Cables Definición Y Elementos Constitutivos

DEFINICION Y ELEMENTOS CONSTITUTIVOS

El cable metálico es considerado como una maquina de precisión conformada por un conjunto de partes que interactúan unas con otras ( alambres) que nos sirven para transmitir movimientos. Están compuestos por una determinada cantidad de torones o trenzas colocados o cerrados en forma helicoidal alrededor de un alma o soporte.

Cada uno de los torones esta conformada por una cierta cantidad de alambres o hilos metalicos de acero de alta resistencia entre 130 a 180 kg/mm2 los cuales también se encuentran colocados en forma helicoidal alrededor de un alambre central del toron. Los alambres en el toron están colocados en una forma geométrica definida y predestinada.

El propósito del nucleo o lama de un cable de acero es el de brindar soporte a los torones y permitirá la colocación adecuada de los mismos y a su ves permitirles trabajar libremente de la manera que cada toron asuma la parte de carga proporcional que le corresponda.

TIPOS DE ALMA

ALA DE CALBE INDEPENDIENTE: es un cable de bajo diámetro usado como alma de un cable de diámetro de mayor dimensión.

ALMA DE TORON: en este caso se utiliza un toron como alma que puede ser de la misma construcción de los anteriores o de cualquier construcción

ALMA DE FIBRA: Se hace el trenzado de los torones alrededor de un trenzado de fibra natural o sintetica. Este tipo de alma se usa en el propósito de amortiguar cargas de choque en aplicaciones como ascensores o donde se requiera mucha flexibilidad en el cable. Las almas de fibra pueden ser de fibras vegetales como sisal yute cáñamo o sinteticos como nylon polipropileno.

Los cables de acero se prestan al trabajo de los aparatos de elevación habiendo sustituido a las cadenas. Su peso propio es mas reducido permiten velocidades mas elevada ya que pasan sin ruidos ni choques por las poleas, la seguridad aumenta por que los cables no se rompen súbitamente como las cadenas sino que por el contrario antes de la ruptura de un cable se van rompiendo los hilos aisladamente. El cambio los cables imponen poleas y tambores mas grandes lo que constituye una desventaja.

COMPOSICION Y ARROLLAMIENTO DE LOS CABLES

PASO DE UN CABLE DE ACERO

El paso de un cable esta determinado por la forma en la cual los torones están colocados en el cable y por la forma en la cual los alambres están situados en los torones. El paso de un cable sirve para determinar el estado de un cable, la inspección se hace paso a paso.

PASO DERECHO: Es aquel en el cual los torones forman una hélice hacia la mano derecha

PASO IZQUIERDO: Es aquel en el cual los torones están colocados sobre el núcleo del cable formando un hélice hacia la izquierda

PASO REGULAR O CABLAEADO CRUZADO: es aquel en el cual la posición de los alambres en los torones es opuesta a la dirección o colocación de los torones en el cable. Un cable cruzado puede ser de paso regular derecho o paso regular izquierdo. El cable de acero fabricado con paso regular es compacto, bien balanceado, de fácil manipulación y reduce la tendencia a desenroscarse

PASO LANG O DIRECTO: aquel cuyos alambres se encuentran colocados en igual dirección a la que tienen los torones en el cable. Este topo de colocación tiene excelente resistencia a la fatiga por flexion, su resistencia al desgaste por abrasión es mayor que la del paso regular.

LONGITUD DE PASO: Es la distancia lineal medida a lo largo del cable desde un punto de un toron hasta otro punto del mismo toron después de dar una vuelta completa de 360° alrededor del nucleo del cable.

DIN 655: los calves se componen de un cierto numero de hilos del mismo diámetros. La A(6X19) B(6X37). Para el mismo diámetro exterior un calbe B esta hecho de hilos muchos mas finos que un cable A. La DIN 655 los hilos tienen la misma inclinación en todas las capas de un cordon. De ello resulta teóricamente una misma distribución de la tracción. Todos los hilos tienen la misma longitud independientemente de su posciion en una capa exterior o interior. Los hilos de la capa exterior no son paralelos a los de la capa interior y los cruzan

DIN 656: Normaliza los cables de hilos de distinto diámetro. La inclinación de los hilos varia de una capa a otra. En estos torones los hilos no se cruzan nunca, ya que los hilos de las capas exteriores se alojan entre los espacios de las capas precendentes.

CONSTRUCCION SEALE: el numero de alambre internos de cada toron es el mismo numero de números de alambres en la capa externa, con el diámetro de los internos inferior al de los externos . Los alambres de la capa externa encajan en los espacios libres entre los alambres de la capa interna. Esta constuccion resulta muy fuerte y adecuada para trabajos rudos.

CONSTRUCCION WARRINGTON: la capa exterior de los alambres de cada toron esta formada por seis alambres gruesos y seis delgados.

CONSTRUCCION FILLER WIRE: tiene cinco alambres delgados intermedio de relleno en cada toron que mantiene la posición de los exteriores

LAS SOLICITACIONES Y DURACION DEL CABLE

Dado el doble arrollamiento es difícil calcular los esfuerzos efectivos de los hilos, estas dificultades son ya considerables. No es seguro el reparto de las fuerzas entre los hilos todo por igual.

Siguiendo la hipótesis el cable se compone de hilos paralelos y que no hay rozamiento entre ellos, se puede calcular la fatiga de fleion de un hilo utilazion la ley de hooke

Es imposible calcular los esfuerzos reales de flexion de un hilo que se encuentra en el interior de un cable metalico. Si admitimos que el cable es rigido como una barra de diámetro d

El esfuerzo real se encuentra en los limites de las ecuaciones

SOLICITACIN A TRACCION: la duración del cable disminuye con el esfuerzo de tracción. Para un servicio duro es conventiente elegir una carga de trabajo suficientemente baja. El cable puede soportar un peso considerable si este es aplicado lentamente. El sobrepeso deteriora el cable.

SOLICITACION A FLEXION: la duración de un cable disminuye en la misma medida en que aumenta el numero de flexiones que sufre un elemento del cable al pasar por poleas y tambores y a medida en que disminuye el diámetro. Una flexion completa se entiende la deformación sufrida al pasar del estado recto al estado curvo y el retorno al recto. Al paso por una polea el cable sufre una flexion completa mienstra que el arrollamiento sobre un tambor no le hace sufrir mas que la mitad de una flexion.

ABRASION: se produce siempre que el cable roza o es arrastrado contr cualquier material, este roce debilita el cable al producir desgaste en los alambres exteriores.

EFECTO DE LA CARGA DE SHOCK Y VIBRACION: los efectos destructivos de las sacudidas y la vibración son verdaderamentes notables. Un golpe individual puede ser suave pero muchos golpes suaves repetidos tiene el efecto de varios golpes fuertes.

CALIDAD DEL HILO: Al seleccionar un hilo de calidad superior se obtiene una mayor resistencia poer la duración no aumenta en igual proporción. Pasan de la calidad de 130 a 160 e incluso 180. Duración dismiuye para 200

PERFIL Y MATERIAL DE LAS GARGANTAS: la duración de los cables aumenta con su alojamiento en las gargantas de tambores y pleas. En una garganata muy grande el cable apoya sobre una zona reducida y las presiones elevadas que resultan lo deforman. Para limitar la fatiga y aumentar la duración es necesario que las gargantas conserven la seccion ciruclar de los cables. Las gargantas redondas de los tambores y poleas son mas favorables que las de las poleas de friccion. La duración de un cable en una garganta en V disminuye con el angulo de la garganta. En una garganta vaciada disminuye con la anchura del vaciado.

DIAMETRO DEL HILO: los ensayos prueban sin embargo q los cables de hilos grueso dan mejores resultados sobre poelas de un mismo diámetro D, que los cables de alambres delgados porque etos son mas suceptibles a romperse. D/d ya no se utiliza porque conducía al empleo de cables con alambres demasiados finos.

COMPOSICION Y CABLEADO: Las DIN 656 Y DIN 655 normalizan la composición de los cables. Es importante que los alambres de los cordones encuentren un buen apoyo sobre los alambres de las capas precedentes. Normalmente los cables después de trenzados tienden a deshacer el enrrollamiento. Para evitar este fenómeno a los torones se les da un perfomado que estabiliza los torones a los alambres en la posición que va a ocupar dentro del cable. La maquina que convierte los alambres en madejas y las entrelaza para formar el cable, va colocando cada componente en su lugar apropiado y hace que los almabre pasen por una serie de rodillos excéntricos que rizan las madejas entisandolas ligerentamente y controlado su flexibilidad es decir performandolas, de esta manera las madejas encajan apretadamente unas con otras sin necesidad de someterlas a una tensión excesiva.

LUBRIACION DE LOS CABLES: cada ves que un cable recibe carga o se mueve a través de poleas los alambres se mueven respecto a otros. Debe existir una capa de lubricante que haga el minimo roce. La lubricación se la realiza durante la fabricación del cable de manera tal que cada almabre reciba una adecuada cantdad de lubricante de forma que se muevan libremente uno con respecto del otro. Antes de la fabricación el alma de cáñamo debe impregnarse a fondo con aceito o vaselina.

CORROSION: la galvanización es una buena protección contra la corrosión. Aunque la resitencia del cable disminuye un poco a consecuencia de la galvanización de los hilos, aumenta la duración. Hay que emplear un mnimo de 150 gramos de zinc por cada metro cuadrado.

CAMBIAR LOS CABLES DE UN TRABAJO A OTRO: para una

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