspeccionados cuidadosamente a intervalos regulares; esta inspección debe ser más cuidadosa y frecuente cuando el cable ha prestado servicio mucho tiempo o en los casos de servicio pasado.

33 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN Los puntos más importantes que deben ser tomados en cuenta para la inspección son éstos: 1. Diámetro del cable Una reducción evidente en el diámetro del cable, es un signo seguro de que se acerca el momento de cambiarlo : Puede ser causada por : Deterioro del "alma fallas en los alambres por falta de lubricación o corrosión interna.

34 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN 2. Paso del Cable Un aumento apreciable en el "paso de cable" es frecuentemente el resultado de una falla del alma del cable, que estará acompañada de la reducción de diámetro ya descrita. Si el paso aumenta sin reducción de diámetro, el cable está siendo restringido en su movimiento de rotación mientras opera, o la causa puede ser que un extremo no esté fijo sino rotando.

35 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN 3. Desgaste Externo · El desgaste abrasivo, El desgaste abrasivo, resulta del roce del cable contra algún objeto externo; siempre que sea posible, ese objeto debe ser eliminado de la trayectoria del cable, o ésta debe ser modificada. El desgaste por impacto El desgaste por impacto, se produce cuando el cable golpea regularmente contra objetos externos o contra sí mismo. El desgaste por frotamiento El desgaste por frotamiento, ocurre a causa del desplazamiento de los torones y alambres forzados por el roce contra un objeto externo o contra el mismo cable.

36 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN 4. Fallas por Fatiga: cuando se observan extremos planos y poco desgaste superficial. Generalmente ocurren en la cresta de los torones o en los puntos de contacto de un torón y otro. En la mayor parte de los casos estas fallas son ocasionadas por esfuerzos de flexión excesivos o por vibraciones. En la mayor parte de los casos estas fallas son ocasionadas por esfuerzos de flexión excesivos o por vibraciones. Cuando no es posible aumentar el diámetro de las poleas o tambores debe utilizarse un cable más flexible. Cuando no es posible aumentar el diámetro de las poleas o tambores debe utilizarse un cable más flexible.

37 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN 5. Corrosión La corrosión es casi siempre un signo de falta de lubricante. No solamente ataca a los alambres produciendo pérdida de la ductilidad, sino que impide el libre desplazamiento de las partes del cable durante el trabajo. Un cable que muestre fallas por corrosión debe ser retirado inmediatamente. Un cable que muestre fallas por corrosión debe ser retirado inmediatamente. Para impedir que la corrosión destruya los cables, éstos deben ser lubricados cuidadosamente, y en casos de corrosión extrema, se debe recurrir a cables galvanizados Para impedir que la corrosión destruya los cables, éstos deben ser lubricados cuidadosamente, y en casos de corrosión extrema, se debe recurrir a cables galvanizados

38 EJEMPLOS TIPICOS DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO

39 DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO A continuación se mencionan las razones más comunes en el deterioro del cable de acero: Daño mecánico debido al movimiento del cable con tensión sobre un canto vivo Daño mecánico debido al movimiento del cable con tensión sobre un canto vivo Desgaste localizado debido a abrasión con una estructura de soporte. Desgaste localizado debido a abrasión con una estructura de soporte. Vía angosta de desgaste resultando en abrasión y fracturas por fatiga causada por un cable trabajando sobre una polea con canaleta sobre dimensionada o corriendo sobre poleas chicas de apoyo. Vía angosta de desgaste resultando en abrasión y fracturas por fatiga causada por un cable trabajando sobre una polea con canaleta sobre dimensionada o corriendo sobre poleas chicas de apoyo. Dos vías paralelas de alambres quebrados indicando una polea con una canaleta con diámetro insuficiente Dos vías paralelas de alambres quebrados indicando una polea con una canaleta con diámetro insuficiente

40 DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Desgaste severo asociado con presión excesiva sobre una polea con aparición del alma de fibra. Desgaste severo asociado con presión excesiva sobre una polea con aparición del alma de fibra. Corrosión severa debido a inmersión del cable en agua tratada químicamente · Corrosión severa debido a inmersión del cable en agua tratada químicamente · Corrosión interna aguda aunque la superficie externa no muestra evidencia de deterioro. La falta de espacio entre los torones indica descomposición del alma de fibra. Corrosión interna aguda aunque la superficie externa no muestra evidencia de deterioro. La falta de espacio entre los torones indica descomposición del alma de fibra. Rotura del alambre como resultado de fatiga. Rotura del alambre como resultado de fatiga. Roturas de alambre entre los torones con muestra de soporte insuficiente del alma. Roturas de alambre entre los torones con muestra de soporte insuficiente del alma.

41 DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Roturas en el alma de acero como resultado de tensión excesiva. Roturas en el alma de acero como resultado de tensión excesiva. Deformación del interior de los cordones debido a un desequilibrio en el torque durante su uso (tirones o golpes). Deformación del interior de los cordones debido a un desequilibrio en el torque durante su uso (tirones o golpes). Desgaste localizado y deformación debido a una coca previa en el cable. Desgaste localizado y deformación debido a una coca previa en el cable. Salida del alma de acero debido a tirones o golpes. Salida del alma de acero debido a tirones o golpes. Un desgaste severo exterior y corrosión interna severa. Tensión excesiva, abrasión y corrosión. Un desgaste severo exterior y corrosión interna severa. Tensión excesiva, abrasión y corrosión.

42 TAMAÑOS DE POLEAS Y TAMBORES Los diámetros de poleas y tambores deben ser proporcionados al tipo de construcción y diámetro del cable que será instalado en ellos, de manera que no exista peligro de daños durante su servicio y se obtenga el máximo rendimiento del cable: Los diámetros de poleas y tambores deben ser proporcionados al tipo de construcción y diámetro del cable que será instalado en ellos, de manera que no exista peligro de daños durante su servicio y se obtenga el máximo rendimiento del cable:

43 TAMAÑOS DE POLEAS Y TAMBORES Tamaños Recomendados de poleas Tamaños Recomendados de poleas A Construcción del cable Cables Sujetos solamente a doblamiento Uso Recomendado General MInimo 6x x x17 Seale x19 Seale x21 Filler Wire x25 Filler Wire x x19 Seale x x19 Warrington x42 Tiller201812

44 TAMAÑOS DE POLEAS Y TAMBORES Ángulos de desviación admisibles: La máxima desviación admisible en la línea de accionamiento de un cable, entre el tambor de enrollamiento y la primera polea, no podrá exceder de un grado y medio (1.5°) cuando se trate de tambores lisos, sin ranuras, y de dos grados cuando se trate tambores ranurados Ángulos de desviación admisibles: La máxima desviación admisible en la línea de accionamiento de un cable, entre el tambor de enrollamiento y la primera polea, no podrá exceder de un grado y medio (1.5°) cuando se trate de tambores lisos, sin ranuras, y de dos grados cuando se trate tambores ranurados

45 TAMAÑOS DE POLEAS Y TAMBORES Dimensión de gargantas: Como criterio general, las canaletas de poleas deberán ser perfectamente lisas y con las dimensiones adecuadas para que los cables puedan trabajar sobre ellas sin dificultad. Dimensión de gargantas: Como criterio general, las canaletas de poleas deberán ser perfectamente lisas y con las dimensiones adecuadas para que los cables puedan trabajar sobre ellas sin dificultad.

46 ESTADO DE POLEAS Y TAMBORES El estado de mantenimiento de poleas y tambores es uno de los factores más importantes, si no el que más, que influyen en el rendimiento del cable de acero. Los mismos deben inspeccionarse periódicamente controlando los siguientes puntos: El estado de mantenimiento de poleas y tambores es uno de los factores más importantes, si no el que más, que influyen en el rendimiento del cable de acero. Los mismos deben inspeccionarse periódicamente controlando los siguientes puntos: diámetro de la canaleta. diámetro de la canaleta. excentricidad excentricidad superficie de la canaleta. superficie de la canaleta. alineación con el cable y resto del equipo. alineación con el cable y resto del equipo. libertad de giro (rodamiento). libertad de giro (rodamiento). presencia de bordes filosos, especialmente en tambores. presencia de bordes filosos, especialmente en tambores.

47 ESTADO DE POLEAS Y TAMBORES Para controlar el estado de las canaletas se utilizan galgas: Para controlar el estado de las canaletas se utilizan galgas:

48 RECOMENDACIONES PARA LA APLICACIÓN DE LOS CABLES DE ACERO

49 SECTORES DE APLICACIÓN Algunos de los sectores donde más se requieren de cables de acero son: PESCA Pesca de arrastre :Expuestos constantemente a la intemperie y a las inmersiones en el mar, por ende han de fabricarse con un galvanizado eficaz y el alma de los mismos se ha de engrasar hasta la saturación. Pesca de arrastre :Expuestos constantemente a la intemperie y a las inmersiones en el mar, por ende han de fabricarse con un galvanizado eficaz y el alma de los mismos se ha de engrasar hasta la saturación. La resistencia de los alambres con que se construyen estos cables varía entre 140 y 160 kg/mm2. La resistencia de los alambres con que se construyen estos cables varía entre 140 y 160 kg/mm2. Los cables utilizados son de fácil maniobra y composición flexible, Principalmente son utilizados los de estructura 6 x 24 Los cables utilizados son de fácil maniobra y composición flexible, Principalmente son utilizados los de estructura 6 x 24

50 SECTORES DE APLICACIÓN INDUSTRIA Grúas de gran altura de elevación: Se emplean en estos casos cables antigiratorios, sobre todo si la carga está soportada por un solo ramal, y no puede ir guiada. Grúas de gran altura de elevación: Se emplean en estos casos cables antigiratorios, sobre todo si la carga está soportada por un solo ramal, y no puede ir guiada. Los cables antigiratorios deben estar sometidos a tensión, por lo cual es necesario colocar en el gancho un contrapeso lo suficientemente pesado para que mantenga el cable tendido, aún cuando le falte carga. Los cables antigiratorios deben estar sometidos a tensión, por lo cual es necesario colocar en el gancho un contrapeso lo suficientemente pesado para que mantenga el cable tendido, aún cuando le falte carga. Al no contar con cables antigiratorios, se pueden utilizar cables de 8 torones con alma mixta o cables de 6 torones y alma de fibra. Al no contar con cables antigiratorios, se pueden utilizar cables de 8 torones con alma mixta o cables de 6 torones y alma de fibra.

51 SECTORES DE APLICACIÓN INDUSTRIA Puentes grúa. : En los puentes grúa de las acerías, los cables trabajan cerca de importantes focos de calor; es necesario, en estos casos, proveer al cable de un alma metálica, en lugar del alma de fibra. De ello resulta que el peso y la resistencia a la rotura del cable queden mejorados en un 11% aproximadamente y el diámetro en un 5% respecto de las características de los mismos cables con alma de fibra. Puentes grúa. : En los puentes grúa de las acerías, los cables trabajan cerca de importantes focos de calor; es necesario, en estos casos, proveer al cable de un alma metálica, en lugar del alma de fibra. De ello resulta que el peso y la resistencia a la rotura del cable queden mejorados en un 11% aproximadamente y el diámetro en un 5% respecto de las características de los mismos cables con alma de fibra.

52 SECTORES DE APLICACIÓN MINERÍA Cables de extracción: Se pueden utilizar cables de 6 torones de 19 y 37 alambres por torón, con paso Lang. Estos cables pueden estar parcialmente equilibrados mediante un alma central mixta o enteramente metálica. Se emplea cables semi-antigiratorios. Cables de extracción: Se pueden utilizar cables de 6 torones de 19 y 37 alambres por torón, con paso Lang. Estos cables pueden estar parcialmente equilibrados mediante un alma central mixta o enteramente metálica. Se emplea cables semi-antigiratorios. En caso de profundidades importantes hay que recurrir al cable antigiratorio más equilibrado, con el fin de evitar las reacciones de este sobre las guías de la jaula. En caso de profundidades importantes hay que recurrir al cable antigiratorio más equilibrado, con el fin de evitar las reacciones de este sobre las guías de la jaula.

53 SECTORES DE APLICACIÓN MINERÍA Cables guías :Los cables empleados como guías de pozo suelen tener los alambres exteriores más gruesos que los del núcleo, por que han de resistir fuertes abrasiones, al resbalar sobre ellos las deslizaderas de las jaulas, y la acción corrosiva de la atmósfera húmeda de los pozos. Cables guías :Los cables empleados como guías de pozo suelen tener los alambres exteriores más gruesos que los del núcleo, por que han de resistir fuertes abrasiones, al resbalar sobre ellos las deslizaderas de las jaulas, y la acción corrosiva de la atmósfera húmeda de los pozos. Se exige a este tipo de cables lo siguiente: Se exige a este tipo de cables lo siguiente: Gran superficie efectiva de contacto. Gran superficie efectiva de contacto. Gruesos alambres exteriores. Gruesos alambres exteriores. Empleo de aceros poco frágiles, pero de suficiente dureza superficial. Empleo de aceros poco frágiles, pero de suficiente dureza superficial.

54 SECTORES DE APLICACIÓN MINERÍA Cables de equilibrio : Se emplean los cables antigiratorios. Estos cables solamente soportan su propio peso, por lo que se construyen con alambres de resistencia relativamente débil (120 a 140 kg./mm2). Los alambres suelen ser tan gruesos como sea posible, dentro de las condiciones de flexibilidad, con el fin de hacer frente a la corrosión. Cables de equilibrio : Se emplean los cables antigiratorios. Estos cables solamente soportan su propio peso, por lo que se construyen con alambres de resistencia relativamente débil (120 a 140 kg./mm2). Los alambres suelen ser tan gruesos como sea posible, dentro de las condiciones de flexibilidad, con el fin de hacer frente a la corrosión. Estos cables al colgarse libremente en el interior del pozo, bajo las jaulas, no tienen tendencia a ensortijarse y no precisan de guía en el fondo. Estos cables al colgarse libremente en el interior del pozo, bajo las jaulas, no tienen tendencia a ensortijarse y no precisan de guía en el fondo.

55 SECTORES DE APLICACIÓN MINERÍA Cables de profundización: Estos cables han de ser antigiratorios y muy flexibles, lo que permite el uso de poleas de menores diámetros que los pozos de extracción. Cables de profundización: Estos cables han de ser antigiratorios y muy flexibles, lo que permite el uso de poleas de menores diámetros que los pozos de extracción. El coeficiente de seguridad de estos cables suele tomarse entre 10 y 13 según se trata de transportar materiales o personas. El coeficiente de seguridad de estos cables suele tomarse entre 10 y 13 según se trata de transportar materiales o personas.

56 SECTORES DE APLICACIÓN Cables de planos inclinados: En estas instalaciones se emplea los siguientes cables: Cables de planos inclinados: En estas instalaciones se emplea los siguientes cables: 6 x 7; 6 x 12, 6 x 19; 6 x 19 Seale. En los planos inclinados el factor preponderante que destruye el cable suele ser el desgaste; de aquí el interés que existe en utilizar cables de alambres exteriores gruesos con trenzado Lang. En los planos inclinados el factor preponderante que destruye el cable suele ser el desgaste; de aquí el interés que existe en utilizar cables de alambres exteriores gruesos con trenzado Lang. En cuanto al coeficiente de seguridad, se admite 7 para el transporte de materiales y 10 para personas. En cuanto al coeficiente de seguridad, se admite 7 para el transporte de materiales y 10 para personas.

57 SECTORES DE APLICACIÓN PERFORACIONES PETROLÍFERAS. Cables de perforación : Estos cables están sometidos a unas condiciones muy duras de trabajo. El cable se enrolla en el tambor encapas superpuestas a velocidad muy elevada y sufre grandes sobre- tensiones. En consecuencia, se emplean alambres cuya resistencia es de 160 a 180 kg./mm2 y excluir la utilización de alambres delgados. Cables de perforación : Estos cables están sometidos a unas condiciones muy duras de trabajo. El cable se enrolla en el tambor encapas superpuestas a velocidad muy elevada y sufre grandes sobre- tensiones. En consecuencia, se emplean alambres cuya resistencia es de 160 a 180 kg./mm2 y excluir la utilización de alambres delgados. Estos cables requieren un engrasado muy cuidadoso con grasas especiales tanto interior como exteriormente, Estos cables requieren un engrasado muy cuidadoso con grasas especiales tanto interior como exteriormente, Los diámetros de utilización suelen estar comprendidos entre 12 y 32 mm2 Los diámetros de utilización suelen estar comprendidos entre 12 y 32 mm2

58 SECTORES DE APLICACIÓN CABLES DE MANIOBRAS Y CABLES VIENTO Para estas operaciones se utilizan cables con 6 torones tipo Seale con alma de fibra. Los diámetros de los mismos suelen oscilar entre 12 y 16 mm. También se emplean los cables de composición corriente 6 x 19 y 6 x 37. Para estas operaciones se utilizan cables con 6 torones tipo Seale con alma de fibra. Los diámetros de los mismos suelen oscilar entre 12 y 16 mm. También se emplean los cables de composición corriente 6 x 19 y 6 x 37. En todos estos cables los alambres son galvanizados. En todos estos cables los alambres son galvanizados.

59 SECTORES DE APLICACIÓN CABLES DE MANIOBRAS Y CABLES VIENTO Estos cables son utilizados en: Obras Públicas. Obras Públicas. Puentes colgantes. Puentes colgantes. Ferrocarriles funiculares. Ferrocarriles funiculares. Teleférico para el transporte de personas. Teleférico para el transporte de personas. Construcción. Construcción. Excavadoras. Excavadoras. Cables retenidas. Cables retenidas. Cables fiadoras Cables fiadoras Hormigón pretensado. Hormigón pretensado. Ascensores. Ascensores.

60 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Alambres fracturados a 90° debido a esfuerzos dinámicos repetitivos que produjeron fatiga prematura. Cable 1 6x21 A.F para perforación de pozos Alambres fracturados a 90° debido a esfuerzos dinámicos repetitivos que produjeron fatiga prematura. Cable 1 6x21 A.F para perforación de pozos

61 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Alambres con aplastamiento como consecuencia del martilleo sufrido por el cable durante su trabajo Cable 1 6x21 AF Alambres con aplastamiento como consecuencia del martilleo sufrido por el cable durante su trabajo Cable 1 6x21 AF

62 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO DOBLEZ EXCESIVO (COCA) DEL CABLE, GENERA DEFORMACION PLASTICA DOBLEZ EXCESIVO (COCA) DEL CABLE, GENERA DEFORMACION PLASTICA

63 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO ALAMBRES CON APLASTAMIENTO Y CIZALLADURAS ALAMBRES CON APLASTAMIENTO Y CIZALLADURAS

64 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Cable con diámetro deformado por aplastamiento de los alambres exteriores.

65 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Desgaste lateral de la polea por excesivo Angulo de desviación entre la polea móvil y el carreto. Desgaste lateral de la polea por excesivo Angulo de desviación entre la polea móvil y el carreto.

66 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Cable con excesivas ondulaciones debido a su trabajo sobre una polea frenada, o por excesivo roce con una de las caras de la misma Cable con excesivas ondulaciones debido a su trabajo sobre una polea frenada, o por excesivo roce con una de las caras de la misma

67 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO. Doblez a 90° que genera disminución en la vida útil del cable por la deformación permanente inducida al mismo. Doblez a 90° que genera disminución en la vida útil del cable por la deformación permanente inducida al mismo

68 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Cable antigiratorio de 3/8 con presencia de hernia por acumulación de torsiones debido a fallas en la instalación y/o en la operación Cable antigiratorio de 3/8 con presencia de hernia por acumulación de torsiones debido a fallas en la instalación y/o en la operación

69 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO Fotomicrografía tomada a un alambre perteneciente a un cable para perforación de pozos petroleros que falló por fatiga (rotura de alambres en Angulo recto), Se detalla claramente las áreas blancas que muestran la presencia de Martensita, compuesto duro, no dúctil, microconstituyente del acero que se forma a cuando este se somete a altas temperaturas y se enfría rápidamente Fotomicrografía tomada a un alambre perteneciente a un cable para perforación de pozos petroleros que falló por fatiga (rotura de alambres en Angulo recto), Se detalla claramente las áreas blancas que muestran la presencia de Martensita, compuesto duro, no dúctil, microconstituyente del acero que se forma a cuando este se somete a altas temperaturas y se enfría rápidamente

70 CASOS REALES DE DETERIORO DE LOS CABLES DE ACERO La misma condición de la fotomicrografía anterior. La figura muestra un cable que ha desarrollado fracturas por fatiga en los alambres exteriores de la corona del cable La misma condición de la fotomicrografía anterior. La figura muestra un cable que ha desarrollado fracturas por fatiga en los alambres exteriores de la corona del cable Esta fotomicrografia muestra claramente al profundidad de la capa martensitica y las grietas producidas por la incapacidad de la martensita para soportar las flexiones normales del cable. Las grietas iniciales de la capa martensitrica causan las fallas que aparecen sobre las coronas de los alambres exteriores del cable Esta fotomicrografia muestra claramente al profundidad de la capa martensitica y las grietas producidas por la incapacidad de la martensita para soportar las flexiones normales del cable. Las grietas iniciales de la capa martensitrica causan las fallas que aparecen sobre las coronas de los alambres exteriores del cable

71 NORMAS DE FABRICACIÓN ASTM A 1023 ASTM A 1023 RRW 410 E RRW 410 E API 9A API 9A COVENIN 1720 COVENIN 1720 JIS G 3525 JIS G 3525 NTC: 2246, 1593, 1666 NTC: 2246, 1593, 1666


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