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ABNT-AssociaoBrasileira deNormas Tcnicas

NBR ISO 4309AGO 1998Guindastes - Cabo de ao - Critrios deinspeo e descarte

Palavras-chave: Guindaste. Cabo de ao 26 pginas

Origem: Projeto 07:100.14-011:1997CB-07 - Comit Brasileiro de Navios, Embarcaes e Tecnologia MartimaCE-07:100.14 - Comisso de Estudo de Acessrios de Amarrao eMovimentao de Cargas a BordoNBR ISO 4309 - Cranes - Wire ropes - Code of practice for examination anddiscardDescriptors: Crane. Wire ropeEsta Norma equivalente ISO 4309:1990Vlida a partir de 30.09.1998

SumrioPrefcioIntroduo1 Objetivo2 Definies3 Cabo de ao3.1 Condies do cabo antes da fixao3.2 Fixao3.3 Manuteno3.4 Inspeo3.5 Critrios de descarte4 Desempenho operacional do cabo de ao5 Condies dos equipamentos relacionados ao cabo

de ao6 Folha de dados de inspeo do cabo7 Armazenamento e identificao do caboANEXOSA Ilustrao diagramtica de possveis defeitos a serem

considerados durante a inspeo, com relao a dife-rentes reas

B Exemplo tpico de uma folha de dados de inspeoC Freqncia da inspeo do cabo de aoD Inspeo interna do cabo de aoE Exemplos tpicos de defeitos que podem ocorrer em

cabos de aoF Bibliografia

Prefcio

A ABNT - Associao Brasileira de Normas Tcnicas - o Frum Nacional de Normalizao. As Normas Bra-sileiras, cujo contedo de responsabilidade dos Co-mits Brasileiros (CB) e dos Organismos de Normalizao

Setorial (ONS), so elaboradas por Comisses de Estudo(CE), formadas por representantes dos setores envol-vidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores eneutros (universidades, laboratrios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no mbitodos CB e ONS, circulam para Votao Nacional entre osassociados da ABNT e demais interessados.

Os anexos A a F desta Norma so apenas informativos.

Introduo

Em um guindaste, o cabo deve ser considerado um com-ponente de consumo que deve ser substitudo quandofor constatado na inspeo que sua resistncia foi re-duzida a tal ponto que o uso do cabo nessas condiesseria desaconselhvel.

A vida til do cabo varia com relao s caractersticasparticulares do guindaste e suas condies de uso. Quan-do a longa durabilidade do cabo fundamental, so ado-tados um alto coeficiente de utilizao e uma alta razode dobramento (D/d). Contudo, quando a leveza e a com-pacidade de projeto so essenciais, esses valores podemser reduzidos, contanto que um nmero menor de ciclosoperacionais seja aceitvel.

Entretanto, em todos os casos, para a movimentao se-gura de cargas por equipamentos operados correta-mente, o cabo deve ser examinado com freqncia paraque seja colocado fora de servio no momento certo.

2 NBR ISO 4309:1998

Finalmente, alguns guindastes so usados em condiesonde os cabos de ao esto particularmente expostos adanos acidentais e a seleo original do cabo ter levadoesse fator em considerao. Em tais circunstncias, ainspeo do cabo deve ser cuidadosa e este deve sercolocado fora de servio assim que for constatada umacondio crtica de dano.

Para todas as condies de uso, os critrios de descarterelacionados a rupturas de arames, desgaste, corrosoe deformao podem ser aplicados imediatamente. Essesdiferentes fatores so considerados nesta Norma, quese destina a orientar as pessoas qualificadas envolvidasna manuteno e na inspeo de guindastes.

O objetivo desses critrios manter, at o momento emque o cabo for descartado, uma margem de seguranaadequada para a movimentao de cargas por guin-dastes. O no reconhecimento desses critrios pe-rigoso.

1 ObjetivoEsta Norma especifica os critrios de inspeo e descartede cabos de ao.

aplicvel a:

a) prticos de cabo;

b) guindastes em balano (cantilver) (guindaste decoluna, guindaste mvel de parede e guindaste ve-locpede);

c) guindastes de convs;

d) guindastes estacionrios (derrick);

e) derrick cranes with rigid bracing1);

f) guindastes flutuantes;

g) guindastes mveis;

h) pontes rolantes;

i) prticos e semiprticos rolantes;

j) guindastes com prtico ou com semiprtico;

k) guindastes locomotivas;

l) grua.

Os guindastes podem ser usados para elevao atravsde gancho, garra, eletrom e caamba, assim como paraescavao ou empilhamento, podendo ser operadosmanual, mecnica, eltrica ou hidraulicamente.

Os critrios especificados nesta Norma tambm se apli-cam a moites.

A ISO 4306-1 apresenta o vocabulrio para guindastescobertos por esta Norma.

Os grupos de classificao dos mecanismos referen-ciados nesta Norma esto em conformidade com aISO 4301-1.

Esta Norma apresenta as diretrizes bsicas para a ins-peo de cabos de ao usados em guindastes e enumeraos critrios de descarte que devem ser aplicados paragarantir o uso eficiente e seguro do equipamento.

2 Definies

Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as seguintesdefinies.

2.1 alma do cabo de ao: Ncleo em torno do qual aspernas do cabo so dispostas em forma de hlice. Emuma construo de seis e oito pernas, a alma pode serconstituda de um cabo de fibra natural ou de um cabosinttico, uma perna de ao ou diversas pernas torcidasem forma de hlice formando um cabo independente emenor.

2.2 cruzamento de um cabo em um tambor: Parte docabo que sofre uma alterao em seu trajeto quandopassa de uma camada para outra, em funo do tipo daranhura do tambor ou da configurao da camada subja-cente do cabo.

2.3 planilha de inspeo do cabo: Folha de dados que mantida pelo usurio do equipamento de levantamentode cargas. O anexo B mostra um exemplo tpico.

2.4 afastamento: Espao existente entre os arames indi-viduais em uma camada de uma perna ou entre as pernasna mesma camada de um cabo.

2.5 vale: Espao entre as pernas externas individuais.Arames partidos no vale podem indicar a falta de afas-tamento entre as pernas.

2.6 enrolamento do cabo em um tambor: Voltas notambor que, juntas, formam uma camada completa. Oenrolamento ser realizado helicoidalmente ou em para-lelo e, neste ltimo caso, o cruzamento de uma camadapara outra ocorrer de acordo com a fixao do cabo notambor.

2.7 toro Lang: Designao utilizada para cabos emque o sentido da toro da camada externa dos aramesnas pernas igual ao do torcimento das pernas no cabo.

2.8 passo do cabo: Comprimento correspondente a umavolta completa de uma perna ao redor da alma.

2.9 cabo composto de diversas pernas: Cabo cons-titudo de vrias camadas de pernas. Um cabo pode apre-sentar menor rotao se uma ou mais camadas foremtorcidas em sentido oposto ao das pernas externas; setodas as pernas forem torcidas no mesmo sentido, tal be-nefcio no ocorrer.

1) Para efeitos de Norma Brasileira, este tipo de guindaste est contemplado na alnea d) guindastes estacionrios (derrick).

NBR ISO 4309:1998 3

2.10 toro regular: Designao utilizada para cabosem que o torcimento dos arames da camada externa daperna tem sentido oposto ao torcimento das pernas nocabo.

2.11 bobina: Pea para transporte em torno da qual o ca-bo enrolado. Pode ser de madeira ou de ao, depen-dendo da quantidade total de cabo envolvida.

2.12 dimetro real do cabo: Dimetro da circunferncia,em milmetros, que circunscreve o cabo.

2.13 dimetro nominal do cabo: Valor, em milmetros,pelo qual o dimetro do cabo designado.

2.14 cabo resistente rotao: Construo de cabo deoito ou mais pernas em uma camada externa que torcidoem forma de hlice em sentido oposto camada de baixo.

3 Cabo de ao

3.1 Condies do cabo antes da instalao

O usurio deve certificar-se de que as condies do cabosatisfazem os requisitos desta Norma.

Para fins de reposio, normalmente adotado um cabode mesma especificao que aquele usado inicialmente.Caso seja adotada uma especificao diferente de cabo,o usurio deve assegurar que o cabo novo possui proprie-dades no mnimo equivalentes quelas do cabo des-cartado.

Caso o comprimento de cabo necessrio para o uso noguindaste seja retirado de uma bobina com cabo de aode comprimento maior, devem-se amarrar ambas as extre-midades antes do corte ou usar outro mtodo que evite adistoro do cabo aps o corte.

Antes do cabo ser novamente fixado no equipamento,todas as ranhuras nos tambores e polias devem ser ve-rificadas de maneira a garantir que elas acomodem per-feitamente o cabo de reposio (ver seo 5).

3.2 Instalao

Ao desenrolar o cabo de ao de uma bobina ou de umrolo devem ser tomados cuidados especiais para evitarafrouxamento do cabo, j que essa condio pode pro-vocar a formao de olhais, ns ou dobras no cabo.

No caso de atrito do cabo com qualquer parte do equi-pamento, quando o cabo no estiver sob tenso, os pon-tos de contato devem ser devidamente protegidos.

Antes do incio da operao, o usurio deve assegurarque todos os dispositivos envolvidos na operao do ca-bo de ao estejam devidamente fixados e funcionandocorretamente.

Algumas operaes do guindaste devem ser realizadascom aproximadamente 10% da carga de trabalho paraestabilizar o cabo de ao1 ).

3.3 Manuteno

A manuteno do cabo de ao deve ser realizada emfuno do tipo de equipamento de levantamento de carga,seu uso, o ambiente e o tipo de cabo em questo. Excetoquando indicado em contrrio pelo fabricante do guindas-te ou do cabo, deve-se limpar o cabo de ao, onde pos-svel, e cobri-lo com graxa ou leo2), especialmente nostrechos que dobram ao passar sobre polias.

O lubrificante utilizado na manuteno deve ser com-patvel com o lubrificante original usado pelo fabricantedo cabo de ao.

A falta de manuteno reduzir a durabilidade do cabo,especialmente quando o guindaste for operado em umambiente corrosivo e, em certos casos, por motivos asso-ciados operao, quando nenhum lubrificante puderser usado.

3.4 Inspeo

3.4.1 Freqncia

3.4.1.1 Observao diria

Sempre que possvel, todas as partes visveis de qualquercabo devem ser observadas a cada dia til para a de-teco de sinais de deteriorao e deformao. Os pon-tos em que o cabo fixado no equipamento devem serexaminados com cuidado. Qualquer suspeita de mu-danas perceptveis nas condies do cabo deve ser in-formada e o cabo deve ser examinado por uma pessoaqualificada conforme 3.4.2.

3.4.1.2 Inspeo peridica realizada por pessoasqualificadas (conforme 3.4.2)

Para se determinar a freqncia da inspeo peridica,deve-se considerar o seguinte:

a) requisitos previstos por lei, abrangendo a aplica-o no pas de uso;

b) tipo de guindaste e condies ambientais em que operado;

c) grupo de classificao do guindaste;d) resultados de inspees anteriores;e) tempo de servio do cabo.

3.4.1.3 Inspeo especial conforme 3.4.2

3.4.1.3.1 Sempre que ocorrer um incidente que possa tercausado danos ao cabo e/ou sua extremidade, ou sem-pre que um cabo for novamente utilizado aps a des-montagem seguida de reinstalao, o cabo deve ser exa-minado.

3.4.1.3.2 Em todos os casos em que um equipamento delevantamento de carga tiver ficado fora de servio durantetrs meses ou mais, os cabos devem ser examinadosantes do reincio do trabalho.

1) Isso se aplica para as primeiras operaes do guindaste com um cabo novo.

2) No se deve utilizar solvente na limpeza do cabo e sim uma escova de ao.

4 NBR ISO 4309:1998

3.4.1.4 Cabos operando com roldanas sintticas ouroldanas metlicas com revestimento sinttico

Quando um cabo operado somente ou parcialmentecom roldanas sintticas ou roldanas metlicas com reves-timento sinttico, podem ocorrer arames partidos emgrandes nmeros, internamente, antes de surgirem sinaisvisveis de arames partidos ou de desgaste significativona periferia do cabo.

Sob tais circunstncias, convm que sejam estabelecidosperodos especficos de inspeo com base no histricode desempenho do cabo e considerando-se os resul-tados da inspeo regular em servio e as informaesadquiridas a partir da inspeo detalhada de cabos apsserem colocados fora de servio.

Deve-se dar especial ateno a qualquer rea localizadaque apresente ressecamento ou degradao do lubri-ficante.

As informaes sobre os critrios de descarte de cabosde ao para equipamentos especficos de levantamentode carga devem ser baseadas na troca de informaesentre o fabricante dos equipamentos e o fabricante docabo de ao.

3.4.2 Pontos a serem abrangidos pela inspeo

3.4.2.1 Geral

Embora o cabo deva ser examinado em toda a sua ex-tenso, deve-se dar ateno especial aos seguintes pon-tos:

- extremidades de cabos mveis e estticos;

- parte do cabo que passa atravs do moito ousobre polias. No caso de equipamentos realizandouma operao repetitiva, deve-se dar ateno espe-cial a qualquer parte do cabo que estiver sobre aspolias quando o equipamento estiver com carga (veranexo A);- parte do cabo que estiver sobre a polia de compen-sao;

- qualquer parte do cabo que possa estar sujeita aabraso por fatores externos (por exemplo, braolasde escotilha);- inspeo interna quanto a sinais de corroso efadiga (ver anexo D);- qualquer parte do cabo exposta a altas tempera-turas.

Os resultados da inspeo devem ser registrados na pla-nilha de inspeo para o equipamento (ver seo 6 eanexo B, que mostra um exemplo tpico).3.4.2.2 Extremidades - excluindo laos

O cabo deve ser examinado na rea prxima ao aces-srio, pois nessa rea crtica que se d incio fadiga(arames partidos) e corroso. Os prprios acessriosdevem ser examinados quanto a sinais de deformaoou desgaste.

As extremidades com presilhas estampadas ou terminaisprensados devem ser examinadas de modo semelhante

e a presilha deve ser inspecionada quanto a trincas nomaterial e possvel deslizamento entre a presilha e o cabo.

O cabo de ao dentro de acessrios removveis (soquetesde cunha, grampo) deve ser examinado quanto a aramespartidos. Deve-se garantir, tambm, que os soquetes eos grampos estejam devidamente apertados. Alm disso,a inspeo deve garantir que os requisitos das normas ecritrios estabelecidos para a extremidade do cabo te-nham sido atendidos.

Os olhais tranados manualmente devem ser protegidossomente na ponta do tranado, de modo a proteger asmos do usurio contra arames expostos, sempre permi-tindo que o resto do tranado seja examinado visualmentequanto a arames partidos.

Quando so detectados arames partidos na regioprxima aos terminais ou junto a ela, possvel cortar aextremidade danificada do cabo e reinstalar os aces-srios. No entanto, o comprimento do cabo de ao deveser suficiente para permitir o nmero mnimo necessriode voltas mortas do cabo no tambor.

3.5 Critrios de descarte

O uso seguro do cabo qualificado pelos seguintes cri-trios (ver 3.5.1 a 3.5.11):

a) natureza e nmero de arames partidos;b) arames partidos na regio dos terminais;c) agrupamento localizado de arames partidos;d) taxa de aumento de arames partidos;e) ruptura de pernas;f) reduo do dimetro do cabo, incluindo aquelaresultante da deteriorao da alma;

g) reduo da elasticidade;h) desgaste externo e interno;i) corroso externa e interna;j) deformao;k) danos causados pelo calor ou arco eltrico;l) taxa de aumento do alongamento permanente.

Todas as inspees devem considerar esses fatores indi-viduais, reconhecendo os critrios especficos. Entretanto,a deteriorao muitas vezes provocada por um con-junto de fatores que causam um efeito cumulativo quedeve ser reconhecido por pessoa qualificada e que serefletir sobre a deciso de descartar o cabo ou permitirque ele continue sendo usado.

Em todos os casos, o inspetor deve investigar se a dete-riorao foi causada por um defeito no equipamento; sefor o caso, convm que ele recomende medidas espec-ficas para retificar o defeito antes da fixao de um cabonovo.

3.5.1 Natureza e nmero de arames partidos

O projeto geral de um guindaste no permite que a vidatil de um cabo fique indefinida.

NBR ISO 4309:1998 5

No caso de cabos de seis e oito pernas, os arames parti-dos ocorrem principalmente na superfcie externa. Omesmo no se aplica a cabos de ao com vrias camadasde pernas (tipicamente construes de diversas pernas),onde a maioria das rupturas ocorre internamente, sendo,portanto, fraturas no-visveis.

As tabelas 1 e 2 levam esses fatores em conta quandoso considerados em conjunto com os fatores especifi-cados em 3.5.2 a 3.5.11.

Ao se estabelecerem os critrios de rejeio para cabosresistentes rotao, deve-se dar especial ateno construo do cabo, ao tempo de servio e maneira emque o cabo est sendo usado. A orientao quanto aonmero de arames partidos visveis que deve acarretar arejeio est definida na tabela 2.Deve-se dar ateno especial a qualquer regio loca-lizada que apresente ressecamento ou degradao dolubrificante.

Tabela 1 - Orientao quanto ao nmero de arames partidos em cabos de pernas redondas que trabalham em polias de ao

Nmero de arames partidos visveis3) relacionados fadiga do cabo em um guindaste que leva rejeio

Nmeros de arames Exemplos tpicos Grupos de classificao para Grupos de classificao para que contribuem de construes de os mecanismos M1, M2, M3 e M4 os mecanismos M5, M6, M7 e M8 com a carga de cabo2)

ruptura do cabo nas pernas externas1) Regular sobre um Lang sobre um Regular sobre um Lang sobre um

um comprimento4) de comprimento4) de comprimento de comprimento de n

6d 30d 6d 30d 6d 30d 6d 30d

n 50 6 x 7 (6/1) 2 4 1 2 4 8 2 4

51 n 75 6 x 19 (9/9/1)* 3 6 2 3 6 12 3 6

76 n 100 4 8 2 4 8 16 4 8

8 x 19 (9/9/1)* 6 x 19 (12/6/1)

101 n 120 6 x 19 (12/6 + 6F/1) 5 10 2 5 10 19 5 106 x 25FS (12/12/1)*

121 n 140 6 11 3 6 11 22 6 11

141 n 160 8 x 19 (12/6 + 6F/1) 6 13 3 6 13 26 6 13

161 n 180 6 x 36 (14/7 + 7/7/1)* 7 14 4 7 14 29 7 14

181 n 200 8 16 4 8 16 32 8 16

201 n 220 6 x 41 (16/8 + 8/8/1)* 9 18 4 9 18 35 9 18

221 n 240 6 x 37 (18/12/6/1) 10 19 5 10 19 38 10 19

241 n 260 10 21 5 10 21 42 10 21

261 n 280 11 22 6 11 22 45 11 22

281 n 300 12 24 6 12 24 48 12 24

300 < n2) 0,04 n 0,08 n 0,02 n 0,04 n 0,08 n 0,16 n 0,04 n 0,08 n

1) Os arames de enchimento no so considerados arames que contribuem com a carga de ruptura do cabo e, portanto, so

excludos da inspeo. No caso de cabos constitudos de vrias camadas de pernas, apenas a camada externa visvel considerada. Em cabos com alma de ao, a mesma considerada uma perna interna e no levada em conta.2) No caso do clculo do nmero de arames partidos visveis, o valor arredondado para o nmero inteiro mais prximo. Para caboscom arames externos nas pernas externas maiores que o normal, a construo rebaixada na tabela e indicada por um asterisco (*).3)

Um arame partido pode apresentar duas pontas visveis.4)

d = dimetro nominal do cabo.

6 NBR ISO 4309:1998

3.5.2 Arames partidos nos terminais

Arames partidos nos terminais do cabo ou junto a eles,mesmo em pequena quantidade, indicam nveis ele-vados de tenso nessa posio e podem ser causadospela fixao incorreta do acessrio. Deve-se investigar acausa dessa deteriorao e, onde possvel, o terminaldeve ser refeito, encurtando-se o cabo se houver umcomprimento suficiente para o seu uso.

3.5.3 Concentrao localizada de arames partidos

Quando os arames partidos esto muito prximos unsdos outros, constituindo um agrupamento localizado detais rupturas, o cabo deve ser descartado. Se o agru-pamento de tais rupturas ocorrer em um comprimentomenor que 6d ou concentrar-se em uma determinadaperna, convm que o cabo seja descartado, mesmo queo nmero de arames partidos seja inferior ao valor mximoindicado nas tabelas 1 e 2.

3.5.4 Taxa de aumento de arames partidos

Em aplicaes onde a causa predominante da deterio-rao do cabo a fadiga, os arames comeam a romper-se aps um certo tempo de uso, mas o nmero de aramespartidos aumentar progressivamente a intervalos cadavez menores.

Nesses casos, recomenda-se uma inspeo cuidadosae o registro do aumento de arames partidos para se esta-belecer a taxa de aumento das rupturas. Essa regra podeser aplicada na definio da data prevista para o descartedo cabo.

3.5.5 Ruptura de pernas

No caso da ruptura total de uma perna, o cabo deve serdescartado.

3.5.6 Reduo do dimetro do cabo devida deterioraoda alma

A reduo do dimetro do cabo devida deteriorao daalma pode ser causada por:

a) desgaste interno e mossa;

b) desgaste interno causado pelo atrito entre as per-nas individuais e os arames no cabo, especialmentequando ele est sujeito a dobramento;

c) deteriorao da alma de fibra;d) ruptura da alma de ao;e) ruptura das camadas internas em uma construocomposta de diversas pernas.

Se esses fatores causarem a reduo do dimetro docabo (a mdia entre duas medies de dimetroperpendiculares entre si) em 3% do dimetro nominal docabo para cabos resistentes rotao, ou 10% para outroscabos, os cabos devero ser descartados mesmo se nohouver arames partidos visveis.

NOTA - Os cabos novos podem apresentar um dimetro realmaior que o dimetro nominal, de modo que o desgaste admis-svel assim seja maior.

Uma pequena deteriorao da alma pode no ser per-cebida atravs da inspeo normal, especialmente se astenses no cabo estiverem bem balanceadas em todasas pernas individuais. Contudo, a condio pode reduzirsignificativamente a resistncia do cabo, de modo quequalquer suspeita de tal deteriorao interna seja veri-ficada pelos procedimentos de inspeo interna. Se taldeteriorao for confirmada, o cabo de ao dever serdescartado (ver anexo D).3.5.7 Desgaste externo

A abraso dos arames externos das pernas externas nocabo causada pela frico, sob presso, com as ra-nhuras nas polias e tambores. A condio particular-mente evidente em cabos mveis nos pontos de contatocom a polia, quando a velocidade da carga est sendoaumentada ou reduzida, manifestando-se sob a formade superfcies achatadas nos arames externos.

O desgaste causado pela falta de lubrificao ou pelalubrificao incorreta, assim como pela presena depoeira e resduos.

O desgaste reduz a resistncia dos cabos atravs da re-duo da rea metlica.

Tabela 2 - Orientao quanto ao nmero de arames partidos em cabos resistentes rotao que trabalham em roldanas de ao

Nmero de arames partidos visveis1) com relao fadiga do cabo em um guindaste que acarreta a rejeio

Grupos de classificao para os Grupos de classificao para osmecanismos M1, M2, M3 e M4 mecanismos M5, M6, M7 e M8

Comprimento2) de Comprimento2) de

6d 30d 6d 30d

2 4 4 8

1) Um arame partido pode ter duas pontas visveis.

2) d = dimetro nominal do cabo.

NBR ISO 4309:1998 7

Quando o dimetro real do cabo tiver sido reduzido em7% ou mais do dimetro nominal do cabo devido ao des-gaste externo, o cabo deve ser descartado mesmo seno houver arames partidos visveis.

3.5.8 Elasticidade reduzida

Sob certas circunstncias geralmente associadas ao am-biente de trabalho, a elasticidade de um cabo pode sersubstancialmente reduzida, no sendo considerado se-guro para o uso.

difcil detectar a reduo da elasticidade: no caso dedvidas, o inspetor deve consultar um especialista emcabos. Contudo, a reduo da elasticidade geralmenteest associada aos seguintes fatores:

a) reduo do dimetro do cabo;

b) alongamento do passo do cabo;

c) falta de afastamento entre os arames individuaise entre as pernas, causada pela compresso dosmesmos um contra o outro;

d) surgimento de oxidao nos vales das pernas;

e) mesmo que no haja arames partidos visveis, ocabo se tornar nitidamente mais duro de manuseare certamente ocorrer uma maior reduo do di-metro do que aquela devido meramente ao desgastedos arames individuais. Essa condio podeacarretar a falha sbita sob carregamento dinmico,sendo motivo suficiente para o descarte imediato.

3.5.9 Corroso externa e interna

A corroso ocorre especialmente em atmosferas marinhase poludas industrialmente, diminuindo a resistncia ruptura atravs da reduo da rea metlica do cabo eacelerando a fadiga, causando a superfcie irregular daqual a trinca se origina. Uma corroso grave pode reduzira elasticidade do cabo.

a) Corroso externa

A corroso dos arames externos pode ser detectadavisualmente.

b) Corroso interna (ver anexo E, ilustrao 7)

Essa condio mais difcil de detectar que acorroso externa que freqentemente a acompanha,mas os seguintes indcios podem ser reconhecidos:

1) Variao no dimetro do cabo. Nos pontos emque o cabo dobra nas polias, geralmente ocorrea reduo do dimetro. Contudo, em cabos est-ticos, s vezes ocorre um aumento no dimetrodevido ao acmulo de ferrugem sob a camadaexterna das pernas;

2) Perda de afastamento entre as pernas na ca-mada externa do cabo, freqentemente combina-da com os arames partidos nos vales das pernas.

Se houver qualquer suspeita de corroso interna, o cabodeve ser examinado internamente conforme indicado noanexo D; essa inspeo deve ser realizada por umapessoa qualificada.

Caso seja confirmada uma corroso interna grave, o cabodeve ser descartado imediatamente.

3.5.10 Deformao

A destoro visvel do cabo da sua toro normal cha-mada de deformao e pode causar uma mudana daestrutura original que resultar na distribuio desigualde tenso no cabo.

A distino entre as seguintes deformaes bsicas docabo feita com base em sua aparncia (ver 3.5.10.1 a3.5.10.9):

a) ondulao;

b) destoro tipo gaiola de passarinho;

c) alma saltada;

d) arame deslocado;

e) aumento localizado do dimetro do cabo;

f) reduo localizada do dimetro do cabo;

g) achatamentos;

h) ns ou olhais apertados;

i) dobra acentuada.

3.5.10.1 Ondulao (ver anexo E, ilustrao 8)

A ondulao uma deformao que ocorre quando o ei-xo longitudinal do cabo de ao assume a forma de umahlice. Embora no resulte necessariamente na perdade resistncia, se tal deformao for severa, pode trans-mitir uma pulsao, causando o movimento irregular docabo. Aps o trabalho prolongado, essa condio cau-sar desgaste, assim como arames partidos.

No caso de ondulao (ver figura 1), o cabo de ao deveser descartado se

34dd1 >

onde d o dimetro nominal do cabo e d1 o dimetrocorrespondente circunferncia que circunscreve o cabodeformado, sendo que o comprimento do cabo emquesto no ultrapassa 25 d.

Figura 1 - Ondulao

8 NBR ISO 4309:1998

3.5.10.2 Destoro tipo gaiola de passarinho (ver anexo E,ilustrao 9)

Essa condio se manifesta em cabos com um ncleo(ou alma) de ao quando ocorre um deslocamento dacamada externa das pernas, ou quando a camadaexterna se torna mais longa que a camada interna daspernas. Tal condio pode ocorrer em funo de um alviorepentino de tenso.

Uma destoro tipo gaiola de passarinho motivo parao descarte imediato.

3.5.10.3 Alma saltada (ver anexo E, ilustrao 10)

Essa caracterstica freqentemente associada defor-mao tipo gaiola de passarinho, quando o desequi-lbrio do cabo indicado na extruso da alma.

A extruso da alma motivo para o descarte imediato.

3.5.10.4 Arame deslocado (ver anexo E, ilustraes 11 e 12)

Nessa condio, certos arames ou grupos de arames seprojetam para cima, no lado oposto do cabo com relao ranhura da polia, sob a forma de olhais - essa caracte-rstica geralmente causada pelo carregamento abrupto.

Uma deformao severa motivo para o descarte docabo.

3.5.10.5 Aumento localizado do dimetro do cabo (veranexo E, ilustraes 13 e 14)

Um aumento localizado do dimetro do cabo podeocorrer, podendo afetar uma seo relativamente longado cabo. A condio geralmente est associada a umadestoro da alma (em certos ambientes, uma alma defibra pode sofrer inchao devido ao efeito da umidade)e conseqentemente gerando um desequilbrio naspernas externas, que ficam orientadas incorretamente.

Uma condio severa motivo para o descarte do cabo.

3.5.10.6 Reduo localizada do dimetro do cabo (veranexo E, ilustrao 17)

A reduo localizada do dimetro do cabo est freqen-temente associada ruptura da alma. As reas junto extremidade devem ser examinadas com cuidado quantoa tais deformaes.

Uma condio severa motivo para o descarte.

3.5.10.7 Achatamentos (ver anexo E, ilustraes 18 e 19)

Os achatamentos ocorrem em decorrncia de danosmecnicos; no caso de achatamentos graves, o cabodeve ser descartado.

3.5.10.8 Ns ou olhais apertados (ver anexo E, ilustraes15 e 16)

Um n ou olhal apertado uma deformao causada porum olhal no cabo que foi apertado sem permitir a rotaoem torno do seu eixo. Ocorre o desequilbrio do compri-mento do passo, causando o desgaste excessivo, e emcasos severos o cabo ser destorcido de tal forma que

apenas uma pequena parte de sua resistncia ser man-tida.

Um n ou olhal apertado motivo para o descarte ime-diato.

3.5.10.9 Dobras (ver anexo E, ilustrao 20)

Dobras so deformaes angulares do cabo causadaspor fatores externos.

Essa condio motivo para o descarte imediato.

3.5.11 Danos causados pelo calor ou arco eltrico

Os cabos de ao que foram expostos a efeitos trmicosexcepcionais, reconhecidos externamente pelas coresproduzidas, devem ser descartados.

4 Desempenho operacional de cabos de ao

O registro preciso de informaes pelo inspetor pode serusado para prever o desempenho de um determinadotipo de cabo em um guindaste. Tais informaes soteis no controle dos procedimentos de manuteno eno controle do estoque de cabos de reposio. Se talpreviso for usada, isso no ser motivo para o relaxa-mento das inspees ou a extenso do perodo opera-cional alm daquele indicado pelos critrios especificadosnas sees anteriores desta Norma.

5 Condies de equipamentos relacionados aocabo

Os tambores e polias devem ser verificados perio-dicamente, de modo a garantir que todos esses compo-nentes se movimentem corretamente em seus ro-la-mentos.

O desgaste de polias com dificuldade de giro ou travadas grande e desigual, causando a abraso severa do cabo.Polias de compensao ineficientes podem causar ocarregamento desigual no enrolamento do cabo.

O raio no fundo do canal em todas as polias deve seradequado ao dimetro nominal do cabo. Se o raio tornar-se demasiadamente grande ou pequeno, a ranhura deveser reusinada ou a polia deve ser substituda.

6 Planilha de inspeo do cabo

Para cada inspeo peridica, os usurios devemapresentar uma planilha na qual devem constar asinformaes de cada inspeo do cabo. Ver anexo B,que mostra um exemplo tpico de uma planilha.

7 Armazenamento e identificao do cabo

O armazenamento deve ser feito em um local limpo eseco, para evitar a deteriorao dos cabos que no estosendo usados, e devem ser previstos meios para que oscabos sejam identificados claramente com suas planilhasde inspeo.

/ANEXOS

NBR ISO 4309:1998 9

Figura A.1 - Ilustrao de possveis defeitos

/ANEXO B

1) Examinar a extremidade do cabo no tambor.2) Verificar a existncia de falhas de enrolamentoque causem deformaes (achatamentos) edesgaste, que podem ser graves nas posiesde desvio transversal.3) Verificar a existncia de arames partidos.4) Procurar indcios de corroso.5) Procurar deformaes causadas pelo alviorepentino de tenso.

6) Examinar a parte do cabo que passa sobre a polia paraverificar a existncia de arames partidos e sinais de desgaste.7) Pontos de fixao: - verificar a existncia de arames partidos e indcios de corro- so; - de forma semelhante, verificar a parte do cabo que est so- bre ou ao lado das polias de compensao.8) Procurar sinais de deformao9) Verificar o dimetro do cabo.

10) Examinar cuidadosamente a seo que passa atravs domoito, especialmente a seo que est na polia quando oequipamento est com carga.11) Verificar a existncia de arames partidos ou sinais dedesgaste superficial.12) Procurar indcios de corroso.

Anexo A (informativo)Ilustrao diaagramtica de possveis defeitos a serem considerados durante a inspeo,

com relao a diferentes reas

10 NBR ISO 4309:1998

Anexo B (informativo)Exemplo tpico de planilha de inspeo

Folha de dados para cabos Mquina:

Aplicao:

Construo: Data de instalao:

Sentido de toro do cabo: direita/ esquerda 1) Data da retirada:

Tipo de toro: Regular/Lang1)

Dimetro nominal: Carga de ruptura mnima efetiva:

Classe de resistncia: Carga de trabalho:

Acabamento: polido/galvanizado 1)

Tipo de alma: ao/fibra natural ou sinttica1) Dimetro medido:

Pr-formao: com uma carga de:

Comprimento do cabo:

Tipo de terminal:

Arames Abraso dos Reduo do Avaliao Danos e partidos arames Corroso dimetro do geral deformaes visveis externos cabo Posies

medidasNmero em Grau de Grau de Grau de

uma seo de deteriorao2) deteriorao2) % deteriorao2) Natureza 6 d

Data: / / Assinatura: ...............................................................................

Fornecedor do cabo: .................................... Nmero de horas de trabalho: .........................................................................................................................

Outras observaes: ................................... Motivos para o descarte: ..................................................................................................................................

1) Deletar conforme aplicvel.2) Nessas colunas, descrever a deteriorao como: pequena, mdia, alta, muito alta, descarte.

/ANEXO C

NBR ISO 4309:1998 11

Anexo C (informativo)Freqncia da inspeo dos cabos

C.1 ObjetivoEste anexo serve de orientao quanto freqncia dainspeo do cabo.

C.2 Observao diria

Na medida do possvel, e onde visvel, todos os cabos deao devem ser observados diariamente, antes do incioda operao, quanto a deterioraes ou deformaes.Os pontos em que o cabo de ao fixado no guindastedevem ser examinados com cuidado especial.

C.3 Inspeo peridica

Para se determinar a freqncia da inspeo, deve-seconsiderar o seguinte:

a) os requisitos previstos por lei abrangendo o guin-daste no pas de uso;

b) o tipo de equipamento e as condies ambientaisem que ele opera;

c) o grupo de classificao do guindaste;

d) os resultados das inspees anteriores.

Em todos os casos, a inspeo deve ser realizada apsqualquer incidente e sempre que o cabo for novamenteutilizado aps uma desmontagem seguida de uma re-montagem.

C.3.1 Guindastes gerais usados em obras deconstruo

Os guindastes mveis e as gruas devem ser examinadospelo menos uma vez por semana.

C.3.2 Guindastes em que se prev durabilidade doscabos

Nos casos de guindastes em que se prev uma maiordurabilidade dos cabos, a inspeo peridica deveocorrer pelo menos uma vez por ms.

NOTA - Quando ocorrerem defeitos, recomenda-se a reduodos intervalos entre inspees.

/ANEXO D

12 NBR ISO 4309:1998

Anexo D (informativo)Inspeo interna do cabo de ao

b) grau de corroso;

c) mossas nos arames causadas pela presso oudesgaste;

d) presena de arames partidos (nem sempre sofacilmente visveis).

Aps a inspeo, deve-se aplicar graxa ou leo na parteaberta e rodar as garras com fora moderada para garantiro posicionamento correto das pernas em torno da alma.Aps a remoo das garras, convm que a superfcieexterna do cabo seja normalmente lubrificada com graxa.

D.3 Sees do cabo junto extremidade

Na inspeo dessas partes do cabo, o uso de uma nicagarra suficiente, j que o sistema de fixao da extre-midade ou uma barra devidamente localizada atravsda parte final da extremidade garante a imobilizaonecessria da outra extremidade (ver figura D.1b).

D.4 Sees em que a inspeo recomendvel

Como impossvel examinar o interior do cabo de aoem toda sua extenso, recomenda-se que sees ade-quadas sejam selecionadas.

No caso de cabos de ao que so enrolados em um tam-bor ou passam sobre polias ou roletes, recomenda-seque sejam examinadas as regies do cabo que passampelo canal da polia quando o guindaste est sob carga.Convm que sejam examinadas as regies do cabo ondeas foras de choque se concentram (isto , perto dotambor e das polias) bem como as expostas ao tempodurante perodos longos.

Deve-se dar ateno rea do cabo junto aos terminais;isso importante no caso de cabos fixos, como estais ouamantilhos.

D.0 Introduo

A experincia na inspeo e no descarte de cabos deao mostra que a deteriorao interna, causada especial-mente pela corroso e pelo processo normal de fadiga, a principal causa de muitas falhas em cabos. A inspeoexterna normal pode no revelar a extenso da deterio-rao interna, at mesmo quando o cabo est prestes ase romper.

A inspeo interna deve ser sempre realizada por umapessoa qualificada.

D.1 ObjetivoTodos os tipos de cabos de ao torcidos podem serabertos suficientemente, de modo a permitir a avaliaode sua condio interna. Esse procedimento difcil nocaso de cabos maiores. No entanto, a maioria dos cabosfixados em guindastes pode ser examinada internamente,contanto que esteja a uma tenso igual a zero.D.2 Mtodo

O mtodo consiste em fixar firmemente ao cabo duasgarras de tamanho e espaamento adequados (ver figu-ra D.1a).Aplicando-se uma fora s garras no sentido oposto toro do cabo, as pernas externas se separam e seafastam da alma.

O processo de abertura deve ser realizado com cuidadopara garantir o no escorregamento das garras na pe-riferia do cabo. As pernas no devem ser deslocadas ex-cessivamente.

Quando o cabo de ao se abrir ligeiramente, uma pe-quena vareta, como uma chave de fenda, pode ser usadapara remover graxa ou detritos que possam prejudicar aobservao da parte interna do cabo.

Os pontos essenciais que devem ser observados so:

a) estado da lubrificao interna;

NBR ISO 4309:1998 13

a) de uma seo contnua do cabo (tenso zero)

/ANEXO E

b) na extremidade de um cabo, perto do acessrio (tenso zero)

Figura D.1 - Inspeo interna

14 NBR ISO 4309:1998

Anexo E (informativo)Exemplos tpicos de defeitos que podem ocorrer no cabo de ao

NOTA - Para enfatizar, muitas ilustraes apresentam uma de-teriorao exagerada e os cabos mostrados j deveriam tersido descartados anteriormente. As medidas a serem tomadasesto indicadas em itlico.

Ilustrao 3 - Arames partidos em uma perna, associados a um pequeno desgaste em um cabo com toro Lang

O cabo pode continuar sendo usado se essa condio representar a pior condio (arames rompidos devem ser retirados de modoque a extremidade esteja no vale da perna; isso evitar mais danos aos arames adjacentes).

Ilustrao 1 - Arames partidos e deslocamento de arames em duas pernas adjacentes em um cabo de tororegular

Motivo para descarte

Ilustrao 2 - Um grande nmero de arames partidos, associados ao desgaste excessivo em um cabo de tororegular

Motivo para descarte imediato

NBR ISO 4309:1998 15

Desgaste Corroso externa

Leves achatamentos nos Princpio de oxidao naarames externos. Pouca superfcie.reduo no dimetro do cabo.

Achatamentos maiores nos Arames rugosos ao toque.arames externos individuais. Oxidao superficial

generalizada.

Achatamentos agora mais Oxidao agora maisextensos em arames individuais, acentuada.afetando todos os arames centraisem cada perna. Reduoacentuada do dimetro do cabo.Outros critrios devem serobservados com cuidado.

Achatamentos em arames A superfcie do arameindividuais agora quase contnuos - agora bastante afetadaas pernas apresentam leve pela oxidao. achatamento e os aramesesto visivelmente finos.Pode ser motivo para descarte.Outros critrios devem serobservados com cuidado; seo cabo continuar sendo usado,a freqncia das inspeesdeve ser aumentada.

As partes achatadas tocam uma Superfcie agora muito na outra, os arames se corroda e arame bastante

afrouxaram com uma reduo frouxo.de dimetro de aproximadamente Descartar imediatamente.40%. Descartar imediatamente.

Ilustrao 4 - Exemplos do efeito progressivo do desgaste e da corroso externa em um cabo de toro regular

16 NBR ISO 4309:1998

Ilustrao 5 - Arames partidos em vrias pernas, em uma polia de compensao (e s vezes escondidos por essapolia)

Motivo para o descarte

Ilustrao 6 - Arames partidos em duas pernas, em uma polia de compensao e associados ao desgaste localizado severo, causados pelo travamento da polia.

Motivo para o descarte

NBR ISO 4309:1998 17

Ilustrao 7 - Um exemplo de corroso interna acentuada

A reduo da rea de muitos arames externos nas pernas onde esto em contato com a alma, o alto grau de compressoe a perda do afastamento entre pernas so visveis

Motivo para o descarte imediato

Ilustrao 8 - Ondulao: uma deformao onde o eixo longitudinal do cabo assume a forma de hlice

Se a deformao exceder o valor indicado em 3.5.10.1, o cabo deve ser descartado.

.

18 NBR ISO 4309:1998

Ilustrao 9 - Deformao tipo gaiola de passarinho de uma construo composta de diversas pernas

Motivo para o descarte imediato

NBR ISO 4309:1998 19

Ilustrao 10 - Alma de ao saltada para fora, geralmente associada a uma deformao tipo gaiola de passarinhoem posio adjacente, muitas vezes causada pelo alvio repentino de tenso

Motivo para o descarte imediato

20 NBR ISO 4309:1998

Ilustrao 11 - Apenas uma perna afetada pela extruso do arame, embora as inspees em uma seo do cabodemonstrem que a deformao visvel a intervalos regulares, normalmente de um passo

Motivo para o descarte imediato

Ilustrao 12 - Agravamento da falha da ilustrao 11 (exemplo tpico de um cabo de iamento em uma mquinade empilhamento)

Motivo para o descarte imediato

NBR ISO 4309:1998 21

Ilustrao 13 - Aumento local do dimetro de um cabo de ao de toro Lang causado pela destoro da alma deao resultante do carregamento de choque

Motivo para o descarte imediato

22 NBR ISO 4309:1998

Ilustrao 14 - Aumento local no dimetro do cabo, devido salincia da alma de fibra, em uma condio degradadaentre as pernas externas

Motivo para o descarte

NBR ISO 4309:1998 23

Ilustrao 15 - Um n ou lao apertado severo

Observar como a toro faz com a alma de fibra salte para fora

Motivo para o descarte imediato

Ilustrao 16 - Um cabo de ao que foi dobrado durante a instalao, mas que foi colocado em operao, e estagora sujeito ao desgaste localizado e frouxido do arame

Motivo para o descarte

Observar tambm a presena de arames partidos

Ilustrao 17 - Reduo local no dimetro do cabo, medida que as pernas externas tomam o lugar da alma de fibra, que se desintegrou

24 NBR ISO 4309:1998

Ilustrao 18 - Achatamento devido ao amassamento local, causando o desequilbrio nas pernas e associado a arames partidos

Motivo para o descarte

Ilustrao 19 - Achatamento de um cabo composto de diversas pernas, causado pelo enrolamento incorreto notambor

Observar como o passo da camada externa das pernas aumentou. Ocorrer novamente um desequilbrio de tenso sobcondies de carga

Motivo para o descarte

Ilustrao 20 - Exemplo de uma dobra severa

Motivo para o descarte

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Ilustrao 21 - Exemplo tpico mostrando o cabo de ao que saltou para fora da ranhura de uma polia

Uma deformao sob a forma de achatamento ocorreu e h um desgaste local e muitos arames partidos

Motivo para o descarte imediato

Ilustrao 22 - Efeitos cumulativos de vrios fatores de deteriorao

Observar o desgaste severo das camadas externas causando a frouxido dos arames ao ponto em que ocorre aformao de uma deformao tipo gaiola de passarinho. H vrios arames partidos

Motivo para o descarte imediato

/ANEXO F

26 NBR ISO 4309:1998

Anexo F (informativo)Bibliografia

(1) ISO 4301-1:1986, Cranes and lifting appliances -Classification - Part 1: General

(2) ISO 4306-1:1990, Cranes - Vocabulary - Part 1:General

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