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Seguridad en elementos de movimiento e Izajes: Seguridad en cadenas

Fecha de Publicación: 22/2/2007

Por: Lic. Jos Luis Melo

1. CADENAS

Las cadenas estn constituidas por eslabones de acero cerrado, confeccionados mediante alguna de las siguientes tecnologas:

1 - Alambre de acero cortado, doblado y soldadura elctrica
2 - Acero forjado
3 - Acero fundido
4 - Etc.

Hay tres tipos principales de cadenas, siendo stas las de eslabones calibrados (ver figura 1), de eslabones cable (ver figura 2) y de eslabones de apoyo (ver figura 3)

Entre cadenas de eslabones de las mismas dimensiones, las cadenas de eslabones forjados soportan un 25% menos de carga que una cadena de eslabones soldados, motivo por el cual es ms utilizada esta ltima.

Nota:

En el resto de este pequeo manual nos dirigiremos a las cadenas calibradas de eslabones soldados elctricamente.

2. CARACTERSTICAS DE LAS CADENAS CALIBRADAS CON ESLABONES SOLDADOS

2.1. DIMENSIONES NOMINALES DE UNA CADENA

El dimetro nominal de una cadena es el dimetro del acero con que est construida. El dimetro nominal es el medido en el sector derecho de la parte sin costura del eslabn.

El paso de una cadena esta dado por la longitud interna de los eslabones y es el que define segn la longitud de la cadena la cantidad de eslabones que la forman.


2.2. DIMENSIN DE LOS ESLABONES


En la figura 4, se representan las dimensiones principales de un eslabn, siendo las mismas:

1- El dimetro del alambre de acero con que se construyo (d)
2 - El ancho interior (e)
3 - El ancho exterior (b) y
4 - El paso

La relacin entre los distintos parmetros con respecto al dimetro del alambre (d):

- ancho interior : e = 1,3 x d
- ancho exterior : b = 3,3 x d
- Paso : p = 3 x d


2.3. CALIDAD DE LA CADENA

Es necesario que toda cadena empleada tenga garanta en sus caractersticas, por ello la adquisicin de las cadenas debe ser solicitando que estas cumplan con normas internacionales reconocidas tales como ISO 1834-1980, UNE 58-520-86, Merco, o IRAM equivalente.

El mismo criterio se aplica a los accesorios de las cadenas, tales como ganchos, anillos, grilletes, etc., teniendo que estar todos grabados con el logotipo del fabricante para poder ser identificados.

Figura 5. Marcado en un eslabn de cadena.

Nota:
Todo eslabn aadido despus de efectuados los ensayos de resistencia de la cadena, debe ser sometido con la cadena a la cual est unido a las mismas pruebas, por tal motivo, toda cadena debe ser siempre reparada por su fabricante.

3. ELECCIN DE UNA CADENA

La carga mxima de trabajo de una cadena no debe exceder de 1/5 de su carga de rotura efectiva.

Carga de trabajo < carga de rotura efectiva x 1/5

La carga terica de rotura es igual al producto de la tensin terica de rotura, en kg/m.m.2, por el doble de la seccin nominal de la cadena en m.m.2, expresado en kg. Por lo tanto conviene determinar en cada caso cul es el esfuerzo a la traccin que ha de soportar la cadena y compararlo con su carga de rotura, dada por el fabricante.

4. USO DE UNA CADENA

Pese al problema que representa en una cadena su peso, stas son muy utilizadas por las ventajas que tienen frente a los cables de acero respecto a la gran versatilidad que le da el hecho de poder girar dos eslabones contiguos sin sufrir dao. Los cables pueden, en este caso, sufrir cortes, aplastamientos, deformaciones, etc. que los dejaran inutilizados o crearan riesgo de rotura.

Figura 6

5. INSPECCIONES Y RECHAZOS

Antes que realizar las inspecciones y los mantenimientos de las cadenas hay que tomar medidas preventivas tales como:

- Evitar roces que la erosionen
- Evitar calentamiento por accin del fuego u otra fuente.


5.1. INSPECCIN

La revisin peridica de una cadena permite seguir la evolucin de su estado, por tal motivo se examinarn en toda su longitud, tras una limpieza donde se eliminar toda la suciedad adherida. Se verificarn con cuidado las partes ms expuestas a deterioro, este examen se efectuar la cadena en reposo y el inspector deber utilizar todos los elementos de proteccin personal exigidos para esta operacin.

Se inspeccionar:

- Erosiones, (rechazando la cadena con uno o ms eslabones con una reduccin de la seccin igual o mayor al 5%)
- Cambios de color por exposicin al calor
- Corrosin (rechazando la cadena con uno o ms eslabones corrodos en una reduccin que llegue al 5%)
- Eslabones torcido

Figura 7

  • Reduccin de dimetro (rechazando la cadena con uno o ms eslabones con una reduccin de la seccin igual o mayor al 5%)
  • Eslabones alargados.


Figura 8

  • Eslabones aplastados
  • Eslabones marcados

Figura 9

  • Eslabones fisurados (dejan inutilizada la cadena)
  • Eslabones rajados (dejan inutilizada la cadena)
  • Eslabones abiertos (dejan inutilizada la cadena)


    Figura 10

6. UNIN DE DOS CADENAS

La unin de dos cadenas no debe efectuarse mediante eslabones hechizos o soldaduras, para hacerlo correctamente se debe efectuar mediante anillos y ganchos colocados en sus extremos, Por lo general se utiliza una argolla de unin desmontable como la de la figura 11.

Figura 11

Otro elemento de unin utilizado son eslabones con manguitos roscados, como los de la figura 12

Figura 12

Tambin se puede utilizar argollas como la de la figura 13

7. SUGERENCIAS PARA EL USO DE CADENAS

Entre la unin del gancho de elevacin y la cadena se debe efectuar por medio de un anillo como se observa en la figura 14.

Nunca se colocar sobre la punta del gacho los eslabones de la cadena o directamente sobre la garganta del mismo.


- Una cadena colocada correctamente debe quedar recta sin nudos ni retorcidos
- Una cadena no debe ser forzada contra aristas vivas
- Cuando la carga este elevada o la cadena tensa por esfuerzo de traccin no debe realizarse esfuerzos bruscos ni golpe de ellos
- Se debe tener en cuenta que toda cadena se fragiliza por efecto de las bajas temperaturas, por tal razn pierde capacidad de carga y de resistencia al choque
- Las cadenas no deben arrastrarse y menos sobre superficies abrasivas
- La exposicin a arenas, escoria hace que se pueda erosionar
- Las cadenas no deben ser expuestas a agentes qumicos
- Deben ser mantenidas lubricadas para evitar la corrosin


BIBLIOGRAFIA

APA Reglas de seguridad para estrobado

Cuerdas, cables, cadenas, eslingas y engranajes

Grimalde-Simonds La Seguridad Industrial

Mapfre Manual de Ingeniera Industrial

Universidad de Morn, Jos Luis Melo

Boston ART Jos Luis Melo