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A U L A
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IntroduÁ„o Um motorista dirigia, quando, de repente,
surgiu um problema na embreagem do carro. Por mais que tentasse, o motorista n„o conseguia engatar a marcha. O carro foi rebocado atÈ uma oficina mec‚nica. Depois de uma r·pida inspeÁ„o, o mec‚nico explicou que o cabo da embreagem estava quebrado. Era preciso substituÌ-lo. Descrevemos esse problema para que vocÍ tenha idÈia da import‚ncia de cabos, assunto desta aula, como elemento de transmiss„o.
Conceito
Cabos s„o elementos de transmiss„o que suportam cargas (forÁa de traÁ„o), deslocando-as nas posiÁıes horizontal, vertical ou inclinada. Os cabos s„o muito empregados em equipamentos de transporte e na elevaÁ„o de cargas, como em elevadores, escavadeiras, pontes rolantes.
Cabos
elevador escavadeira
ponte rolante
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{
{
Arame central
1ª camada
2ª camada
Componentes
O cabo de aÁo se cons- titui de alma e perna. A perna se compıe de v·rios arames em torno de um ara- me central, conforme a fi- gura ao lado.
Vejamos ao lado um es- quema de cabo de aÁo.
ConstruÁ„o de cabos
Um cabo pode ser construÌdo em uma ou mais operaÁıes, dependendo da quantidade de fios e, especificamente, do n˙mero de fios da perna. Por exemplo: um cabo de aÁo 6 por 19 significa que uma perna de 6 fios È enrolada com 12 fios em duas operaÁıes, conforme segue:
arame central 1 fio 1 ª operaÁ„o (1ª camada) arame 6 fios perna 2 ª operaÁ„o (2ª camada) óóóóóóó 12 fios
Total 19 fios
arame central
alma
arame
arame central
perna
cabo de aço
cabo de aço
alma perna
arame central arame
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DistribuiÁ„o warrington A U L A Os fios das pernas tÍm di‚metros diferentes numa mesma camada.
Tipos de alma de cabos de aÁo
As almas de cabos de aÁo podem ser feitas de v·rios materiais, de acordo com a aplicaÁ„o desejada. Existem, portanto, diversos tipos de alma. Veremos os mais comuns: alma de fibra, de algod„o, de asbesto, de aÁo.
Alma de fibra … o tipo mais utilizado para cargas n„o muito pesadas. As fibras podem ser naturais (AF) ou artificiais (AFA).
As fibras naturais utilizadas normalmente s„o o sisal ou o rami. J· a fibra artificial mais usada È o polipropileno (pl·stico). Vantagens das fibras artificiais: ∑ n„o se deterioram em contato com agentes agressivos; ∑ s„o obtidas em maior quantidade; ∑ n„o absorvem umidade.
Desvantagens das fibras artificiais: ∑ s„o mais caras; ∑ s„o utilizadas somente em cabos especiais.
cabo
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A U L A Alma de algod„o Tipo de alma que È utilizado em cabos de pequenas dimensıes.
Alma de asbesto Tipo de alma utilizado em cabos especiais, sujeitos a altas temperaturas.
Alma de aÁo A alma de aÁo pode ser formada por uma perna de cabo (AA) ou por um cabo de aÁo independente (AACI), sendo que este ˙ltimo oferece maior flexibilidade somada ‡ alta resistÍncia ‡ traÁ„o.
Tipos de torÁ„o
Os cabos de aÁo, quando tracionados, apresentam torÁ„o das pernas ao redor da alma. Nas pernas tambÈm h· torÁ„o dos fios ao redor do fio central. O sentido dessas torÁıes pode variar, obtendo-se as situaÁıes:
TorÁ„o regular ou em cruz Os fios de cada perna s„o torcidos no sentido oposto ao das pernas ao redor da alma. As torÁıes podem ser ‡ esquerda ou ‡ direita. Esse tipo de torÁ„o confere mais estabilidade ao cabo.
cabo com alma de aço formada por cabo independente AACI
cabo com alma de aço formada por uma perna AA
regular à direita regular à esquerda
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A U L A As principais vantagens dos cabos preformados s„o:
∑ manuseio mais f·cil e mais seguro;
∑ no caso da quebra de um arame, ele continuar· curvado;
∑ n„o h· necessidade de amarrar as pontas.
FixaÁ„o do cabo de aÁo
Os cabos de aÁo s„o fixados em sua extremidade por meio de ganchos ou laÁos. Os laÁos s„o formados pelo tranÁamento do prÛprio cabo. Os ganchos s„o acrescentados ao cabo.
Dimensionamento
Para dimensionar cabos, calculamos a resistÍncia do material de fabricaÁ„o aos esforÁos a serem suportados por esses cabos. … necess·rio verificar o nÌvel de resistÍncia dos materiais ‡ ruptura. Os tipos, caracterÌsticas e resistÍncia ‡ traÁ„o dos cabos de aÁo s„o apresen- tados nos cat·logos dos fabricantes.
Teste sua aprendizagem. FaÁa os exercÌcios e confira suas respostas com as do gabarito.
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Marque com um X a resposta correta. ExercÌcios A U L A
ExercÌcio 1 Os cabos suportam o seguinte tipo de esforÁo: a) ( ) compress„o; b) ( ) flex„o; c) ( ) traÁ„o.
ExercÌcio 2 O cabo de aÁo constitui-se de: a) ( ) alma, perna, arame e arame central; b) ( ) alma, braÁo, arame e arame central; c) ( ) corpo, braÁo, arame e arame central.
ExercÌcio 3 A alma dos cabos de aÁo pode ser de: a) ( ) aÁo ou alumÌnio; b) ( ) fibras artificiais ou alumÌnio; c) ( ) aÁo ou fibras artificiais.
ExercÌcio 4 O tipo de torÁ„o dos cabos pode ser da seguinte forma: a) ( ) ìXî ou paralelo; b) ( ) cruz ou paralelo; c) ( ) cruz ou perpendicular.
ExercÌcio 5 Medimos o cabo de aÁo com base na medida da circunferÍncia do: a) ( ) cabo; b) ( ) arame; c) ( ) enchimento.
