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BOLETIM TÉCNICO Nº 11 CRITÉRIOS DE INSPEÇÃO E DESCARTE PARA CABOS DE AÇO

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BOLETIM TÉCNICO Nº 11

CRITÉRIOS DE INSPEÇÃO E

DESCARTE PARA CABOS DE AÇO

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INTRODUÇÃO

Muitas vezes é entendido que a“inspeção” é limitada apenas ao cabo deaço, porém a mesma deve ser estendida àtodas as partes do equipamento quetenham contato com o cabo ou seja,durante a inspeção do cabo, devemosinspecionar também as partes doequipamento como polias, tambores, etc..onde o mesmo trabalha.Podemos dividir a inspeção do cabo emdois tipos:

1º Inspeção FreqüenteEste tipo de inspeção visa detectar danoscomo: dobras, amassamento, gaiola depassarinho, perna fora de posição, almasaltada, grau de corrosão, pernasrompidas, entre outros, que possamcomprometer a segurança do mesmo. Estetipo de inspeção é feita através de análisevisual e deve ser realizado pelo operadordo equipamento ou outra pessoaresponsável no início de cada turno detrabalho. Caso seja detectado algum danograve ou insegurança quanto às condiçõesdo cabo, o mesmo deve ser retirado esubmetido à uma inspeção periódica.

2º Inspeção PeriódicaEste tipo de inspeção visa uma análisedetalhada das condições do cabo de aço.A freqüência desta inspeção deve serdeterminada por uma pessoa qualificadadevendo estar baseada em fatores taiscomo: a vida média do cabo determinadapela experiência anterior, agressividadedo meio ambiente, relação entre a cargausual de trabalho e a capacidade máximado equipamento, freqüência de operação eexposição a trancos. As inspeções nãoprecisam necessariamente ser realizadasem intervalos iguais, e devem ser mais

freqüentes quando se aproxima o final davida útil do cabo.É importante que esta inspeção abranjatodo o comprimento do cabo, dando foconos trechos onde o cabo trabalha nospontos críticos do equipamento.

CRITÉRIOS DE SUBSTITUIÇÃO

Não existe uma regra precisa para sedeterminar o momento exato dasubstituição de um cabo de aço, uma vezque, diversos fatores estão envolvidos.Aspectos como: meio ambiente,condições gerais de partes doequipamento (polias/tambores), condiçõesde uso do equipamento, período de uso doequipamento, entre outros, influenciamdiretamente na sua durabilidade. Destaforma a substituição do cabo deve serfeita baseada na inspeção do mesmo.A inspeção periódica, é muito importantee deve ser baseada em alguma norma ouliteratura que apresente um critério desubstituição do cabo.O primeiro passo para uma boa inspeçãoé detectar os pontos críticos noequipamento. Chamamos de pontoscríticos qualquer ponto que possa expor ocabo a um esforço maior à desgastes oumesmo algum dano.Na maior parte dos equipamentos, estespontos são trechos onde o cabo trabalhaem contato direto com alguma parte doequipamento como: polia, tambor, entreoutros...É importante lembrar que ninguemmelhor do que o operador doequipamento para conhecer os pontoscríticos do mesmo.O critério de substituição de cabossugerido abaixo é baseado na normaASME.

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Antes da substituição do cabo, algumascaracterísticas devem ser consideradas.

1. Redução de diâmetroGeralmente a redução do diâmetro docabo pode ser causado por: desgasteexcessivo dos arames, deterioração daalma ou corrosão interna ou externa.Para cabos convencionais (Classes6x7, 6x19 e 6x37), as normas admitemuma redução da ordem de 5% dodiâmetro nominal, já para cabos de açoelevadores (Classe 8x19), é admitidouma redução de diâmetro da ordem de6% do diâmetro.É necessário ressaltar porém, a corretamedição do diâmetro conforme jácomentado anteriormente.Desta forma, quando verificado umaredução menor que as propostasacima, o cabo deverá ser substituído.

2. CorrosãoAlém de acelerar a fadiga, a corrosãotambém diminui a resistência à traçãodo cabo de aço através da redução deárea metálica.A corrosão pode apresentar-se na parteinterna ou externa do cabo.Embora a detecção da corrosão internaseja mais difícil visualizar, algunsindícios como: variações de diâmetroou perda de afastamento, podemindicar sua existência.

É importante também verificar aexistência de corrosão na região dabase de soquetes. Esta região semostra propícia para acúmulo deumidade.

3. Arames rompidosA ruptura de arames, geralmenteocorre por abrasão, fadiga por flexãoou amassamentos gerado por usoindevido ou acidente durante ofuncionamento do cabo, podendoocorrer tanto nos arames internoscomo externos. Dentro do possível éimportante que, durante a inspeção osarames rompidos sejam retirados docabo com um alicate.

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Os arames internos mantém contatointernamente na perna e na alma, já osarames externos mantém contato nasregiões de contato entre pernas ouentre a perna e a alma.Dois tipos de quebras devem seranalisadas:

• Quebra de topo, onde asrupturas dos arames são notadasno topo da perna.

• Quebra no vale, localizada naregião entre pernas.

A ruptura de arames no vale deve sertratada com muito cuidado, pois, amesma é gerada através do “nicking”formado pelo atrito entre pernas.

“nicking”

Geralmente, quando detectado umrompimento de arames no vale,certamente outros estarão rompidos ouna eminência de se romper.Atenção especial deve ser dada àalguns pontos críticos, como porexemplo na base de terminais pois, émuito difícil visualizar as quebrasneste pontos.

Quando verificado 2 arames rompidosnesta região recomenda-se asubstituição do mesmo ou que seja re-soquetado. A re-soquetagem não deveser feita se o encurtamento do caboprejudicar a sua operação.Geralmente a ruptura dos aramesexternos dá-se no topo do cabo de açosendo gerados por desgaste abrasivo,fadiga por flexão ou mesmoamassamentos. Algumas normas,como por exemplo a NBR ISO 4309,apresentam fórmulas complexas paraa determinação do número máximo dearames rompidos, mesmo assimpodem ser usadas.Abaixo, sugerimos o critério dedeterminação de fios rompidossegundo normas ASME.A quantidade de arames rompidosdeve ser verificada no comprimento deum passo.O passo do cabo de aço é definidocomo a distância na qual uma perna dáuma volta completa em torno da almado cabo.

A tabela abaixo sugere a quantidademáxima de fios rompidos em umpasso.

CRITÉRIO DE FIOS ROMPIDOSPARA CABOS CONVENCIONAIS

CLASSE(CLASSIFICAÇÃO)

Fios rompidosaleatoriamente

em 1 passo

Fios rompidosna perna em 1

passo

6x19 6 36x37 12 4

Tabela baseada nas normas ASME B30.2 e B30.5.

PASSO

TOPO

VALE

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Para cabos elevadores, sugerimos atabela a seguir:

CRITÉRIO DE FIOS ROMPIDOSPARA CABOS ELEVADORES

Máquina deacionamentopor TraçãoCASO

CABOS8X19

Máquinade

acionamento por

tambor1 32 152 10 8

CASO 1: Arames rompidos aleatoriamente dentro deum passo.CASO 2: Arames rompidos predominantes em 1 ou 2pernas.

Como podemos estudar as possíveiscausas da ruptura de um cabo de aço?Quando rompido, o arame registraalgumas características, através dasquais, podemos concluir as possíveiscausas que geraram seu rompimento.A b a i x o , a p r e s e n t a m o s a scaracterísticas mais notadas emcampo:

CONTATO COMPARTES CORTANTES

DEFORMAÇÃOPLÁSTICA

FADIGA PORCORROSÃO

FADIGA PORVIBRAÇÃO

SEVERA CORROSÃO SOBRECARGA

USO ABRASIVO CORTE COMFERRAMENTA

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FADIGA POR FLEXÃO

4. Danos por temperaturaSe durante a inspeção, for detectadoalguma evidência de dano por altatemperatura o cabo deverá sersubstituído.Cabos expostos a altas temperaturas(acima de 300 ºC, podem apresentarredução em sua capacidade de carga.Estes danos poderão ser verificadosatravés da aparência do lubrificante(borra) ou mesmo pela alteração decor dos arames na região afetada.

5. Danos por distorçãoOs danos apresentados abaixo, sãomotivos suficientes para a substituiçãodo cabo de aço.

Alma SaltadaGerada por alívio repentino de tensão

Gaiola de PassarinhoGerada por alívio repentino de tensão

RompimentoCabo de aço que trabalhou fora da polia.Podemos perceber duas características derupturas nos arames: amassamento e sobrecarga

Rabo de porcoGerado pelo trabalho do cabo em diâmetrospequenos.

Perna de CachorroGerado durante manuseio do cabo.

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EsmagamentoDano geralmente causado pelo enrolamentodesordenado de cabos no tambor ou mesmo peloincorreto ângulo formado entre a polia de desvioe o tambor.

Ruptura de pernasGerado por algum acidente durante o trabalhodo cabo.

6. Registro de inspeçãoÉ importante que em cada inspeção sejareg is t rada informações como:equipamento, fabricante, especificação docabo, data de instalação do cabo, data deretirada do cabo assim como os resultadosapresentados durante a inspeção.

Estes registros ajudarão na previsão deuma vida média do cabo assim como arastreabilidade de problemas.

Abaixo sugerimos um modelo de registro.

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