ES2712776T3 - Cuerda híbrida - Google Patents
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Abstract
Cuerda híbrida que tiene un núcleo que contiene hilos sintéticos, rodeado por una capa exterior que contiene hebras de alambre de acero, terminándose la cuerda al menos en uno de sus extremos por medio de un manguito que tiene un espacio de forma cónica, caracterizada por que el espacio de forma cónica del manguito tiene un ángulo cónico α de entre 2 y 8° y una longitud A de entre 5D y 20D, siendo D el diámetro más pequeño del espacio de forma cónica, en la que el núcleo que contiene hilos sintéticos y los alambres de acero se han destrenzado en dicho al menos uno de los extremos, rellenándose el espacio libre alrededor de los alambres y el núcleo destrenzados en el cuerpo cónico hueco del manguito con una resina.
Description
DESCRIPCION
Cuerda hibrida
La invencion se refiere a una cuerda hibrida que tiene un nucleo que contiene hilos sinteticos, rodeado por una capa exterior que contiene hilos de alambre de acero.
Se conocen cuerdas hibridas que tienen un nucleo que contiene hilos sinteticos, rodeado por una capa exterior que contiene, por ejemplo, hilos de alambre de acero exteriores dispuestos helicoidalmente. Las cuerdas hibridas tienen por objeto combinar lo mejor de ambos mundos, el mundo de los hilos sinteticos y el mundo de los hilos de alambre de acero. Una ventaja de la cuerda hibrida con respecto a una cuerda completamente sintetica es que la cuerda es menos sensible a las alteraciones mecanicas. La cuerda es mas resistente al desgaste y al ataque por objetos afilados. Ademas, la capa exterior protege los hilos sinteticos del nucleo contra influencias externas, tales como, por ejemplo, el ataque de rayos UV y ozono y la radiacion de alta temperatura.
Se describen cuerdas hibridas, por ejemplo, en los documentos GB-1290900, US-4.887.422 y WO 2008/141623.
Los documentos WO2009/090411 y US2689389 divulgan procedimientos para disponer manguitos en cuerdas de alambre.
Una ventaja de la cuerda hibrida con respecto a una cuerda completamente de acero es el menor peso de la cuerda y un mejor rendimiento tal como, por ejemplo, la fatiga por tension y por flexion.
Las cuerdas hibridas se pueden usar, por ejemplo, en operaciones de elevacion, por ejemplo, como cables de grua, en instalaciones en profundidades marinas, amarres marinos y de alta mar, pesca comercial, por ejemplo, como cuerdas de urdimbre para redes, y en operaciones de mineria.
Por esta razon, es necesario terminar apropiadamente la cuerda, ya que a traves de la terminacion de la cuerda, la tension en la cuerda se transfiere a, por ejemplo, un gancho en un bloque de grua o un punto de anclaje de la cuerda o una argolla. Una posibilidad de terminacion de cuerda es un ojo empalmado. Para muchas aplicaciones, sin embargo, se prefieren los manguitos. Esto se debe a que los manguitos ocupan menos espacio y es facil hacer todo tipo de conexiones con manguitos. Ademas, los manguitos de peltre (resina o cinc fundido) proporcionan una eficacia del 100% cuando se ensamblan a cuerdas.
Las cuerdas normalmente se terminan mediante un manguito que tiene un espacio de forma conica para recibir un tapon formado por la cuerda. El manguito se dispone en la cuerda en uno o ambos de sus extremos con el diametro grande del espacio de forma conica apuntando hacia el extremo de la cuerda, los hilos y los alambres de la cuerda hibrida se destrenzan y se extienden en el extremo de la cuerda y se forma un tapon que contiene los hilos y los alambres destrenzados en el espacio de forma conica. El tapon resiste la extraccion de la cuerda desde el manguito. Existen muchas posibilidades para formar el tapon. Para cuerdas completamente de acero, normalmente se utiliza un manguito que tiene un cuerpo conico de angulo amplio relativamente corto. El tapon se forma vertiendo una resina o un metal de bajo punto de fusion en el manguito, rellenando el espacio libre alrededor de los alambres destrenzados en el espacio de forma conica del manguito. El documento US3.507.949, por ejemplo, describe un procedimiento para acoplar a un manguito cuerdas que comprenden hebras de alambre o fibras naturales o sinteticas o combinaciones de las mismas utilizando una resina sintetica de solidificacion en frio. Sin embargo, si se utilizan manguitos convencionales para cuerdas de acero y procedimientos convencionales para la cuerda hibrida, la cuerda se rompe incluso bajo una carga relativamente reducida.
Para cuerdas completamente sinteticas, muy a menudo, el tapon se forma empujando una cuna conica, tambien conocida como punta o cono, al centro del espacio de forma conica que contiene los hilos destrenzados. Un manguito de este tipo se describe, por ejemplo, en el documento GB-2313853. El manguito proporciona una conexion de extremo muy fuerte, debido a que el tapon de los hilos y la cuna, si se aplica una tension a la cuerda, se aprieta mas en el manguito, aumentando de esta forma la friccion entre los hilos y el manguito y aumentando gradualmente las fuerzas de tension en la cuerda. Sin embargo, si se aplica a una cuerda hibrida, el problema de un manguito de este tipo es que la conexion del manguito a la cuerda hibrida no es suficientemente fuerte, y especialmente despues de un periodo de uso bajo carga prolongado, la conexion puede fallar.
El objeto de la invencion es proporcionar una cuerda hibrida que no presente estos problemas. Este objeto se logra mediante una cuerda hibrida que tiene un nucleo que contiene hilos sinteticos, rodeado por una capa exterior que contiene hilos de alambre de acero, terminando la cuerda al menos en uno de sus extremos en un manguito que tiene un espacio de forma conica, caracterizado porque el espacio de forma conica del manguito tiene un angulo conico a de entre 2 y 8° y una longitud A de entre 5D y 20D, siendo D el diametro mas pequeno del espacio de forma conica, en el que el nucleo que contiene hilos sinteticos y los alambres de acero se han destrenzado en dicho al menos uno de los extremos, rellenandose el espacio libre alrededor de los alambres y el nucleo destrenzados en el cuerpo conico hueco del manguito con una resina.
Segun la practica de la tecnica anterior de cuerdas hibridas, los hilos sinteticos se cortan y no entran en el manguito. Solo los alambres de acero estan destrenzados y rodeados por la resina. Por lo tanto, en la tecnica anterior, solo los alambres de acero contribuyen a la carga dentro del manguito. A diferencia de lo anterior, segun la invencion, los hilos sinteticos tambien estan destrenzados y rodeados por la resina como es el caso con los alambres de acero. Por lo tanto, tanto los hilos sinteticos como los alambres de acero se anaden a la carga dentro del manguito.
Debido al uso del manguito especial, la cuerda se rompe a cargas mas elevadas. Debido a esto, se obtiene una cuerda hibrida en la que se aprovecha mejor la alta resistencia de los hilos sinteticos y los alambres de acero. El manguito es incluso tan fuerte, que la cuerda ya no se escapa del manguito ni se rompe a la salida del manguito. El ensamblaje de la cuerda hibrida con el manguito funciona tan bien que se alcanza una carga de rotura del 100% de la cuerda hibrida.
Aunque no esta excluido de por si que el manguito contenga una cuna, preferentemente dicha cuna no esta presente. Esto simplifica el proceso para aplicar el manguito a la cuerda hibrida y, sorprendentemente, incluso sin la cuna, se obtiene un nivel muy alto de resistencia de la cuerda hibrida segun la invencion.
El nucleo que contiene hilos sinteticos es preferentemente una cuerda fabricada de hilos sinteticos. El nucleo puede tener cualquier construccion conocida para cuerdas sinteticas. El nucleo puede tener una construccion trenzada, entrelazada, tendida, retorcida o paralela, o combinaciones de las mismas. Preferentemente, el nucleo tiene una construccion tendida o trenzada, o una combinacion de las mismas.
En dichas construcciones de cuerdas, las cuerdas estan fabricadas de hilos. Las hebras estan fabricadas de hilos de cuerda, que contienen fibras sinteticas. Los procedimientos para formar hilos a partir de fibras, hebras a partir de hilos y cuerdas a partir de hebras son conocidos en la tecnica. Las hebras tambien pueden tener una construccion trenzada, entrelazada, tendida, retorcida o paralela, o una combinacion de las mismas.
Para una descripcion mas detallada de las construcciones de cuerdas, vease, por ejemplo, el manual "Handbook of fibre rope technology", McKenna, Hearle y O'Hear, 2004, ISBN 0-8493-2588-9.
Un ejemplo de una construccion de cuerda trenzada se conoce por el documento US 5901632. En esta publicacion de patente se describe una cuerda trenzada de un diametro grande, cuerda que contiene hebras primarias que, a su vez, han sido trenzadas, preferentemente a partir de hilos de cuerda que contienen filamentos polimericos de alta resistencia. En las formas de realizacion mas preferidas indicadas, la cuerda es un trenzado circular de 12 hebras, dos por encima/dos por debajo, en la que cada hebra es por si misma un trenzado de 12 hebras fabricadas de filamentos de polietileno de modulo alto (HMPE) (construccion 12 x 12).
Un ejemplo adicional de una cuerda trenzada es una cuerda hueca trenzada de 12 hebras, tambien conocida como construccion 12 x 1. Tambien para esta construccion, se hace referencia al manual mencionado anteriormente. La cuerda del nucleo puede tener ademas una cubierta entre la cuerda y la capa exterior que contiene hebras de alambre de acero. La cubierta se puede seleccionar de una cubierta fabricada de hilos sinteticos, una cubierta extrudida o un recubrimiento. Una cubierta preferida se describe en la solicitud copendiente EP10165263.4.
El nucleo que contiene hilos sinteticos para la cuerda hibrida de la invencion puede tener cualquier espesor conocido, dependiendo del uso final de la cuerda hibrida. Generalmente el nucleo tendra un diametro de 2 mm a 300 mm. Preferentemente, el nucleo tiene un diametro de 5 mm a 200 mm.
Cuando se menciona el termino "destrenzar", se quiere decir que el nucleo que contiene hilos sinteticos se abre, de forma que las partes constituyentes se sueltan. Por lo tanto, destrenzar tambien incluye soltar el nucleo, desenredar el nucleo o desenrollar el nucleo. Si el nucleo es una cuerda, esto significa que la cuerda se puede abrir para obtener hebras sueltas, pero tambien que las hebras se pueden abrir adicionalmente para obtener hilos sueltos, o incluso fibras o filamentos sueltos.
El nucleo del hilo sintetico y los alambres de acero exteriores se destrenzan preferentemente en toda la longitud A del manguito. En algunos casos, el nucleo del hilo sintetico y los alambres de acero exteriores se pueden destrenzar a lo largo de una distancia ligeramente mayor, preferentemente una longitud A D.
En general, en primer lugar se destrenzan las hebras de alambre de acero a lo largo de una longitud tal que los hilos penetraran en el manguito en una configuracion paralela. Esto permite optimizar la fuerza en la entrada del manguito.
Despues, generalmente en una etapa siguiente, el nucleo que contiene hilos sinteticos se destrenza. El nivel de destrenzado depende generalmente del grosor del nucleo. Asi, por ejemplo, para un nucleo relativamente grueso, por ejemplo uno que tiene un diametro de 50 mm a 200 mm, el nucleo se destrenza para obtener hebras sueltas.
Para nucleos mas finos, por ejemplo uno que tiene un diametro inferior a 50 mm, en particular inferior a 20 mm, el nucleo puede destrenzarse para obtener hilos sueltos, o incluso fibras.
En algunos casos, puede haber presencia de una cubierta extrudida sobre el nucleo que contiene hebras sinteticas. En dicho caso, esta cubierta extrudida se retira preferentemente antes de destrenzar las fibras sinteticas y los alambres de acero.
Los hilos sinteticos que pueden utilizarse en el nucleo de la cuerda hibrida segun la invencion incluyen todos los hilos que son conocidos por su uso en cuerdas completamente sinteticas. Dichos hilos pueden incluir hilos fabricados de fibras de polipropileno, nailon, poliester. Preferentemente se utilizan hilos de fibras de modulo alto, tales como, por ejemplo, hilos de fibras de polimero de cristal liquido (LCP), aramida, polietileno de peso molecular alto (HMwPE), polietileno de peso molecular ultraalto (UHMwPE), PBO (poli(p-fenilen-2,6-benzobisoxazol) y mezclas de los mismos. Las fibras de modulo alto presentan preferentemente un modulo de traccion de al menos 2 MPa. Preferentemente, el nucleo contiene al menos el 60% en peso basado en el peso total del nucleo de hilos de fibras de modulo alto, de forma mas preferida al menos el 70% en peso, de la forma mas preferida al menos el 80% en peso.
Por fibra se entiende en el presente documento un cuerpo alargado, cuya dimension de longitud es mucho mayor que las dimensiones transversales de anchura y espesor. Por consiguiente, el termino fibra incluye filamento, cinta, tira, banda, franja y similares que tienen secciones transversales regulares o irregulares. Las fibras pueden tener longitudes continuas, conocidas en la tecnica como filamentos, o longitudes discontinuas, conocidas en la tecnica como fibras cortadas. Las fibras cortadas se obtienen comunmente cortando o rompiendo por estiramiento filamentos. Un hilo para los fines de la invencion es un cuerpo alargado que contiene muchas fibras.
Los mejores resultados se obtienen si se utiliza un hilo de fibras hiladas en gel de poliolefina de peso molecular alto o ultraalto, preferentemente hilos de HMwPE o UHMwPE en el nucleo de la cuerda.
Se prefiere que el nucleo contenga al menos el 60% en peso, basado en el peso total del nucleo, de hilos de HMPE. De forma mas preferida, el nucleo contiene al menos el 70% en peso de incluso al menos el 80% en peso de hilos de HMPE. El peso restante del nucleo puede consistir en hilos fabricados a partir de otros polimeros como los enumerados anteriormente en el presente documento.
El proceso de hilado en gel se describe, por ejemplo, en los documentos GB-A-2042414, GB-A-2051667, EP 0205960 A y WO 01/73173 A1. Este proceso comprende esencialmente la preparacion de una solucion de una poliolefina de viscosidad intrinseca alta, hilar la solucion para dar filamentos a una temperatura superior a la temperatura de disolucion, enfriar los filamentos por debajo de la temperatura de gelificacion para que tenga lugar una gelificacion y estirar los filamentos antes, durante o despues de la eliminacion del disolvente.
La forma de la seccion transversal de los filamentos puede seleccionarse en el presente documento mediante la seleccion de la forma de la abertura de hilado.
Preferentemente se usa HMwPE con una viscosidad intrinseca de al menos 5 dl/g, determinada en decalina a 135 °C, y un titulo de hilo de al menos 50 denier, presentando el hilo una resistencia a la traccion de al menos 25, de forma mas preferida al menos 30, de forma incluso mas preferida al menos 32, de forma incluso mas preferida al menos 34 cN/dtex y un modulo de traccion de al menos 1000 cN/dtex.
La viscosidad intrinseca se determina segun PTC-179 (Hercules Inc. Rev. 29 de abril de 1982) a 135 °C, el tiempo de disolucion es de 16 horas, el antioxidante es DPBC, en una cantidad de 2 g/l de solucion, y la viscosidad se mide a concentraciones diferentes y se extrapola a una concentracion cero.
La capa exterior de la cuerda puede contener cualquier alambre de acero conocido que puede utilizarse para producir cuerdas de acero. Preferentemente, los alambres de acero son alambres de acero planos con alto contenido de carbono. Un acero con alto contenido de carbono puede tener la composicion que se describe en las lineas siguientes: un contenido de carbono que varia del 0,30% al 1,15%, preferentemente de entre el 0,40% y el 0,90%, un contenido de manganeso que varia del 0,10% al 1,10%, un contenido de silicio que varia del 0,10% al 0,90%, los contenidos de azufre y fosforo se limitan al 0,15%, preferentemente al 0,10% o incluso a un valor inferior. Se pueden anadir elementos adicionales de microaleacion tales como cromo (hasta el 0,20% - 0,40%), cobre (hasta el 0,20%) y vanadio (hasta el 0,30%). Todos los porcentajes son porcentajes en peso.
Los alambres de acero individuales pueden o no estar recubiertos con un recubrimiento tal como un recubrimiento resistente a la corrosion, por ejemplo un recubrimiento de cinc o un recubrimiento de cinc y aluminio, o un recubrimiento de cinc, aluminio y magnesio.
Los alambres de acero individuales se trenzan para dar varias hebras. Dependiendo de la aplicacion final, el diametro de los alambres de acero individuales puede variar entre 0,30 mm y 7,0 mm.
Preferentemente, la capa exterior de la cuerda contiene una capa de hebras de alambre de acero dispuestas helicoidalmente alrededor del nucleo, pero no se excluyen dos capas de hebras de acero.
Es posible que la capa exterior de la cuerda contenga mas de una capa de hebras que estan dispuestas helicoidalmente alrededor del nucleo. Preferentemente, dichas capas estan trenzadas en direccion opuesta a la capa o las capas adyacentes.
La invencion es particularmente adecuada para cuerdas hibridas de todos los diametros. Para operaciones de elevacion, se utiliza preferentemente una cuerda de un diametro de entre 10 y 60 mm. Para instalaciones en profundidades marinas, amarres marinos y de alta mar, el diametro es preferentemente de entre 40 y 200 mm. Para el manguito son posibles muchas construcciones, por ejemplo dependiendo del uso de la cuerda, siempre que el manguito presente el espacio de forma conica. El manguito puede comprender todo tipo de piezas para transferir cargas desde la cuerda hibrida. Los manguitos pueden ser, por ejemplo, manguitos abiertos o cerrados. En general, estos manguitos son de acero. El espacio conico del manguito tiene la forma de un cono truncado. Las formas de obtencion de dichos manguitos son conocidas por los expertos en la tecnica.
El angulo conico a del espacio de forma conica es el angulo entre el eje del cono formado por el espacio de forma conica y la linea de interseccion entre un plano a traves de ese eje y la pared que rodea el espacio de forma conica. La abertura por lo tanto es 2a.
Preferentemente, la longitud A es superior a 5,5D, de forma mas preferida superior a 6D, de forma mas preferida superior a 6,5D, de forma mas preferida superior a 7D. Preferentemente, la longitud A es inferior a 20D, de forma mas preferida inferior a 18D, de forma mas preferida inferior a 16D, de forma mas preferida inferior a 14D, de forma mas preferida inferior a 12D, de forma mas preferida inferior a 10D.
Preferentemente, a es inferior a 6°, de forma mas preferida inferior a 5°. Preferentemente, a es superior a 2°.
D es generalmente de 1,05 a 2 veces, preferentemente de 1,05 a 1,25 veces el diametro de la cuerda.
Las resinas utilizadas para rellenar los espacios libres entre las fibras y los alambres en el cuerpo hueco, para formar el tapon, son bien conocidas en la tecnica y a menudo se indican como resina de encapsulamiento. Las resinas de encapsulamiento pueden estar basadas en poliester insaturado, poliuretano y resinas epoxi. En la eleccion de la resina, se debe cuidar preferentemente que la temperatura de curado de la resina sea lo suficientemente baja como para evitar la perdida de rendimiento de los hilos sinteticos.
En la eleccion de la resina, debe tenerse cuidado, preferentemente, de que la temperatura de curado de la resina sea lo suficientemente baja como para evitar la transformacion de hilos sinteticos de modulo alto en hilos sinteticos de modulo bajo.
Un objeto adicional de la invencion es un proceso para terminar una cuerda hibrida que presenta un nucleo que contiene hilos sinteticos, rodeado por una capa exterior que contiene hebras de alambres de acero, proceso que comprende las etapas de
disponer un manguito que tiene un espacio de forma conica a lo largo de al menos uno de los extremos de la cuerda, en el que el espacio de forma conica del manguito tiene un angulo conico a de entre 2 y 8° y una longitud A de entre 5D y 20D, siendo D el diametro mas pequeno del espacio de forma conica.
destrenzar el nucleo que contiene hilos sinteticos y los alambres de acero en dicho al menos uno de los extremos, rellenar el espacio libre alrededor de los alambres destrenzados y las fibras destrenzadas en el cuerpo conico hueco del manguito con una resina.
Despues de destrenzar el nucleo que contiene hilos sinteticos y alambres de acero, los hilos y los alambres obtenidos preferentemente se extienden en la forma del manguito.
La etapa de rellenado del espacio libre con una resina puede venir seguida de una etapa en la que la resina se cura. La invencion se explica con mas detalle mediante las figuras 1 a 3.
En la figura 1, se muestran en una vista lateral una cuerda hibrida y un manguito segun la invencion.
En la figura 2 se muestra una interseccion de un manguito de la invencion que presenta el espacio de forma conica. En la figura 3, se muestra la misma cuerda hibrida de la figura 1, pero ahora en interseccion longitudinal.
En la figura 1 se muestra un manguito segun la invencion en vista lateral. La cuerda 1 esta conectada al manguito 2. El espacio de forma conica 3 tiene la longitud indicada por A.
En la figura 2, se proporciona una interseccion de un manguito 2, que muestra el espacio de forma conica 3 en un plano que atraviesa el eje B de ese espacio (tambien en la figura 1). Esta claro que el espacio de forma conica esta truncado. El angulo del espacio con forma conica a y la longitud de ese espacio A se presentan en la figura 2. D es el diametro mas pequeno del espacio con forma conica. El espacio de forma conica esta determinado por la pared del manguito 4.
En la figura 3 se muestra la cuerda de la figura 1, sin embargo ahora en una interseccion longitudinal. La cuerda 1 esta conectada al manguito 2 en el espacio de forma conica 3, que contiene el nucleo destrenzado y los alambres de acero de la cuerda 5. El espacio libre 6 alrededor de las fibras y los alambres se rellena con una resina de encapsulamiento.
Ejemplos
Se produjeron las cuerdas hibridas siguientes utilizando un equipo estandar.
Ejemplo 1: Cuerda hibrida (invencion)
En primer lugar se produjo un nucleo trenzado de 12 hebras de hilo sintetico, cada una de las cuales consistia en 14 x hilo 1760 dTex Dyneema® 1760 dTex SK78. El diametro del nucleo es de 8 mm.
Posteriormente, la cuerda hibrida se obtiene trenzando ocho hebras de, cada una, 19 alambres de acero brillantes, es decir, no recubiertos, y compactandolas y despues disponiendo estas ocho hebras compactadas alrededor del nucleo trenzado, que forma posteriormente el nucleo de la cuerda hibrida. La resistencia a la traccion de los alambres de acero es de 1960 MPa. El diametro final de la cuerda hibrida es de 13 mm.
Ejemplo 2: Cuerda de acero/sisal (comparativa)
Se produjo una cuerda tal como en el ejemplo 1, con la excepcion de que el nucleo es una cuerda fabricada de 4 hilos de sisal. El diametro del nucleo es de 8 mm. El diametro final de la cuerda de acero/sisal es de 13 mm.
Ejemplo 3: Cuerda de acero/acero (comparativo)
Se produjo una cuerda tal como en el ejemplo 1, con la excepcion de que el nucleo estaba fabricado de alambre de acero y tenia una construccion de 7 x 7 con un diametro de 6,7 mm.
Se proporcionaron los manguitos siguientes:
Manguito A
El manguito 1 se usa normalmente para cuerdas formadas completamente por alambres acero. El espacio conico del manguito tiene las dimensiones siguientes:
A = 4,4D (D es el diametro de la cuerda)
a = 6,3°
Manguito B
El manguito 2 se produjo especialmente para realizar los experimentos. El espacio conico del manguito tiene las dimensiones siguientes:
A = 8,8D
a = 2° 30'
Proceso para la conexion de manguitos a las cuerdas
Ambos extremos de las cuerdas se terminaron con el manguito 1 o el manguito 2. Para este fin, el extremo de la cuerda se dispuso a traves de la abertura de diametro pequeno del manguito. A continuacion, la cuerda y las hebras de la cuerda se limpiaron y se destrenzaron a lo largo de una distancia de A D. A continuacion, los alambres y los hilos de la cuerda se extendieron en la forma del espacio hueco con forma conica del manguito. A continuacion, el extremo destrenzado y extendido de la cuerda se llevo por traccion dentro del espacio de forma conica. El manguito
que contiene el extremo destrenzado y extendido de la cuerda se dispuso en posicion vertical, con la abertura amplia del espacio de forma conica del manguito apuntando hacia arriba.
Despues de ello, se mezclo y se vertio en el manguito una resina de dos componentes de poliester insaturado Socket Fast Blue™, suministrada por Phillistran, para rellenar los espacios libres entre los hilos y los alambres del extremo de la cuerda destrenzado y extendido. La resina se dejo curar durante un periodo de 24 horas.
La longitud de las cuerdas era de 4 m.
Analisis de las cuerdas
Las cuerdas se analizaron segun la norma ISO 2307. Las cuerdas se unieron por medio de sus manguitos a un equipo estandar de ensayo de rotura de cuerda. Las cuerdas se pretensaron 5 veces hasta aproximadamente el 50% de su resistencia a la rotura esperada, que fue de 7 toneladas. A continuacion las cuerdas se tensaron hasta su rotura. La resistencia a la rotura de las cuerdas se indica en la tabla 1. Como referencia, se sometieron a ensayo las mismas cuerdas, utilizando el mismo procedimiento, ahora, sin embargo, sin un manguito, pero uniendo las cuerdas al equipo de ensayo mediante sujecion. Tambien la resistencia medida de esta forma se indica en la tabla 1 (fila "resistencia a la rotura con sujecion").
Tabla 1
A partir de los resultados en la tabla 1, se evidencia que la cuerda hibrida segun la invencion (ejemplo 1B) muestra una eficacia mejorada en su extremo. La carga de rotura del ensamblaje de la cuerda hibrida con el manguito alcanza una carga de rotura del 100% de la cuerda hibrida como tal, medida con sujecion. El ensamblaje de la cuerda con el manguito que presenta el manguito conocido para cuerdas totalmente metalicas (ejemplo 1A, no segun la invencion) muestra, por el contrario, una carga de rotura que es inferior a la carga de rotura de la misma cuerda medida cuando se fija al equipo de ensayo con sujecion.
Ademas, se puede observar que al cambiar el manguito para otros tipos de cuerdas, es decir, de acero con un nucleo de sisal o de acero con un nucleo de acero, no se obtiene una resistencia a la rotura significativamente diferente de la cuerda.
Claims (10)
1. Cuerda hibrida que tiene un nucleo que contiene hilos sinteticos, rodeado por una capa exterior que contiene hebras de alambre de acero, terminandose la cuerda al menos en uno de sus extremos por medio de un manguito que tiene un espacio de forma conica,
caracterizada por que el espacio de forma conica del manguito tiene un angulo conico a de entre 2 y 8° y una longitud A de entre 5D y 20D, siendo D el diametro mas pequeno del espacio de forma conica, en la que el nucleo que contiene hilos sinteticos y los alambres de acero se han destrenzado en dicho al menos uno de los extremos, rellenandose el espacio libre alrededor de los alambres y el nucleo destrenzados en el cuerpo conico hueco del manguito con una resina.
2. Cuerda hibrida segun la reivindicacion 1, en la que los hilos sinteticos son hilos monofilamento de polimero de cristal liquido (LCP), aramida, polietileno de peso molecular alto (HMwPE), polietileno de peso molecular ultraalto (UHMwPE) o PBO (poli(p-fenilen-2,6-benzobisoxazol).
3. Cuerda hibrida segun la reivindicacion 1, en la que el hilo sintetico es un hilo de polietileno de alto peso molecular hilado en gel.
4. Cuerda hibrida segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el nucleo que contiene hilos sinteticos y los alambres de acero se destrenzan a lo largo de una longitud A o en una longitud A D.
5. Cuerda hibrida segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que a se encuentra entre 2 y 6°.
6. Cuerda hibrida segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que a se encuentra entre 2 y 5°.
7. Cuerda hibrida segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que A es inferior a 18D.
8. Cuerda hibrida segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que A es inferior a 16D.
9. Cuerda hibrida segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que A es inferior a 14D.
10. Proceso para terminar una cuerda hibrida que tiene un nucleo que contiene hilos sinteticos, rodeado por una capa externa que contiene hebras de alambre de acero, que comprende las etapas de:
disponer un manguito que tiene un espacio de forma conica a lo largo de al menos uno de los extremos de la cuerda, en el que el espacio de forma conica del manguito tiene un angulo conico a de entre 2 y 8° y una longitud A de entre 5D y 20D, siendo D el diametro mas pequeno del espacio de forma conica,
destrenzar el nucleo que contiene hilos sinteticos y los alambres de acero en dicho al menos uno de los extremos, rellenar el espacio libre alrededor de los alambres destrenzados y las fibras destrenzadas en el cuerpo conico hueco del manguito con una resina.
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