{"id":17452,"date":"2026-10-21T02:02:19","date_gmt":"2026-10-21T02:02:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dgcrane.com\/?post_type=posts&#038;p=17452"},"modified":"2026-10-21T02:02:23","modified_gmt":"2026-10-21T02:02:23","slug":"overhead-crane-wire-rope-failure-analysis","status":"publish","type":"posts","link":"https:\/\/www.dgcrane.com\/es\/posts\/overhead-crane-wire-rope-failure-analysis\/","title":{"rendered":"An\u00e1lisis de fallas en cables de gr\u00faas a\u00e9reas y factores que afectan su vida \u00fatil."},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-rank-math-toc-block\" id=\"rank-math-toc\"><p>Tabla de contenido<\/p><nav><ul><li><a href=\"#1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Resistencia y elongaci\u00f3n del cable de acero de la gr\u00faa puente<\/a><\/li><li><a href=\"#2-overhead-crane-sheaves\">2. Poleas para gr\u00faas puente<\/a><\/li><li><a href=\"#3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Ranuras para cables de poleas de gr\u00faas puente<\/a><\/li><li><a href=\"#4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Presi\u00f3n del cable de la gr\u00faa puente<\/a><\/li><li><a href=\"#5-overhead-crane-drums\">5. Tambores para gr\u00faas puente<\/a><\/li><li><a href=\"#6-other-failure-factors\">6. Otros factores de falla<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n\n\n\n<p>El cable de acero es uno de los componentes de elevaci\u00f3n m\u00e1s utilizados. Ofrece una alta capacidad de carga, buena flexibilidad, movimiento suave y bajo nivel de ruido. Casi todas las gr\u00faas puente utilizan cable de acero para transportar cargas. Si un cable de acero se rompe repentinamente debido a una falla, las consecuencias pueden ser graves. Por lo tanto, el an\u00e1lisis de fallas en el cable de acero es importante tanto por razones de seguridad como econ\u00f3micas. Este art\u00edculo analiza los diversos factores que causan la falla del cable de acero en las gr\u00faas puente para ayudar a prolongar su vida \u00fatil.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1000\" height=\"667\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Overhead-Crane-Wire-Rope-Failure-Analysis-feature-image.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-17460\"><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Resistencia y elongaci\u00f3n del cable de acero de la gr\u00faa puente<\/h2>\n\n\n\n<p>Por dise\u00f1o, la resistencia m\u00e1xima a la rotura de un cable de acero es inferior a la resistencia conjunta de todos sus alambres. Esto se relaciona con la construcci\u00f3n del cable y el grado de rendimiento de todos los alambres que lo componen. Al dise\u00f1ar un cable de acero, deben considerarse todos los factores de carga, incluyendo cargas adicionales, aceleraci\u00f3n, desaceleraci\u00f3n, velocidad del cable y otros factores. Tambi\u00e9n deben tenerse en cuenta el n\u00famero, la disposici\u00f3n estructural y el m\u00e9todo de instalaci\u00f3n de las poleas y el tambor, junto con las condiciones que provocan corrosi\u00f3n y desgaste, y la longitud del cable.<\/p>\n\n\n\n<p>Los alambres de un cable de acero suelen estar fabricados con acero estructural al carbono de alta calidad, con un contenido de carbono de entre 0,51 TP1T y 0,81 TP1T. El m\u00f3dulo de elasticidad del cable es de aproximadamente 1,6 \u00d7 10\u2075 N\/mm\u00b2. Este m\u00f3dulo mide la elongaci\u00f3n que pueden experimentar los alambres bajo carga.<\/p>\n\n\n\n<p>Cuando un cable de acero se somete a carga, sus alambres se mueven entre s\u00ed al ajustar sus posiciones para alcanzar un estado estable que corresponda a la carga aplicada. Esto produce dos tipos de elongaci\u00f3n. Cuando un cable de acero soporta una carga por primera vez, los alambres se reordenan ligeramente y producen una elongaci\u00f3n permanente, conocida como elongaci\u00f3n estructural. Al mismo tiempo, tambi\u00e9n se produce una elongaci\u00f3n recuperable, conocida como elongaci\u00f3n el\u00e1stica. La elongaci\u00f3n estructural depende, en cierta medida, de la magnitud de la carga aplicada.<\/p>\n\n\n\n<p>Cuanto menor sea el di\u00e1metro de los alambres en un cable, menor ser\u00e1 el momento flector necesario para doblarlos y mayor ser\u00e1 la flexibilidad del cable. Los cables de acero con mayor n\u00famero de alambres y los cables de acero con n\u00facleo de fibra generalmente presentan mayor flexibilidad. Los cables de acero totalmente met\u00e1licos, con menos alambres, tienen menor flexibilidad, mientras que los primeros suelen tener mayor elongaci\u00f3n que los segundos. Una mayor flexibilidad proporciona mayor resistencia a la rotura.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"2-overhead-crane-sheaves\">2. Poleas para gr\u00faas puente<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1242\" height=\"828\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Forged-sheaves-01.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-16621\"><\/figure>\n\n\n\n<p>La dimensi\u00f3n de la polea principal generalmente se expresa utilizando el di\u00e1metro de la polea en la parte inferior de la ranura de la cuerda m\u00e1s el di\u00e1metro del cable de acero como el di\u00e1metro m\u00ednimo de enrollamiento. A medida que <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/es\/crane-sheaves\/\">polea de gr\u00faa<\/a> A medida que disminuye la tensi\u00f3n, aumentan las tensiones causadas por la flexi\u00f3n y la presi\u00f3n de contacto entre el cable y la polea. Cuanto mayor sea la tensi\u00f3n de flexi\u00f3n, m\u00e1s r\u00e1pido se fatigan los alambres del cable. El aumento de la tensi\u00f3n de contacto tambi\u00e9n acelera el deterioro del cable y el desgaste de la polea.<\/p>\n\n\n\n<p>A medida que la polea aumenta de tama\u00f1o, la presi\u00f3n entre el cable y la polea disminuye, al igual que el grado de flexi\u00f3n. Si solo se considera la tensi\u00f3n de flexi\u00f3n, el di\u00e1metro de la polea para un cable de acero de contacto puntual 6\u00d719 puede aumentarse hasta 90 veces el di\u00e1metro del cable para prolongar su vida \u00fatil. Sin embargo, salvo en equipos especiales, las poleas de un di\u00e1metro tan grande rara vez se utilizan en la pr\u00e1ctica por dos razones:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Una polea de ese tama\u00f1o resulta poco pr\u00e1ctica para la mayor\u00eda de los equipos de elevaci\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n<li>La flexi\u00f3n rara vez es el \u00fanico factor presente en cualquier condici\u00f3n de funcionamiento.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>En la pr\u00e1ctica, adem\u00e1s de la flexi\u00f3n, muchos otros factores afectan la vida \u00fatil de un cable, como la tensi\u00f3n repetida, el desgaste, el golpeteo, los impactos, las vibraciones, la torsi\u00f3n, la velocidad de rotaci\u00f3n, el enrollado incorrecto del tambor, la corrosi\u00f3n y el mantenimiento insuficiente. Uno o m\u00e1s de estos factores pueden tener un mayor impacto en la vida \u00fatil del cable que el tama\u00f1o de la polea.<\/p>\n\n\n\n<p>El tama\u00f1o \u00f3ptimo de la polea debe determinarse considerando la seguridad, la econom\u00eda de operaci\u00f3n y otros factores. Sin embargo, la alta presi\u00f3n entre los alambres en los puntos de contacto del cable, junto con la elevada tensi\u00f3n de flexi\u00f3n que se produce cuando el cable pasa por una polea peque\u00f1a, puede contribuir a da\u00f1os y roturas en el cable. En estas condiciones desfavorables, las roturas de alambre suelen producirse entre los puntos de contacto de los cordones adyacentes. Estas roturas suelen ser dif\u00edciles, o incluso imposibles, de detectar mediante una inspecci\u00f3n externa.<\/p>\n\n\n\n<p>Por lo tanto, para equipos con otros requisitos de seguridad estrictos, se deben seleccionar poleas de mayor tama\u00f1o para que el proceso de deterioro de la cuerda se desarrolle de forma m\u00e1s gradual y el da\u00f1o se produzca en la superficie de la cuerda, donde es m\u00e1s f\u00e1cil detectarlo y evaluarlo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Ranuras para cables de poleas de gr\u00faas puente<\/h2>\n\n\n\n<p>Para que un cable de acero funcione de forma \u00f3ptima, la ranura de la polea debe tener un di\u00e1metro suficientemente grande para mantener un espacio libre adecuado alrededor del cable. El di\u00e1metro de la ranura no puede ser constante. Su variaci\u00f3n depende principalmente del cable de acero y, en gran medida, del material de la polea y de la presi\u00f3n aplicada.<\/p>\n\n\n\n<p>Debido al desgaste continuo de la ranura, esta suele reducirse de tama\u00f1o cuando el cable de acero se acerca al final de su vida \u00fatil. Esto genera un problema: cada vez que se instala un cable nuevo, ser\u00eda necesario volver a mecanizar la ranura o reemplazar la polea. Sin embargo, en la pr\u00e1ctica, volver a mecanizar la ranura o reemplazar la polea resulta antiecon\u00f3mico.<\/p>\n\n\n\n<p>Al mecanizar una ranura, generalmente se repara primero la brida y luego se mecaniza el fondo de la ranura al di\u00e1metro adecuado. Si solo se mecaniza el fondo de la ranura, el \u00e1ngulo de la garganta junto al fondo puede quedar demasiado peque\u00f1o para proporcionar la holgura suficiente, lo que aumenta considerablemente el desgaste del cable.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Presi\u00f3n del cable de la gr\u00faa puente<\/h2>\n\n\n\n<p>Adem\u00e1s de la tensi\u00f3n de flexi\u00f3n que se produce al pasar el cable por una polea, el cable de acero est\u00e1 sometido a una presi\u00f3n radial causada por el contacto con la polea. Esta presi\u00f3n genera tensi\u00f3n cortante en el cable, modifica su estructura y afecta la tasa de desgaste de la ranura de la polea. Por lo tanto, al seleccionar la construcci\u00f3n de cable de acero m\u00e1s adecuada, se debe considerar la magnitud de la presi\u00f3n radial y la resistencia al desgaste del material de la polea.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"5-overhead-crane-drums\">5. Tambores para gr\u00faas puente<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"2400\" height=\"1600\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1.jpg\" alt=\"Tambor\" class=\"wp-image-2099\" srcset=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1.jpg 2400w, https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1-1536x1024.jpg 1536w, https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1-2048x1365.jpg 2048w\" sizes=\"(max-width: 2400px) 100vw, 2400px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>El <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/es\/products\/rope-drums\/\">tambor de gr\u00faa<\/a> Las dimensiones, el perfil de la ranura y la presi\u00f3n son similares a las condiciones descritas anteriormente para las poleas.<\/p>\n\n\n\n<p>Cuando un tambor tiene una superficie lisa, la presi\u00f3n radial real es relativamente alta porque el cable de acero solo est\u00e1 apoyado en un lado y su \u00e1rea perif\u00e9rica queda sin soporte. Con este tipo de tambor, tanto el cable como el tambor se desgastan m\u00e1s que con un tambor ranurado, y el cable se da\u00f1a con mayor facilidad por la presi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p>Cuando la tensi\u00f3n de flexi\u00f3n es el factor principal que afecta la vida \u00fatil del cable, el di\u00e1metro del tambor puede ser ligeramente menor que el de la polea. Esto se debe a que, durante el movimiento en una direcci\u00f3n, el cable se dobla dos veces sobre cada polea, pero solo una vez sobre el tambor. La primera flexi\u00f3n se produce al acercarse a una polea, donde cambia de una l\u00ednea recta a la curvatura de la misma. La segunda flexi\u00f3n se produce al enderezarse nuevamente al salir de la polea.<\/p>\n\n\n\n<p>En algunos casos, el recorrido de la cuerda es corto. Cuando parte de la cuerda se mueve hacia adelante y hacia atr\u00e1s sobre el tambor sin pasar por una polea, se reduce el n\u00famero de ciclos de flexi\u00f3n y la falla progresa m\u00e1s lentamente.<\/p>\n\n\n\n<p>Cuando se utiliza un tambor ranurado, un perfil de ranura adecuado ayuda a mantener la cuerda enrollada en la posici\u00f3n correcta. Es importante mantener una separaci\u00f3n apropiada entre las ranuras para que las vueltas de cuerda adyacentes tengan suficiente espacio libre, pero no excesivo. Esto evita que la cuerda que se est\u00e1 enrollando en el tambor se amontone o roce con la cuerda ya enrollada.<\/p>\n\n\n\n<p>En el caso del bobinado multicapa, la distancia entre los ejes centrales de las ranuras debe ser suficiente para evitar que los cables de acero se toquen entre s\u00ed en el \u00e1ngulo de flotaci\u00f3n m\u00e1ximo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"6-other-failure-factors\">6. Otros factores de falla<\/h2>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Corrosi\u00f3n:<\/strong> La corrosi\u00f3n es una causa com\u00fan de fallas en los cables de acero. La atm\u00f3sfera corrosiva generada por el entorno operativo puede tener un efecto significativo en la vida \u00fatil del cable.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Carga de impacto y vibraci\u00f3n:<\/strong> La aplicaci\u00f3n de cargas de impacto a un cable de acero y su posterior vibraci\u00f3n generan esfuerzos de flexi\u00f3n elevados y de alta frecuencia. El efecto de la vibraci\u00f3n es particularmente severo en el extremo del cable y puede provocar fatiga del material.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Temperatura excesiva:<\/strong> Si un cable de acero funciona a una temperatura excesivamente alta, puede fallar debido a que su resistencia a la tracci\u00f3n disminuye.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>El an\u00e1lisis de fallas anterior muestra que la falla del cable de acero de las gr\u00faas a\u00e9reas suele ser el resultado de la acumulaci\u00f3n combinada de m\u00faltiples factores. En una investigaci\u00f3n de fallas real, se deben analizar exhaustivamente los factores, distinguir su importancia relativa e identificar la causa principal de la falla para ayudar a prolongar la vida \u00fatil del cable de acero.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"El cable de acero es uno de los componentes de elevaci\u00f3n m\u00e1s utilizados. Ofrece una alta capacidad de carga, buena flexibilidad, movimiento suave y bajo nivel de ruido. 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