{"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\/pt\/posts\/overhead-crane-wire-rope-failure-analysis\/","title":{"rendered":"An\u00e1lise de falhas em cabos de a\u00e7o de pontes rolantes e fatores que afetam sua vida \u00fatil."},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-rank-math-toc-block\" id=\"rank-math-toc\"><p>\u00cdndice<\/p><nav><ul><li><a href=\"#1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Resist\u00eancia e alongamento do cabo de a\u00e7o da ponte rolante<\/a><\/li><li><a href=\"#2-overhead-crane-sheaves\">2. Polias para ponte rolante<\/a><\/li><li><a href=\"#3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Ranhuras para cabos de polias de ponte rolante<\/a><\/li><li><a href=\"#4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Press\u00e3o do cabo de a\u00e7o da ponte rolante<\/a><\/li><li><a href=\"#5-overhead-crane-drums\">5. Tambores para ponte rolante<\/a><\/li><li><a href=\"#6-other-failure-factors\">6. Outros fatores de falha<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n\n\n\n<p>Cabos de a\u00e7o s\u00e3o um dos componentes de eleva\u00e7\u00e3o mais utilizados. Oferecem alta capacidade de carga, boa flexibilidade, movimento suave e baixo ru\u00eddo. Quase todas as pontes rolantes utilizam cabos de a\u00e7o para transportar cargas. Se um cabo de a\u00e7o se romper repentinamente devido a uma falha, as consequ\u00eancias podem ser graves. A an\u00e1lise de falhas em cabos de a\u00e7o \u00e9, portanto, importante tanto por raz\u00f5es de seguran\u00e7a quanto econ\u00f4micas. Este artigo analisa os diversos fatores que causam falhas em cabos de a\u00e7o de pontes rolantes, visando auxiliar na extens\u00e3o de sua 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. Resist\u00eancia e alongamento do cabo de a\u00e7o da ponte rolante<\/h2>\n\n\n\n<p>Por projeto, a resist\u00eancia m\u00e1xima \u00e0 ruptura de um cabo de a\u00e7o \u00e9 inferior \u00e0 resist\u00eancia total do feixe de seus fios. Isso est\u00e1 relacionado \u00e0 constru\u00e7\u00e3o do cabo e \u00e0 qualidade de todos os fios que o comp\u00f5em. Ao projetar um cabo de a\u00e7o, todos os fatores de carga devem ser considerados, incluindo cargas adicionais, acelera\u00e7\u00e3o, desacelera\u00e7\u00e3o, velocidade do cabo e outros fatores. O n\u00famero, o arranjo estrutural e o m\u00e9todo de instala\u00e7\u00e3o das polias e do tambor tamb\u00e9m devem ser considerados, juntamente com as condi\u00e7\u00f5es que causam corros\u00e3o e desgaste, e o comprimento do cabo.<\/p>\n\n\n\n<p>Os fios de um cabo de a\u00e7o s\u00e3o geralmente feitos de a\u00e7o estrutural carbono de alta qualidade, com um teor de carbono de 0,5% a 0,8%. O m\u00f3dulo de elasticidade do cabo de a\u00e7o \u00e9 de aproximadamente 1,6\u00d710\u2075 N\/mm\u00b2. Este m\u00f3dulo mede a extens\u00e3o em que os fios podem se alongar sob carga.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando um cabo de a\u00e7o \u00e9 submetido a uma carga, seus fios se movem uns em rela\u00e7\u00e3o aos outros, ajustando suas posi\u00e7\u00f5es para atingir um estado est\u00e1vel que corresponda \u00e0 carga aplicada. Isso produz dois tipos de alongamento. Quando um cabo de a\u00e7o suporta uma carga pela primeira vez, os fios se rearranjam ligeiramente, produzindo um alongamento permanente, conhecido como alongamento estrutural. Ao mesmo tempo, ocorre tamb\u00e9m um alongamento recuper\u00e1vel, conhecido como alongamento el\u00e1stico. O alongamento estrutural depende, em certa medida, da magnitude da carga aplicada.<\/p>\n\n\n\n<p>Quanto menor o di\u00e2metro dos fios em um cabo, menor o momento fletor necess\u00e1rio para dobr\u00e1-los e maior a flexibilidade do cabo. Cabos de a\u00e7o com mais fios e cabos de a\u00e7o com alma de fibra geralmente apresentam melhor flexibilidade. Cabos de a\u00e7o totalmente met\u00e1licos, com menos fios, t\u00eam menor flexibilidade, embora os primeiros geralmente apresentem maior alongamento do que os \u00faltimos. Maior flexibilidade proporciona melhor resist\u00eancia \u00e0 ruptura.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"2-overhead-crane-sheaves\">2. Polias para ponte rolante<\/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>A dimens\u00e3o da polia principal \u00e9 geralmente expressa utilizando o di\u00e2metro da polia na parte inferior da ranhura da corda mais o di\u00e2metro do cabo de a\u00e7o como di\u00e2metro m\u00ednimo de enrolamento. Como o <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/pt\/crane-sheaves\/\">polia de guindaste<\/a> \u00c0 medida que a dist\u00e2ncia entre os fios diminui, as tens\u00f5es causadas pela flex\u00e3o e pela press\u00e3o de contato entre o cabo de a\u00e7o e a polia aumentam. Quanto maior a tens\u00e3o de flex\u00e3o, mais rapidamente os fios do cabo sofrem fadiga. O aumento da tens\u00e3o de contato tamb\u00e9m acelera os danos ao cabo e o desgaste da polia.<\/p>\n\n\n\n<p>\u00c0 medida que a polia aumenta de tamanho, a press\u00e3o entre o cabo e a polia diminui, assim como o grau de flex\u00e3o. Se a tens\u00e3o de flex\u00e3o for o \u00fanico fator considerado, o di\u00e2metro da polia para um cabo de a\u00e7o de contato pontual 6\u00d719 pode ser aumentado para 90 vezes o di\u00e2metro do cabo para prolongar sua vida \u00fatil. No entanto, exceto em equipamentos especiais, polias com um di\u00e2metro t\u00e3o grande raramente s\u00e3o usadas na pr\u00e1tica por dois motivos:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Uma polia t\u00e3o grande \u00e9 impratic\u00e1vel para a maioria dos equipamentos de eleva\u00e7\u00e3o.<\/li>\n\n\n\n<li>A flex\u00e3o raramente \u00e9 o \u00fanico fator presente em qualquer condi\u00e7\u00e3o de opera\u00e7\u00e3o.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>Na pr\u00e1tica, muitos outros fatores afetam a vida \u00fatil do cabo al\u00e9m da flex\u00e3o, incluindo tens\u00e3o repetida, desgaste, martelamento, impacto, vibra\u00e7\u00e3o, tor\u00e7\u00e3o, velocidade de rota\u00e7\u00e3o, enrolamento incorreto do tambor, corros\u00e3o e manuten\u00e7\u00e3o insuficiente. Um ou mais desses fatores podem ter um efeito maior na vida \u00fatil do cabo do que o tamanho da polia.<\/p>\n\n\n\n<p>O tamanho ideal da polia deve ser determinado considerando-se a seguran\u00e7a, a opera\u00e7\u00e3o econ\u00f4mica e outros fatores em conjunto. No entanto, a alta press\u00e3o entre os fios nos pontos de contato do cabo, combinada com a alta tens\u00e3o de flex\u00e3o produzida quando o cabo passa por uma polia pequena, pode contribuir para danos e rupturas do cabo. Nessas condi\u00e7\u00f5es desfavor\u00e1veis, as rupturas dos fios ocorrem frequentemente entre os pontos de contato de cord\u00f5es adjacentes. Rupturas nesses locais s\u00e3o muitas vezes dif\u00edceis ou mesmo imposs\u00edveis de detectar por meio de inspe\u00e7\u00e3o externa.<\/p>\n\n\n\n<p>Portanto, para equipamentos com outros requisitos de seguran\u00e7a rigorosos, devem ser selecionadas polias maiores para que o processo de dano da corda se desenvolva mais gradualmente e o dano ocorra na superf\u00edcie da corda, onde \u00e9 mais f\u00e1cil de detectar e avaliar.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Ranhuras para cabos de polias de ponte rolante<\/h2>\n\n\n\n<p>Para que um cabo de a\u00e7o tenha o melhor desempenho, a ranhura da polia deve ter um di\u00e2metro suficientemente grande para manter uma folga adequada ao redor do cabo. O di\u00e2metro da ranhura n\u00e3o pode permanecer constante. Sua varia\u00e7\u00e3o \u00e9 influenciada principalmente pelo cabo de a\u00e7o e, em grande medida, pelo material da polia e pela press\u00e3o aplicada sobre ela.<\/p>\n\n\n\n<p>Como o sulco se desgasta continuamente, ele geralmente fica menor quando um cabo de a\u00e7o se aproxima do fim de sua vida \u00fatil. Isso cria um problema: a cada instala\u00e7\u00e3o de um novo cabo de a\u00e7o, o sulco precisaria ser refeito ou a polia substitu\u00edda. Na pr\u00e1tica, por\u00e9m, refazer o sulco ou substituir a polia \u00e9 antiecon\u00f4mico.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando uma ranhura \u00e9 reusinada, a flange geralmente \u00e9 reparada primeiro e, em seguida, o fundo da ranhura \u00e9 cortado at\u00e9 o di\u00e2metro apropriado. Se apenas o fundo da ranhura for cortado, o \u00e2ngulo da garganta pr\u00f3ximo ao fundo pode ficar muito pequeno para fornecer folga adequada, aumentando seriamente o desgaste do cabo de a\u00e7o.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Press\u00e3o do cabo de a\u00e7o da ponte rolante<\/h2>\n\n\n\n<p>Al\u00e9m da tens\u00e3o de flex\u00e3o produzida quando o cabo passa por uma polia, o cabo de a\u00e7o \u00e9 submetido \u00e0 press\u00e3o radial causada pelo contato com a polia. Essa press\u00e3o produz tens\u00e3o de cisalhamento no cabo, altera sua constru\u00e7\u00e3o e afeta a taxa de desgaste da ranhura da polia. Portanto, a magnitude da press\u00e3o radial e a resist\u00eancia ao desgaste do material da polia devem ser consideradas ao selecionar a constru\u00e7\u00e3o mais adequada do cabo de a\u00e7o.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"5-overhead-crane-drums\">5. Tambores para ponte rolante<\/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>O <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/pt\/products\/rope-drums\/\">tambor de guindaste<\/a> As dimens\u00f5es, o perfil da ranhura e a press\u00e3o s\u00e3o semelhantes \u00e0s condi\u00e7\u00f5es discutidas acima para as polias.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando um tambor tem uma superf\u00edcie lisa, a press\u00e3o radial real \u00e9 relativamente alta porque o cabo de a\u00e7o \u00e9 suportado apenas de um lado e sua \u00e1rea perif\u00e9rica n\u00e3o tem suporte. Com esse tipo de tambor, tanto o cabo quanto o tambor sofrem desgaste mais severo do que com um tambor ranhurado, e o cabo \u00e9 mais facilmente danificado pela press\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando a tens\u00e3o de flex\u00e3o \u00e9 o principal fator que afeta a vida \u00fatil do cabo de a\u00e7o, o di\u00e2metro do tambor pode ser ligeiramente menor que o di\u00e2metro da polia no sistema. Isso ocorre porque, durante o movimento em uma dire\u00e7\u00e3o, o cabo se curva duas vezes sobre cada polia, mas apenas uma vez no tambor. O cabo se curva pela primeira vez ao se aproximar de uma polia e mudar de uma linha reta para a curvatura da polia. Ele se curva pela segunda vez quando se endireita novamente ao se afastar da polia.<\/p>\n\n\n\n<p>Em alguns casos, o percurso da corda \u00e9 curto. Quando parte da corda se move para frente e para tr\u00e1s no tambor sem passar por uma polia, o n\u00famero de ciclos de flex\u00e3o \u00e9 reduzido e a falha progride mais lentamente.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando se utiliza um tambor ranhurado, um perfil de ranhura adequado ajuda a manter a corda enrolada na posi\u00e7\u00e3o correta. Manter um espa\u00e7amento adequado entre as ranhuras \u00e9 importante para que as voltas de corda adjacentes tenham folga suficiente, mas n\u00e3o excessiva. Isso ajuda a evitar que a corda que est\u00e1 sendo enrolada no tambor fique comprimida ou roce na corda j\u00e1 enrolada no tambor.<\/p>\n\n\n\n<p>Para enrolamentos multicamadas, o espa\u00e7amento entre os centros das ranhuras deve ser suficiente para evitar que os cabos de a\u00e7o se toquem no \u00e2ngulo de inclina\u00e7\u00e3o m\u00e1ximo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"6-other-failure-factors\">6. Outros fatores de falha<\/h2>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Corros\u00e3o:<\/strong> A corros\u00e3o \u00e9 uma causa comum de falha em cabos de a\u00e7o. A atmosfera corrosiva criada pelo ambiente operacional pode ter um efeito significativo na vida \u00fatil do cabo.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Carga de impacto e vibra\u00e7\u00e3o:<\/strong> A aplica\u00e7\u00e3o de cargas de impacto em um cabo de a\u00e7o e sua subsequente vibra\u00e7\u00e3o produzem tens\u00f5es de flex\u00e3o elevadas e de alta frequ\u00eancia. O efeito da vibra\u00e7\u00e3o \u00e9 particularmente severo na extremidade do cabo e pode causar falha por fadiga.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Temperatura excessiva:<\/strong> Se um cabo de a\u00e7o operar a uma temperatura excessivamente alta, ele poder\u00e1 falhar devido \u00e0 diminui\u00e7\u00e3o de sua resist\u00eancia \u00e0 tra\u00e7\u00e3o.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>A an\u00e1lise de falhas acima demonstra que a falha de cabos de a\u00e7o em pontes rolantes geralmente resulta da combina\u00e7\u00e3o de m\u00faltiplos fatores. Em uma investiga\u00e7\u00e3o de falha real, os fatores devem ser analisados de forma abrangente, sua import\u00e2ncia relativa deve ser determinada e a causa prim\u00e1ria da falha deve ser identificada para ajudar a prolongar a vida \u00fatil do cabo de a\u00e7o.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"O cabo de a\u00e7o \u00e9 um dos componentes de eleva\u00e7\u00e3o mais utilizados. 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