BRPI0612108B1 - corda trançada para aplicações de penduramento em roldana, seu uso e seu método de produção - Google Patents

Abstract

construção em corda trançada. a invenção relaciona-se a uma corda trançada para aplicações de penduramento em roldana consistindo essencialmente de "n" trançados primários trançados sendo produzidos de filamentos poliméricos, cuja corda possui uma seção transversal oblonga com uma relação de aspecto na faixa de 1,2 a 4,0. tal corda mostra desempenho de vida útil notavelmente melhorada em aplicações de penduramento em roldana cíclicas. a invenção também está relacionada ao uso de uma corda trançada de acordo com a invenção como um membro de sustentação de carga em aplicações de penduramento em roldana; e a um sistema compreendendo tal corda e pelo menos uma roldana com um canal, as dimensões de cujo canal são adaptadas às dimensões da corda.

Description

"CORDA TRANÇADA PARA APLICAÇÕES DE PENDURAMENTO EM ROLDANA, SEU USO E SEU MÉTODO DE PRODUÇÃO" A invenção está relacionada a uma corda trançada para aplicações de penduramento em roldana consistindo essencialmente de trançados primários trançados, a quantidade de trançados sendo igual a "n", e os trançados sendo constituídos de filamentos poliméricos. A invenção também está relacionada a um sistema compreendendo a referida corda e uma roldana e a um método para produzir a corda de acordo com a invenção.

Tal construção de corda trançada é conhecida através da Patente U. S. de número 5901632. Nesta publicação de patente uma corda trançada de grande diâmetro é descrita, cuja corda contém trançados primários que foram, eles mesmos, trançados, preferencialmente de fios de corda contendo filamentos poliméricos de alta resistência. Na maioria das modalidades mais preferidas indicadas, a corda é um trançado circular de 12 trançados, do tipo "dois por cima/dois por baixo", onde cada trançado é, em si, um trançado de 12 filamentos produzido de trançados de polietileno de alto módulo (HMPE) (construção 12x12).

Cordas trançadas para aplicações de penduramento em roldana são, no contexto do presente pedido, consideradas para serem cordas de suporte de carga tipicamente utilizadas em aplicações de levantamento e atracação; como em mercados naval, oceanográfico, de petróleo e gás offshore, sísmico, de perca comercial e outros mercados industriais. Durante tais usos, em conjunto referidos como aplicações de penduramento sobre roldana, a corda é freqüentemente puxada sobre cilindros, polias, roldanas, etc., a. o. resultando em atrito e dobramento. Quando exposta a tais dobramentos e flexões freqüentes, uma corda pode falhar devido a dano na corda e em filamento resultando de, por exemplo, abrasão externa e interna, aquecimento por fricção ou falha por fadiga, também referida como fadiga por dobramento ou fadiga por flexão.

Para reduzir a fadiga por flexão de uma corda em aplicações de penduramento em roldana, o uso de uma roldana (ou outra superfície) com um diâmetro de pelo menos 8 vezes o diâmetro da corda é aconselhado. A fim de reduzir a perda de resistência em uma corda resultando de abrasão externa, costuma-se fornecer uma capa, por exemplo, uma manga tecida ou trançada à corda ou aos trançados da corda. Estas capas, entretanto, aumentam o diâmetro da corda e sua rigidez e adicionam peso e custo, mas não contribuem para a capacidade de suporte de carga da corda e uma inspeção visual dos elementos de suporte de carga não é possível. Aplicar uma mistura específica de filamentos poliméricos nos trançados da corda é proposto em U.S. 2004/0069132 Al. Outras medidas conhecidas para melhorar o desempenho incluem fornecer acabamentos ou revestimentos específicos à corda.

Uma desvantagem das construções de corda conhecidas, entretanto, continua sendo a vida útil limitada quando da exposição a dobramento ou flexão freqüentes. Desta forma, há uma necessidade na indústria por cordas que mostrem desempenho melhorado em aplicações cíclicas de penduramento em roldanas por períodos prolongados. O objeto da invenção é, desta forma, fornecer tal corda trançada mostrando desempenho melhorado.

Este objeto é atingido de acordo com a invenção com uma corda trançada que possui uma seção transversal oblonga com uma relação de aspecto na faixa de 1,2 a 4,0. É surpreendente que a corda trançada de grande diâmetro de acordo com a invenção mostre desempenho de vida útil melhorado em aplicações de penduramento em roldana cíclicas, uma vez que para produção de cordas, são utilizados trançados geralmente circulares ou tubulares com uma seção transversal virtualmente circular. Ver, por exemplo, a página 203 ff de "Handbook of fibre rope technology" (ed. McKenna, Hearle e 0'Hear, Woodhead Publishing Ltd, ISBN 1 85573 606 3) . Cordas e fios com uma seção transversal achatada são conhecidos, por exemplo, trançados chatos, ou os chamados trançados sutaches, mas tais estruturas trançadas são comumente aplicadas a ornamentos, decorações ou pavios de velas e não para cordas de sustentação de carga, como cordas de instalações de águas profundas.

Outras vantagens da corda de acordo com a invenção incluem que menos calor, por exemplo, como resultado de fricção entre trançado e/ou entre filamentos, é gerado durante o uso e que a corda possui uma estrutura aberta, resultando em resfriamento mais eficiente, por exemplo, por água. A corda possui eficiência de alta resistência, significando que a resistência da corda é um percentual relativamente alto da resistência de seus trançados constituintes. A corda também exibe desempenho melhorado em sarilhos de tração ou de armazenamento, isto é, bobinamento mais regular e menos enterramento. A corda de acordo com a invenção pode ser facilmente inspecionada quanto a possíveis danos e pode ser prontamente reparada, se necessário. A presente invenção relaciona-se então ao uso de uma corda trançada de construção e composição conforme adicionalmente detalhado neste pedido como um membro de sustentação de carga em aplicações de penduramento em roldana.

Na corda de acordo com a invenção, as tranças primárias, também referidas como tranças, são elas próprias construções de torque balanceado trançadas, ao invés de tranças de corda depositadas ou paralelas, para resultar em uma corda balanceada e livre de torque, mesmo quando consistindo de um número desigual de tranças. 0 número de tranças primárias (n) em uma corda trançada é de 3 ou mais. A corda de acordo com a invenção possui uma seção transversal oblonga, significando que a seção transversal de uma corda tensionada mostra não uma forma circular, arredondada pi cúbica, como em cordas de trabalhos pesados comuns, mas, ao invés disto, uma forma achatada, oval ou mesmo, dependendo do número de tranças primárias, uma forma quase retangular. A seção transversal possui uma relação de aspecto, isto é, a relação entre o diâmetro maior e o menor (ou a relação entre largura e altura), na faixa de 1,2 a 4,0. Métodos para determinar a relação de aspecto são conhecidos àqueles habilitados. Um exemplo inclui medir as dimensões externas da corda, enquanto a mesma é mantida sob (pelo menos pouca) tensão, ou após se ter uma fita adesiva firmemente enrolada ao redor da mesma. A vantagem da referida relação de aspecto é que, durante o dobramento cíclico, menos diferenças de stress ocorrem entre os filamentos na corda e menos abrasão e aquecimento friccional ocorre, resultando em durabilidade melhorada quanto a fadiga por dobramento. Uma relação de aspecto superior a 4, resultante de certas construções trançadas, entretanto, resulta em resistência reduzida da corda, ou melhor, em eficiência de resistência inferior. Entretanto, a seção transversal possui preferencialmente uma relação de aspecto de cerca de 1,3 a 3,0, mais preferencialmente cerca de 1,4 a 2,0; ainda mais preferencialmente cerca de 1,5 a 1,8 e mais preferencialmente cerca de 1,6 a 1,7. A corda de acordo com a invenção pode ser de várias construções trançadas. Há uma variedade de tipos de trançados conhecidos, cada um geralmente distinguível pelo método que forma a trama. Construções adequadas incluem trançados sutache, trançados tubulares e trançados chatos. O trançado sutache é uma trama chata que pode ser facilmente deformada e é comumente utilizada para pavios, tramas ornamentais, bordados e enfeites. O trançado sutache pode ser feito com uma máquina de trançado possuindo duas engrenagens, cada uma possuindo um número ímpar de fendas tipicamente projetadas para 3 a 17 transportadores (e assim 3 a 17 tranças primárias). Trançados tubulares ou circulares são os trançados mais comuns e geralmente consistem de dois conjuntos de tranças que são enrolados entre si, com diferentes padrões possíveis. Um trançado tubular pode, por exemplo, ser produzido em uma máquina compreendendo uma série de engrenagens em uma matriz circular, onde os dois conjuntos de tranças são movidos em um círculo em direções opostas entre si, enquanto as tranças são movidas para dentro e para fora da direção radial (trançadeira Maypole). 0 número de tranças em um trançado tubular pode variar enormemente. Especialmente se o número de tranças é elevado e/ou se as tranças são relativamente finas, o trançado tubular pode possuir um núcleo oco e o trançado pode ceder em uma forma oblonga. Um trançado chato pode ser visualizado como uma modificação do trançado tubular e pode ser produzido com uma trançadeira onde as engrenagens não formem um circulo fechado (uma ou mais adjacentes faltando). Desta maneira, os transportadores com tranças chegam a um fim do ciclo e são passados de volta em orientação reversa. 0 número de tranças primárias em uma corda de acordo com a invenção é de pelo menos 3. Um número crescente de tranças resulta em uma relação de aspecto mais alta da seção transversal da corda. Um número maior de tranças, entretanto, tende a reduzir a eficiência de resistência da corda. 0 número de tranças é, desta forma, preferencialmente no máximo 16, dependendo do tipo de trançado. Particularmente adequadas são as cordas onde o número de tranças "n" está entre 3 e 12. Preferivelmente, a corda é um trançado sutache, e "n" é 3, 5, 7 ou 9; mais preferivelmente 5 ou 7. Tais cordas fornecem uma combinação favorável de tenacidade e resistência a fadiga por flexão e podem ser feitas de forma econômica em máquinas relativamente simples. A corda trançada de acordo com a invenção pode ser de uma construção onde o período de trançado (que é o comprimento da inclinação em relação à largura da corda) não é especificamente crítico; períodos de trançado adequados estão na faixa de 4 a 20. Um período de trançado maior resulta em uma corda mais solta possuindo eficiência de resistência mais alta, mas que é menos robusta e mais difícil de unir. Um período de trançado muito baixo reduziría em muito a tenacidade. Desta forma, preferivelmente, o período de trançado é de cerca de 5 a 15, mais preferivelmente de 6 a 10. A corda de acordo com a invenção pode possuir um diâmetro que varia entre limites amplos. Cordas de diâmetros menores, por exemplo, na faixa de cerca de 2 a 20 mm, são tipicamente aplicadas como cabos em dispositivos mecânicos, como um mecanismo de levantamento de vidro de porta automotivo. Cordas de grande diâmetro ou para trabalhos pesados tipicamente possuem um diâmetro de pelo menos 20 mm. No caso de uma corda com uma seção transversal oblonga, é mais preciso definir o tamanho da uma corda arredondada por um diâmetro equivalente; ou seja, o diâmetro de uma corda arredondada de mesma massa por comprimento que a corda não arredondada. O diâmetro de uma corda de forma geral, entretanto, é um parâmetro incerto para medir seu tamanho, devido aos contornos irregulares de cordas definidos pelos trançados. Um parâmetro de tamanho mais conciso é a densidade linear de uma corda, também chamada de titulação, que é a massa por unidade de comprimento. A titulação pode ser expressa em kg/m, mas freqüentemente as unidades têxteis denier (g/9.000 m) ou dtex (g/10.000 m) são utilizadas. O diâmetro e a titulação estão inter-relacionados de acordo com a fórmula d = (T / (10*p*v) ) °'5, onde "T" é a titulação (dtex), "d" é o diâmetro (mm), "p" é a densidade dos filamentos (kg/m3) e "v" é um fator de compactação (normalmente entre cerca de 0,7 e 0,9) . No entanto, ainda é costumeiro no mercado de cordas expressar o tamanho da corda em valores de diâmetro. Preferivelmente, a corda de acordo com a invenção é uma corda para trabalhos pesados possuindo um diâmetro equivalente a pelo menos 30 mm, preferivelmente pelo menos 40, 50, 60 ou mesmo pelo menos 70 mm, uma vez que as vantagens da invenção se tornam mais relevantes quanto maior é a corda. As cordas maiores possuem diâmetros de até cerca de 300 mm, cordas utilizadas em instalações de águas profundas tipicamente possuem um diâmetro de até cerca de 130 mm.

Na corda de acordo com a invenção, cara trançado primário é, em si, uma corda trançada. Preferivelmente, os trançados primários são trançados circulares produzidos de um número par de trançados secundários, também chamados de fios de corda. O número de trançados secundários não é limitado e pode, por exemplo, variar de 6 a 32, com 8, 12 ou 16 sendo preferido tendo em vista o maquinário disponível para a produção de tais trançados. Aquele habilitado na técnica pode escolher o tipo de construção e titulação dos trançados em relação à construção e ao tamanho finais da corda, com base em seu conhecimento ou com o auxílio de alguns cálculos ou experimentação.

Os trançados secundários ou fios de corda contendo filamentos poliméricos podem ser de várias construções, novamente dependendo da corda desejada. Construções adequadas incluem fios multifilamentares torcidos (ou calabroteados), mas também cordas ou cabos trançados, como um trançados circular, podem ser utilizados. Construções adequadas são, por exemplo, mencionadas em US 5901632.

Os fios de corda podem conter uma variedade de trançados poliméricos, ou na forma de monofilamentos (tipicamente de diâmetro até a faixa em mm) ou de fios multifilamentares, contendo trançados possuindo uma titulação tipicamente na faixa de 0,2 a 25 dtex, preferivelmente cerca de 0,5 a 20 dtex. Filamentos adequados são produzidos a partir de polímeros sintéticos, incluindo poliolefinas como polietilenos (incluindo copolímeros e polímeros de massa molar ultra-alta), poliésteres (incluindo tereftalato de polietileno ou poliésteres termotrópicos), poliamidas (incluindo PA 6, PA 66 ou PA 46 ou poliamidas aromáticas liotrópicas). Os fios de corda podem conter apenas um tipo de filamento, mas também uma mistura de um ou mais trançados distintos, por exemplo, com propriedades complementares. Preferivelmente, os fios de corda contêm filamentos de alta resistência, possuindo uma tenacidade de pelo menos 1,5, mais preferivelmente pelo menos 2,0, 2,5 ou mesmo pelo menos 3,0 N/tex. A resistência à tração, também simplesmente resistência, ou tenacidade dos trançados é determinada por métodos conhecidos, como baseado em ASTM D885-85 ou D2256-97. Geralmente tais trançados poliméricos de alta resistência também possuem um alto módulo tênsil, por exemplo, pelo menos 50 N/tex, preferivelmente pelo menos 75, 100 ou mesmo pelo menos 125 N/tex. A vantagem de se utilizar tais trançados de alta resistência e/ou alto módulo é que a corda resultante também possui uma alta tenacidade, isto é, seu diâmetro pode ser relativamente pequeno em relação a uma corda padrão contendo trançados de baixa resistência e possuindo a mesma capacidade de sustentação de carga máxima.

Em uma modalidade preferida, os filamentos poliméricos na corda de acordo com a invenção compreendem trançados de alta resistência produzidos a partir de polietileno de massa molar ultra-alta, também chamados de trançados de polietileno de alto módulo (HMPE) e, opcionalmente, outros trançados. Mais preferivelmente, os trançados primários consistem essencialmente de filamentos HMPE. A vantagem é que estes filamentos combinam propriedades como uma alta resistência tênsil, boa resistência à abrasão e um baixo peso especifico, resultando em uma corda de alta resistência que pode possuir uma densidade de menos de 1 e cuja corda flutuará em água. 0 polietileno de massa molar ultra-alta (UHPE) possui uma viscosidade intrínseca (VI) de mais de 4 dL/g. A VI é determinada de acordo com o método PTC-179 (Hercules Inc. Rev. de 29 de abril de 1982) a 135°C em decalina, o tempo de dissolução sendo de 16 horas, com DBPC como antioxidante em uma quantidade de 2 g/L em solução, extrapolando-se a viscosidade em diferentes concentrações até a concentração zero. A viscosidade intrínseca é uma medida de massa molar (também chamada de peso molar) que pode ser determinada mais facilmente que parâmetros de massa molar real como Mn e Mw. Existem diversas relações empíricas entre VI e Mw, por exemplo, Mw=5,37 x ΙΟ4 [VI]137 (ver EP 0504954 Al), mas tal relação é dependente da distribuição da massa molar. Fibras HMPE, por exemplo, um fio filamentar, podem ser preparadas fiando-se uma solução de UHPE em um solvente adequado em uma fibra gel e sugando-se a fibra antes, durante e/ou depois da remoção parcial ou completa do solvente. Isto ocorre através de um processo chamado de fiação de gel como, por exemplo, descrito em EP 0205960 A, em WO 01/73173 Al, em "Advanced fiber spinning technology", Ed. T. Nakajima, Woodhead Publ. Ltd (1994), ISBN 185573 182 7, e nas referências citadas nos mesmos. As fibras HMPE preferivelmente possuem uma VI entre cerca de 5 e 40 dL/g, mais preferivelmente entre 7 e 30 dL/g. Preferivelmente, o UHPE é um polietileno linear com menos de uma ramificação por 100 átomos de carbono e preferivelmente menos que uma ramificação por 300 átomos de carbono, uma ramificação ou cadeia lateral geralmente contendo pelo menos 10 átomos de carbono. O polietileno linear pode conter ainda até 5% em mol de um ou mais comonômeros, tal como alquenos como propileno, buteno, penteno, 4-metilpenteno ou octeno.

Em uma modalidade preferida, o UHPE contém uma pequena quantidade de grupos relativamente pequenos como cadeias laterais, preferivelmente um grupo alquil C1-C4. Descobriu-se que uma certa quantidade de tais grupos resulta em fibras possuindo comportamento de deslizamento melhorado. Uma cadeia lateral muito longa ou uma quantidade muito alta de cadeias laterais, entretanto, afeta de forma negativa o processamento e especialmente o comportamento de arrasto dos filamentos. Por esta razão, o UHPE preferivelmente contém cadeias laterais metil ou etil, mais preferivelmente cadeias laterais metil. A quantidade de tais cadeias laterais é preferivelmente de no máximo 20, mais preferivelmente no máximo 10 por 1.000 átomos de carbono.

As fibras HMPE aplicadas na corda de acordo com a invenção podem ainda conter pequenas quantidades, geralmente menos que 5% em massa, preferivelmente menos que 3% em massa de aditivos comuns, como antioxidantes, estabilizantes térmicos, corantes, promotores de fluxo, etc. 0 UHPE pode ser um grau de polímero único, mas também uma mistura de dois ou mais graus de polietileno diferentes, por exemplo, diferindo em VI ou distribuição de massa molar, e/ou tipo e número de comonômeros ou cadeias laterais.

Em uma modalidade especial da invenção, a corda trançada é posteriormente esticada, ou seus trançados primários compreendendo filamentos de HMPE são posteriormente estirados, preferivelmente a uma temperatura na faixa de 100°C a 120°C para aumentar adicionalmente a resistência da corda. Tal etapa de pós-estiramento é descrita em a.o. EP 0398843 BI ou US 5901632. A corda de acordo com a invenção consistindo essencialmente de trançados primários significa que os trançados primários são os constituintes principais, dando à corda suas propriedades de sustentação de carga. Assim, a quantidade de trançados primários na corda é igual a "η". A corda pode ainda compreender componentes auxiliares para melhorar adicionalmente o desempenho ou fornecer à mesma alguma propriedade adicional, como será conhecido por pessoa habilitada. Exemplos incluem alguns trançados ou fios de corda auxiliares com, por exemplo, características de condutividade elétrica ou luminosa, uma mudança em cuja propriedade pode servir, por exemplo, como um indicador de que uma situação de sobrecarga ocorreu. A corda por ainda compreender qualquer revestimento ou dimensionamento comum, cujo revestimento pode proteger a corda ou atuar como lubrificante para melhorar a resistência à abrasão.

Materiais de revestimento adequados para tal propósito são geralmente aplicados como dispersões aquosas, por exemplo, de polímeros termoplásticos ou compostos betuminosos.

Uma vantagem adicional da corda de acordo com a invenção é que os trançados primários podem conter emendas como conexões de extremidade a extremidade entre dois segmentos de trançados. Tal corda pode possuir um comprimento excedendo aquele de um trançado em um portador, virtualmente sem redução de resistência. A corda pode conter qualquer emenda de corda trançada em um ou mais trançados.

Obteve-se desempenho muito bom com uma corda trançada de 5 trançados de 1 sobre 2, 1 sob 2 de construção possuindo um diâmetro equivalente a pelo menos 20 mm, consistindo essencialmente de tranças trançadas produzidas de filamentos de polietileno de alto desempenho possuindo uma tenacidade de pelo menos 2,5 N/tex. A invenção também está relacionada a um sistema compreendendo uma corda de acordo com a invenção e pelo menos uma roldana, preferivelmente com um canal, as dimensões do referido canal são adaptadas às dimensões da corda. As roldanas atuais para utilização com cordas arredondadas geralmente possuem um canal arredondado, com um diâmetro que é preferivelmente pelo menos 10% superior ao diâmetro da corda. As dimensões do canal da roldana sendo adaptadas às dimensões da corda significam que a roldana para utilização em combinação com a corda de acordo com a invenção possui um canal de uma forma similar à forma da seção transversal da corda em questão e de uma largura pelo menos 10% maior que a largura da corda oblonga, a fim de evitar dano à corda através de fricção e compressão excessivas. A roldana preferivelmente possui um diâmetro que é pelo menos cerca de 8 vezes o diâmetro equivalente da corda. 0 sistema pode ainda compreender quaisquer outros componentes, conforme sabido por pessoa habilitada na técnica. A corda de acordo com a invenção pode ser produzida a com técnicas de trançado conhecidas, conforme discutido acima.

Um método preferido para produção de uma corda de acordo com a invenção compreende uma etapa de trançar "n" trançados primários de "n" transportadores utilizando duas engrenagens girando em sentido oposto, cada um possuindo "n" nós (ou fendas) para transferir os transportadores em uma única trilha em forma de "oito", com "N" sendo um inteiro impar de 3 ou mais. Tal método é referido como trançado em sutache na técnica. Preferivelmente, o número de trançados "n" é 3, 5, 7 ou 9, mais preferivelmente 5 ou 7, para que cheguem à corda com uma combinação favorável de propriedades. No caso de um trançado sutache de 5 trançados, a corda é preferivelmente produzida com uma construção de trançado de 1 sobre 2, 1 sob 2.

Em uma modalidade adicional, o método de acordo com a invenção compreende trançado plano de 4 a 15 trançados primários, preferivelmente de 6 a 12 trançados.

Modalidades preferidas adicionais para o método de trançado e para a construção e composição da corda e seus trançados primários são análogos àqueles discutidos acima para a corda. 0 método de acordo com a invenção pode ainda compreender uma etapa de emendar a extremidade de um trançado primário a uma extremidade de um próximo trançado primário, quando o transportador contendo o trançado ficar vazio. Desta forma o comprimento da corda pode ser estendido a qualquer comprimento desejado, sem que a corda resultante contenha pontos fracos que levariam a uma resistência a rompimento inferior. 0 método de acordo com a invenção pode ainda, adicionalmente, compreender uma etapa de pós-estiramento dos trançados primários antes da etapa de trançado ou, alternativamente, uma etapa de pós-estiramento da corda trançada. Tal etapa de estiramento é preferivelmente executada a temperatura elevada, mas abaixo do ponto de fusão do filamento (de fusão mais baixa) nos trançados (estiramento a quente). Para uma corda contendo filamentos HMPE, uma temperatura preferida reside na faixa de 100°C a 120°C. Tal etapa de pós-estiramento é descrita em a.o. EP 398843 BI ou US 5901632. A invenção será descrita com referência aos seguintes experimentos.

Exemplo 1: Uma corda trançada de 5 trançados foi produzida com fio multifilamentar de 1.760 dtex Dyneema® SK75, produzida de polietileno de massa molar ultra-alta e possuindo tenacidade de cerca de 3,4 N/tex e módulo de cerca de 120 N/tex (disponibilizado por DSM Dyneema BV, NL) . Primeiro, cordas trançadas balanceadas por torque de 12 trançados foram produzidas de fios de corda torcidos consistindo de fios SK75 de (3x7)xl.760 dtex. Cinco desses trançados possuindo um diâmetro de cerca de 11 mm, foram subseqüentemente trançados em uma construção 1 sobre 2, 1 sob 2, em uma corda com uma seção transversal oblonga de dimensões (a uma carga de 10 toneladas) de cerca de 26,4 mm de largura e cerca de 16,8 mm de altura, possuindo um comprimento de inclinação (período de trançado) de cerca de 6,4 vezes a largura da corda. A corda foi revestida com o revestimento da composição "A". A resistência a rompimento da corda emendada (com duas mãos do cabo) foi determinada (após se aplicar por três vezes uma pré-carga de 100 kN) como sendo de cerca de 2 98 kN. A tenacidade da corda é, assim, de cerca de 1,35 N/tex (eficiência de resistência de cerca de 40%). A resistência a dobramento cíclico (vida de fadiga por dobramento) da corda foi testada com um aparelho de teste e espécime de teste similar àquele descrito em US 2004/0069132 Al. Neste teste uma amostra de corda possuindo mãos do cabo em ambas as extremidades é movida periodicamente sobre uma roldana sob tensão, de forma que parte da corda seja dobrada duas vezes a cada ciclo. A tensão aplicada foi de 114 kN, com um período de ciclo de 6,14 segundos. O teste foi executado sob condição ambiente, com água sendo pulverizada sobre a corda nos pontos de entrada e saída da corda na roldana. A roldana foi fornecida com um canal com um fundo plano de 9,6 mm de largura e cantos arredondados com um raio de 8,4 mm. O diâmetro efetivo da roldana era de 400 mm, isto é a distância de eixo neutro a eixo neutro para a corda com um diâmetro equivalente de 20 mm na roldana. A corda não se partiu após 30.000 ciclos e mostrou apenas dano menor em sua superfície.

Experimentos Comparativos A a E Várias cordas trançadas foram produzidas de fios Dyneema© SK7S, todas possuindo uma titulação (e diâmetro equivalente) similar à da corda do Exemplo 1 (que é de cerca de 222 g/m) , mas de diferentes construções. Uma variável adicional foi o tipo de revestimento aplicado à corda.

Todas as cordas foram submetidas ao mesmo teste de dobramento ciclico, mas nestes casos uma roldana foi utilizada, a qual possuía um canal arredondado (de dimensões de cerca de 10% maiores que as cordas; diâmetro efetivo de 400 mm).

Os resultados resumidos na Tabela 1 claramente demonstram que a corda do Exemplo 1 mostra resistência superior a dobramento ciclico sobre uma roldana.

Tabela 1 REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Corda trançada para aplicações de penduramento em roldana consistido essencialmente de trançados primários trançados, a quantidade de trançados sendo igual a "n", os trançados sendo produzidos de filamentos poliméricos, os filamentos sendo filamentos de alta resistência possuindo uma tenacidade de pelo menos 1,5 N/tex, caracterizada pelo fato de que a corda possui uma seção transversal oblonga com relação de aspecto na faixa de 1,2 a 4,0 e em que a corda possui um diâmetro equivalente de pelo menos 20 mm.

2. Corda trançada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a seção transversal possui uma relação de aspecto de cerca de 1,3 a 3,0.

3. Corda trançada, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o número de trançados primários "n" é de 3 a 12.

4. Corda trançada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a corda é um trançado sutache com "n" sendo 5 ou 7.

5. Corda trançada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a corda possui um diâmetro equivalente de pelo menos 30 mm.

6. Corda trançada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que os trançados primários consistem essencialmente de filamentos HMPE.

7. Corda trançada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a corda compreende ainda um revestimento.

8. Corda trançada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que consiste essencialmente de 5 trançados em uma construção de 1 sobre 2, 1 sob 2, a corda possuindo um diâmetro equivalente de pelo menos 20 mm e consistindo essencialmente de trançados produzidos a partir de filamentos de polietileno de alto desempenho possuindo uma tenacidade de pelo menos 2,5 N/tex.

9. Uso de uma corda trançada como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de ser como um membro de sustentação de carga em aplicações de penduramento em roldana.

10. Método para produção de uma corda como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa de trançar "n" trançados primários de "n" transportadores utilizando duas engrenagens girando em sentido oposto, cada uma possuindo "n" nós para transferir os transportadores em uma única trilha em forma de "oito", com "n" sendo um inteiro impar de 3 ou mais.