Tabela de seleção de cabo de aço: diâmetro e resistência
Valor central
Escolher o cabo de aço errado é um risco de segurança. Esta tabela de referência rápida abrange 3 tipos principais de cabo (6×19W · 6×36WS · 35W×7) em mais de 30 especificações, indicando para cada uma o diâmetro nominal, a força de ruptura mínima, a tração admissível com fator de segurança 5/6 e a capacidade de elevação de referência. Inclui ainda 10 critérios de avaliação para substituição e especificações de fixação com grampo de cabo, resolvendo todo o processo, da seleção à manutenção.
Fórmula essencial para seleção de cabo de aço
O princípio de seleção é único: força de ruptura mínima do cabo de aço ÷ fator de segurança ≥ força de tração estática máxima de trabalho do cabo. O fator de segurança é definido conforme a norma ISO 4301 / FEM 1.001:
- Mecanismo de elevação (Classe de Funcionamento M5 e acima): fator de segurança ≥6
- Mecanismo de elevação (Classe de Funcionamento M4 e abaixo): fator de segurança ≥5
- Mecanismo de variação do alcance: fator de segurança ≥4,5
- Cabo de tensionamento / cabo de equilíbrio: fator de segurança ≥3
Referência rápida dos três tipos principais de cabo
| Tipo de Cabo | Alma do Cabo | Faixa de Diâmetro | Cenário de Aplicação | Preço de Referência |
|---|---|---|---|---|
| 6×19W | FCAlma de fibra | φ6~30mm | Padrão Içamento·≤12tElevação / Içamento·Talha Elétrica | Baixo |
| 6×36WS | IWRCAlma de Aço Independente (IWR) | φ12~36mm | Serviço Pesado·≥20tElevação / Içamento·Operação Frequente | Médio |
| 35W×7 | IWRCAlma de Aço Independente (IWR) | φ14~28mm | Alto Altura manométrica·Múltiplo Multiplicação Bloco de Polias·Não Rotação Requisito | Mais Alto |
| Diâmetro (mm) | Massa aprox. (kg/m) | Carga de rutura mín. (k N) |
|---|---|---|
| 6 | 0,13 | 23,4 |
| 8 | 0,24 | 41,6 |
| 10 | 0,37 | 65,0 |
| 12 | 0,53 | 93,6 |
| 14 | 0,72 | 127,0 |
| 16 | 0,94 | 166,0 |
Consulta rápida 6×19W (excerto)
| Diâmetro (mm) | Massa aprox. (kg/m) | Carga de rutura mín. (k N) |
|---|---|---|
| 18 | 1,19 | 210,0 |
| 20 | 1,47 | 259,0 |
| 22 | 1,78 | 314,0 |
| 24 | 2,12 | 374,0 |
| 26 | 2,49 | 439,0 |
| 28 | 2,89 | 509,0 |
| Diâmetromm | Força de rupturak N | Segurança5Admissívelk N | Segurança6Admissívelk N | Aplicável Capacidade de Elevação |
|---|---|---|---|---|
| φ10 | 65.0 | 13.0 | 10.8 | ≤1.3t |
| φ16 | 167 | 33.4 | 27.8 | ≤3.3t |
| φ20 | 261 | 52.2 | 43.5 | ≤5.2t |
| φ24 | 376 | 75.2 | 62.7 | ≤7.5t |
| φ28 | 511 | 102 | 85.2 | ≤10.2t |
| Critério de Rejeição | Descrição |
|---|---|
| Fissuras | Qualquer fissura visível, independentemente da dimensão, implica a rejeição imediata do componente. |
| Deformação Plástica | Deformação permanente do gancho ou das suas partes estruturais, como alongamento ou empeno, inviabiliza a sua utilização. |
| Desgaste na Zona de Apoio | Redução da secção na zona de contacto com a carga superior a 5% da espessura original. |
| Corrosão Severa | Corrosão que provoque perda de material superior a 5% da espessura original ou que comprometa a integridade superficial. |
| Abertura da Boca do Gancho | Aumento da abertura original em mais de 10% (medido sem carga). |
| Torção ou Empeno | Torção do corpo do gancho superior a 10° em relação ao plano original. |
| Marcas de Golpes ou Entalhes | Entalhes profundos, riscos ou marcas de impacto que reduzam a espessura em mais de 5%. |
| Aquecimento ou Exposição a Temperaturas Extremas | Sinais de sobreaquecimento, como alteração da cor do metal ou deformação térmica, indicam perda de propriedades mecânicas. |
| Fadiga ou Trincas por Fadiga | Trincas superficiais ou internas resultantes de ciclos repetidos de carga, detetáveis por ensaios não destrutivos. |
| Substituição ou Reparação Não Autorizada | Qualquer reparação por soldadura, maquinação ou outro processo sem aprovação técnica prévia invalida o gancho. |
A versão PDF completa inclui todas as 13 especificações, com dados para os dois níveis de resistência: 1770 e 1960.
10 Critérios de Rejeição — Norma ISO 4309
| Critério de Avaliação | Limiar | Consequência |
|---|---|---|
| 6×19Wruptura de fio | Qualquer Passo de Torção≥10Unidade (cabo) | Descarte Imediato |
| 6×36WSruptura de fio | Qualquer Passo de Torção≥20Unidade (cabo) | Descarte Imediato |
| Redução de diâmetro | ≥Diâmetro Nominal7% | Descarte Imediato |
| Ruptura de perna | 1Perneira Inteira | Descarte Imediato |
| Nó/Achatamento/Dobramento | Qualquer Visível Deformação | Descarte Imediato |
| Queimadura por Arco Elétrico | Qualquer Marca de Queimadura | Descarte Imediato |
Regra prática para fixação com grampo de cabo (ISO 4301)
"O grampo U aperta o cabo curto, espaçamento de seis diâmetros, aperto inicial e reaperto após 24h" — para cabos até φ16mm, use 3 grampos; de φ16 a 25mm, use 4; de φ25 a 32mm, use 5. O primeiro grampo deve ficar a cerca de 150mm da ponta do cabo. Após o aperto, o cabo deve ser comprimido até aproximadamente 1/3 do seu diâmetro.
Perguntas frequentes sobre cabos de aço
P: Como escolher entre alma de fibra (FC) e alma de aço (IWRC)?
R: A alma de fibra é mais económica e flexível, mas tem baixa resistência à compressão e falha facilmente em altas temperaturas. A alma de aço IWRC oferece uma força de ruptura cerca de 7% superior, melhor resistência à compressão, sendo indicada para enrolamento em múltiplas camadas e ambientes de alta temperatura. Para capacidades de elevação ≤10t em condições normais, escolha FC; para cargas ≥20t ou operação frequente, IWRC é obrigatório.
P: Qual a diferença entre as classes de resistência 1770MPa e 1960MPa?
R: A força de ruptura do cabo de 1960MPa é cerca de 11% superior à do cabo de 1770MPa com o mesmo diâmetro — o que permite utilizar um cabo mais fino para a mesma capacidade de elevação. No entanto, o cabo de 1960MPa exige uma relação D/d de polia mais elevada e tem ligeiramente menos flexibilidade. Para condições normais, o de 1770MPa é suficiente; para grandes capacidades de elevação ou tambores de pequeno diâmetro, opte pelo de 1960MPa.
P: Porque é que o cabo 35W×7 é mais caro que o cabo padrão? Em que situações é indispensável?
R: O cabo 35W×7 utiliza tranças inversas em múltiplas camadas para anular o torque de rotação. Para alturas de elevação superiores a 30m ou blocos de polias com multiplicação elevada (4/2 e acima), um cabo padrão pode girar sob carga, fazendo o gancho rodar ou até torcendo o próprio cabo. O preço é cerca de 1,8 a 2,5 vezes superior ao de um cabo de 6 pernas com o mesmo diâmetro, mas é essencial para aplicações de grande altura manométrica.
P: Qual a vida útil de um cabo de aço? Como prolongá-la?
R: Em condições normais de operação, a vida útil é de 8 a 18 meses (com base em 2000h/ano). Três fatores essenciais para prolongar a vida útil: relação D/d da polia ≥25 (quanto maior, mais durável), lubrificação regular (aplicar lubrificante específico para cabos de aço na superfície a cada 1 a 3 meses) e evitar cargas de impacto. Contacte a equipa técnica da Kelude Indústrias Pesadas para obter um plano de gestão do ciclo de vida completo do cabo de aço. Tel: 13903802779, E-mail: 3915269@qq.com.
Tabela de referência rápida para seleção de cabos de aço.pdf
83KB · 3 tipos de cabo, 30+ especificações · 10 critérios de rejeição · 5 classes de grampos · A4 imprimível
Esta tabela de referência foi elaborada pela Kelude Indústrias Pesadas de Henan, Ltda. com base nas normas ISO 4301, ISO 4309 e FEM 1.001, e é disponibilizada gratuitamente. Os dados destinam-se apenas a referência de seleção; os projetos reais devem seguir os documentos de engenharia e o certificado de garantia de fábrica do cabo de aço.