APUNTES DE INGENIERIA MECANICA: CABLES DE ACERO VII

Título:	CABLES DE ACERO
Subtítulo	TERMINALES II
Fecha de realización:	16/06/2023
Grupo:	DISEÑO Y SELECCION DE MAQUINAS
Tema:	ELEMENTOS DE MAQUINAS
Código:	DIS-ELE-CAA-01-07

INDICE

1 TERMINALES
1.1 GUARDACABOS
1.2 TERMINAL CONICA
1.2.1 TERMINAL CONICA – TIPO DEMAG
1.2.2 RESINA EPOXICA
2 BIBLIOGRAFIA

	Fecha	Autor	Observaciones
	16/06/2023	Ing. Juan Carlos Miranda Rios	Documento Base
Rev.01
Rev.02

CABLES DE ACERO

1 TERMINALES

1.1 GUARDACABOS

El guardacabo es un accesorio con forma ovalada o de huevo que se utiliza en estrobos o uniones para adaptar el cable de acero a un radio de curvatura determinado que minimice y distribuya eficientemente los esfuerzos. Con esto, se impide la ruptura de los hilos del cable y desgaste por contacto con otros elementos. Este material previene la deformación y cuenta con un diseño que le permite prolongar la vida útil del ojal de los cables de acero. Existen muchas medidas de guardacabo y sus acabados o terminaciones también pueden variar.

Se fabrican con acero galvanizado en caliente, cincado electrolítico azul, de acero inoxidable, entre otros. Además de los guardacabos de acero, existen también de madera, de hierro o bronce. Generalmente, el guardacabo para cable es de acero con acabado galvanizado, aunque también el guardacabo se puede fabricar con acero inoxidable, el cual se recomienda para ambientes más corrosivos donde se requiere de una mayor protección.

Es muy fácil de instalar, así como también es resistente y ligero. Es considerado como un accesorio de posicionamiento y no está diseñado para rotar bajo carga. De igual forma, protege contra el desgaste y deformación del cable, prolongando su vida útil cuando se utiliza el doblez adecuado en las terminales del ojal.

A pesar de ser fácil de usar y duradero, debe contar con una revisión periódica porque es un producto que puede presentar un desgaste a causa de un mal uso o sobrecargas que producen las deformaciones o alteraciones de la estructura del acero.

Las dimensiones de los guardacabos se tienen que adaptar adecuadamente al cable. El tamaño nominal es el diámetro del cable de acero utilizado. Para cables de tamaños intermedios, se debe utilizar un guardacabo de un tamaño superior.

1.2 TERMINAL CONICA

Estos terminales son las terminaciones de cable más eficientes de tipo permanente que existen, ya que cumplen al menos con la fuerza de rotura del cable (100% eficiencia del terminal). Se pueden utilizar tanto en sistemas de anclaje estáticos, suspensión de puentes, líneas colgantes, etc., como en aplicaciones dinámicas de elevación o amarre, y son adecuados para uso en entornos extremos: dragados, minería, aplicaciones submarinas, etc.

Como puede observarse en la imagen, estas terminales tienen una forma interior cónica, que es precisamente la que se opone al deslizamiento del cable una vez efectuada la colada del metal fundido dentro de él.

En el mercado, se pueden encontrar generalmente dos tipo de terminales cónicas, de tipo abierto y de tipo cerrado (figura 39). Los del tipo abierto se montan con bisagras mediante su pasador de fijación. No pueden seguir un desplazamiento de la cuerda perpendicular al plano de rotación. Los del tipo cerrado también se montan con bisagras mediante pernos de sujeción. Se el diseño del bucle esta realizado como se muestra en la figura, será capaz de seguir el desplazamiento del cable desde un plano perpendicular de rotación hasta un determinado ángulo.

Las terminales cónicas no solo se utilizan para unir cables metálicos a piezas estructurales, también sirven para conectar cables de acero al ajustar la longitud de la suspensión de la pluma de una grúa. En tal caso, siempre hay una terminal abierta conectado a uno cerrado.

Para la colocación de estas terminales deben efectuarse las siguientes operaciones (pasos A a F):

A. Realizar las ligadas que pueden apreciarse en la figura 40. La distancia entre la primera y la segunda ligada debe ser mínimamente igual a la profundidad del casquillo.

B. Descablear torones y alambres del cable.

a. Destorcer los torones del cable y del alma hasta el amarre.

b. Cortar cualquier alma de fibra.

c. Destorcer los alambres individuales de cada torón incluyendo el alma, completamente, hasta la ligadura.

d. Quitar cualquier material de plástico del área de separación de los torones.

C. Los alambres deben ser cuidadosamente limpiados con desengrasante. El método de limpieza depende del lubricante y/o revestimiento del cable.

D. Reunir los alambres mediante una ligada a fin de poderlos introducir en la terminal.

E. Colocar la terminal, después de haberlo limpiado cuidadosamente, y quitar la atadura. Colocar la terminal sobre los torones separados hasta que los alambres queden a nivel con la parte superior de cuerpo de la terminal o sumido mininamente. Precaución: No usar terminales demasiado grandes para el cable.

F. Sellar la base de la terminal con masilla o plastilina para evitar filtración de la resina o metal líquido.

G. Efectuar la mezcla de los componentes en caso de resina o fundir la aleación evitando no elevar mucho la temperatura para no destemplar los alambres. Como metales se emplea plomo, cinc y aleaciones plomo-cinc. En caso de utilizar resina, seguir las recomendaciones del fabricante.

H. Siempre que sea posible, el ensamble debe probarse con carga. Todos los tirantes con terminales hechos a vaciado, de acuerdo a ASME B30.9, deben probarse con carga.

1.2.1 TERMINAL CONICA - TIPO DEMAG

A veces, las terminales finales tienen que pasar sobre poleas o tambores. En estos casos, las conexiones de los extremos, así como las poleas y los tambores, deben estar especialmente diseñados para el caso. Un ejemplo es la terminal de cable tipo Demag que une dos extremos de cable utilizando dos conexiones en forma de pera y un grillete giratorio que permite el paso suave de la unión a través de las poleas. Esta terminal puede viajar haciendo uso de un espacio especialmente diseñado con dos ranuras. La primera ranura es lo suficientemente ancha para acomodar la terminal, la segunda ranura, por debajo de la primera, acomoda el cable.

La terminal Demag es ventajosa si una sección corta del cable falla antes que el resto de la misma, en tal caso, no es necesario descartar toda la longitud del cable, tan solo la sección desgastada. Son terminales muy pequeñas (de acero al manganeso) y su forma sigue la curvatura de las poleas, de forma que el cable no sufra al pasar por las mismas más que una flexión en el punto de conexión entre el cable y la terminal, como sucede con otras terminales cónicas.

Otra ventaja que poseen es que estas uniones permiten cambiar el cable del sistema de elevación, la cual a menudo tiene que pasan por varias poleas y que está por ello expuesto en mayor grado a desgaste, esto sin la necesidad de desarrollar el cable de elevación.

1.2.2 RESINA EPOXICA

El uso de resina en una terminal cónica es una alternativa muy fiable y eficiente. En un ensayo de tracción alcanza cargas de rotura más altas que la propia terminal. En comparación con las terminales vaciados con fluidos metálicos, tienen la gran ventaja de que su uso puede ser realizado en el lugar de trabajo directamente sin el requerimiento de algún equipo especial. Además, la terminal terminada con resina es más ligera que la metálica.

La terminal con resina se presta a todas las aplicaciones donde las reducciones en la resistencia a la rotura provocadas por la terminal deben tenerse en cuenta al seleccionar las dimensiones del cable de acero. La resina ha reemplazado casi por completo al metal como material base de fundición para las terminales cónicas. El comportamiento a largo plazo de las resinas (tiempos de servicio de diez años o más) aún no ha sido suficientemente probado, por esta razón las terminales con resina no son comunes como conexiones finales para cables de suspensión.

En el uso de resinas epoxicas, es necesario prestarle mucha atención a las indicaciones y recomendaciones del fabricante, en su preparación, manipulación, rango de aplicación, uso y fecha de vencimiento. Con respecto a eta ultima, las propiedades de la resina se van perdiendo con el tiempo, por lo cual se recomienda el no uso de la misma si esta ha sobrepasado la fecha de expiración proporcionada por el fabricante.

2 BIBLIOGRAFIA