Mantenimiento e inspección de cables de acero según norma GB/T 5972-2016
La norma GB/T 5972-2016 «Grúas — Cables de acero — Mantenimiento, inspección y criterios de desecho» es la norma específica para la gestión del ciclo de vida completo de los cables de acero en grúas. La norma especifica los requisitos de inspección diaria, métodos de inspección periódica, criterios de desecho y mantenimiento de lubricación para cables de acero, constituyendo la norma más importante para el uso seguro de cables de acero en grúas.
La norma GB/T 5972-2016 es una adopción equivalente de la ISO 4309:2010, y constituye la norma básica para el mantenimiento, inspección y desecho de cables de acero en grúas. El cable de acero es el componente de seguridad más crítico y propenso al desgaste en el mecanismo de elevación de una grúa, ya que soporta directamente el peso de la carga y está sometido a flexión y desgaste continuos durante su funcionamiento. La rotura de un cable de acero es uno de los accidentes de seguridad más graves en grúas. La norma es aplicable a la inspección diaria, inspección periódica y criterios de desecho de cables de acero en todo tipo de grúas, y constituye la norma básica que operadores y personal de mantenimiento deben dominar. Kelude Industrias Pesadas realiza la selección y configuración de cables de acero conforme a esta norma en sus grúas de salida de fábrica, y ofrece formación de mantenimiento para el uso de cables de acero.
Inspección diaria del cable de acero
La norma especifica que la inspección diaria del cable de acero debe ser realizada por el operador antes de cada turno de trabajo. El método de inspección combina la observación visual con la verificación táctil para confirmar el estado de la superficie del cable. El contenido de la inspección incluye: la disposición ordenada del cable en el tambor — una disposición irregular provoca compresión mutua entre espiras y acelera el desgaste. Presencia de roturas de alambre visibles — si se detectan alambres rotos dentro de un paso de cableado, deben marcarse con un rotulador de aceite y registrarse el número de roturas. Desgaste y corrosión en la superficie del cable — el diámetro del cable se mide con un calibre a una distancia mínima de 2 m del extremo del cable. Estado de la grasa superficial — si la grasa está seca o ausente, indica lubricación insuficiente y requiere reposición. Alineación de ejes del cable en la garganta de la polea — la desviación del cable fuera de la garganta provoca desgaste en las paredes laterales de la garganta y deformación por compresión del cable. Si durante la inspección diaria se observa un aumento rápido del número de alambres rotos en un período corto o una reducción repentina del diámetro del cable, debe programarse inmediatamente una inspección detallada.
El mantenimiento de lubricación del cable de acero también es un contenido esencial de la inspección diaria. La norma exige que el cable se lubrique regularmente según la frecuencia de uso y las condiciones ambientales — generalmente una vez por semana o cada 100 horas de trabajo; en entornos de alta temperatura, polvo o corrosivos, la frecuencia de lubricación debe aumentarse a 2 o 3 veces por semana. Antes de lubricar, deben eliminarse la suciedad y la grasa vieja de la superficie del cable. El lubricante debe ser una grasa específica para cables de acero, con propiedades compatibles con las recomendaciones del fabricante del cable, buena penetración y adherencia, y sin componentes corrosivos. Durante la lubricación, el lubricante debe penetrar adecuadamente en el alma del cable y en los espacios entre cordones. Los métodos de lubricación pueden ser por brocha, pulverización o goteo. Tras la lubricación, debe verificarse que la película de grasa sea uniforme y sin zonas sin cubrir. Está prohibido el uso de lubricantes con contenido ácido o alcalino para evitar acelerar la corrosión del cable.
Criterios de desecho del cable de acero
El contenido principal de la norma son los criterios de desecho del cable de acero. El cable debe desecharse si se presenta cualquiera de las siguientes condiciones: rotura de alambre — cuando el número de alambres rotos dentro de un paso de cableado supera el 10% del total de alambres (por ejemplo, en una construcción 6×19, más de 6 alambres rotos en un paso). Reducción de diámetro — cuando el diámetro real medido del cable es inferior al diámetro nominal en más de un 7% (más del 3% para cables anti-giro). Corrosión — presencia de corrosión visible, picaduras o corrosión interna que provoque una reducción uniforme del diámetro del cable. Deformación — deformación plástica como ondulación, deformación en linterna, torcedura, aplastamiento o exposición del alma. Daño térmico — decoloración del cable por exposición a altas temperaturas o arco eléctrico. La norma también especifica que si las roturas de alambre se concentran en una zona local de un cordón (concentración local de roturas) en la parte del cable que apoya en el fondo de la garganta de la polea, el desecho debe ser más temprano que en el caso de roturas distribuidas uniformemente. En las zonas del cable cercanas al tambor y a las poleas, donde la fatiga por flexión es más intensa y las roturas tienden a concentrarse, se recomienda acortar el intervalo de inspección.
Los indicadores cuantitativos de las distintas condiciones de desecho se detallan en tablas dentro de la norma. Al evaluar las roturas de alambre, debe distinguirse entre roturas visibles (extremos que sobresalen de la superficie del cable) y roturas ocultas (extremos que no sobresalen y solo se detectan mediante detector de defectos electromagnético). La medición del diámetro del cable debe realizarse sin carga, a una distancia mínima de 2 m del extremo del cable, en dos direcciones perpendiculares entre sí, tomando el valor medio. La reducción de diámetro es el resultado combinado del desgaste externo e interno. La evaluación del grado de corrosión requiere abrir los cordones del cable para observar el estado de la superficie de los alambres internos; la corrosión interna es más peligrosa que la superficial porque es difícil de detectar visualmente. La ficha de registro del cable debe documentar en cada inspección el número de alambres rotos, las mediciones de diámetro y los hallazgos principales para facilitar el análisis de tendencias. Tras el desecho y reemplazo del cable, deben registrarse el modelo, la especificación, el fabricante y la fecha de instalación del nuevo cable.
Almacenamiento e instalación del cable de acero
La norma también establece requisitos para el almacenamiento y la instalación del cable de acero. El cable debe almacenarse en un almacén seco y ventilado, sin contacto directo con el suelo ni las paredes, para evitar la humedad y la corrosión. Durante el almacenamiento, debe comprobarse periódicamente que el embalaje esté intacto y, si se detecta corrosión, debe tratarse de inmediato. El tambor de cable debe colocarse horizontalmente sobre una superficie plana y no debe apilarse. Durante la instalación, debe cortarse de 1 a 2 m del extremo del cable en el tambor antes de conectarlo al tambor de grúa, ya que el extremo del cable puede haber sufrido daños durante el transporte y el almacenamiento. La fijación del cable en el tambor debe realizarse según los requisitos del fabricante, mediante placa de sujeción o cuña, y la resistencia de fijación no debe ser inferior al 80% de la fuerza de rotura del cable. Tras la instalación, el cable nuevo debe funcionar varios ciclos con carga ligera para que los alambres se asienten uniformemente. La norma recomienda además que, para cables de acero de servicio crítico (como el cable de elevación de puentes grúa metalúrgicos), se realice un ensayo de muestreo de la fuerza de rotura antes de la instalación, verificando que la fuerza de rotura real no sea inferior al valor nominal.
Intervalos de inspección y registro del cable de acero
La norma establece diferentes intervalos de inspección según las condiciones de operación y la clase de funcionamiento del cable de acero. La inspección diaria la realiza el operador en cada turno. La inspección periódica la lleva a cabo el personal de mantenimiento, con una frecuencia determinada por la clase de funcionamiento: A1~A4: una vez al mes; A5~A6: cada quince días; A7~A8: una vez por semana. En entornos de alta temperatura o corrosivos, el intervalo de inspección debe reducirse a la mitad del intervalo normal. Los resultados de cada examen exhaustivo deben registrarse en la ficha de uso del cable de acero, incluyendo: denominación del equipo, modelo y especificación del cable, fabricante, fecha de instalación y fecha de desecho, fecha de inspección, número de alambres rotos y su distribución, medición del diámetro y porcentaje de desgaste, estado de corrosión y deformación, registro de lubricación y firma del inspector. La ficha debe conservarse junto con el expediente del equipo durante al menos un año después del desecho del cable. El análisis de tendencias de los datos registrados permite predecir la vida residual del cable y planificar su sustitución de forma adecuada, evitando roturas repentinas.
Tabla comparativa de criterios de desecho del cable de acero
La siguiente tabla comparativa recoge los parámetros clave para la determinación de los criterios de desecho del cable de acero, para referencia del personal de selección y uso.
| Cable de Acero Tipo | criterios de desecho Condición | métodos de inspección | criterios de evaluación |
|---|---|---|---|
| cable de torsión cruzada | Mismo sentidorotura de alambre≥4Cable(10d)/≥8Cable(30d) | Inspección visual+rotura de alambredetector | GB/T 5972-2016 |
| cable de torsión paralela | Mismo sentidorotura de alambre≥2Cable(10d)/≥4Cable(30d) | Inspección visual+rotura de alambredetector | GB/T 5972-2016 |
| diámetro del cable de acero Reducción | Reducción de diámetro≥diámetro nominal7% | calibre vernier Medición | GB/T 5972-2016 |
| Cable de Acero Corrosión | Capa exterior Alambre de acero Corrosión Evidente+rotura de alambre | inspección visual+Medición dimensional | GB/T 5972-2016 |
| Cable de Acero Deformación | Coque/Aplastamiento/Nudo/Núcleo expuesto | inspección visual | Inmediatamentedesecho |
Preguntas frecuentes sobre el Cable de Acero
P: ¿Cuántas roturas de alambre en un paso de cableado requieren el desecho del cable?
R: Según la Norma ISO 4309, si el Número de alambres rotos en un paso de cableado supera el 10% del total de alambres, el cable debe desecharse. Por ejemplo, en un Cable de Acero de estructura 6×19 (114 alambres), si la rotura de alambre supera los 11 en un paso de cableado, se debe proceder al desecho.
P: ¿Cómo se mide correctamente el diámetro del cable de acero?
R: Utilice un calibre vernier en el Cable de Acero sin carga, a una distancia de al menos 2 m del extremo del cable. Realice dos mediciones en direcciones perpendiculares entre sí y calcule el valor medio. Durante la medición, la mordaza del calibre debe sujetarse en el punto de Diámetro del cable máximo (en la parte superior entre dos cordones).
P: ¿Cuál es la función de la Lubricación de Cable?
R: La Lubricación de Cable reduce el Desgaste por fricción entre los alambres, previene la Corrosión interna, protege el alma del cable contra la desecación y prolonga la vida útil del Cable de Acero. Para obtener los mejores resultados, se recomienda utilizar una Grasa específica para cables de acero.
P: ¿Es obligatorio desechar un cable con deformación por Ondulación?
R: Sí. La Ondulación en un Cable de Acero indica que la estructura interna ha sufrido daños permanentes; si se continúa utilizando, puede producirse una Fractura repentina durante la operación. El criterio de evaluación para la Ondulación establece que si la altura de la cresta es inferior a 1/3 del Diámetro del cable, se debe proceder al desecho.
