Nguyên lý cáp thép - Các yếu tố cấu thành nên chất lượng sợi cáp thép
1. Cấu trúc cáp thép, quy luật xắp xếp
Cấu trúc cáp, nói lên quy luật xắp xếp các tăm trên tao, và số các tao cáp tạo thành cáp.
* Quy luật sắp xếp các tăm cáp: Kiểu W, kiểu S, hay kiểu Fi, hoặc kết hợp W+S = WS
Kiểu W: các tăm to đan xen tăm nhỏ
Kiểu S: các tăm lớp trong, nằm lấp kín vào khe giữa các tăm lớp ngoài để bịt kín
Kiểu Fi: Các tăm nhỏ điền đầy vào các khe còn trống
* Số tăm, số tao cáp: 4 tao cáp, 6 tao cáp, 8 tao cáp, 19 tao, 35 tao…..
Ví dụ: Cáp 4x39 = 4 tao + mỗi tao 39 tăm; Cáp 6x36 = 6 tao + mỗi tao 36 tăm….
Cáp có nhiều tao thì mềm hơn loại ít tao, Số tăm nhiều thì sợi tăm nhỏ, mềm, dễ uốn, chịu mỏi tốt, nhưng chịu mài mòn kém.
Tùy vào điều kiện làm việc của cáp, mà người kỹ sư thiết kế sẽ chọn loại cấu trúc nào; thiên về bền mòn hay thiên về bền mỏi, hay cần chống xoắn, hay phù hợp về mặt kinh tế - kỹ thuật.
2. Lõi sợi cáp: Có lõi đay và lõi thép
Khi so sánh 2 sợi cáp cùng đường kính, cáp lõi thép có độ bền (độ khỏe) cao hơn cáp lõi đay khoảng 10%, nhưng đắt hơn cáp lõi đay. Tùy theo yêu cầu độ bền và điều kiện kinh tế mà nhà sản xuất/người dùng sẽ chọn cáp lõi đay hay lõi thép.
3. Chất lượng vật liệu thép làm nên sợi cáp (thể hiện qua giới hạn bền vật liệu sợi thép)
Chất lượng vật liệu làm nên sợi cáp, phản ánh bằng giới hạn bền của vật liệu làm cáp. Có các giá trị giới hạn bền vật liệu thông dụng như sau: 1670 Mpa, 1770 Mpa, 1870 Mpa, 1960 Mpa, 2160Mpa_ Giới hạn bền MPa càng cao thì cáp càng bền, càng khỏe, càng đắt tiền hơn. (1 MPa = 1 N/mm2).
4. Phủ bề mặt cáp: Cáp đen = cáp không mạ, cáp mạ kẽm, cáp bọc nhựa
Phủ bề mặt cáp để tạo nên lớp bảo vệ trên bề mặt cáp giữ cho cáp không bị gỉ sét, ăn mòn hóa học dưới các điều kiện môi trường.
- Cáp đen: Sợi thép được kéo đến kích thước cần thiết, rồi nhúng qua bể dầu bôi trơn bảo quản, sau đó bện thành cáp. Đa số các cần cẩu, cầu trục, thiết bị thì dùng cáp này, đảm bảo kinh tế + kỹ thuật
- Cáp mạ kẽm: Sợi thép được kéo đến kích thước cần thiết, rồi nhúng qua bể mạ kẽm, sau đó bện thành cáp. Cáp mạ kẽm có 2 loại:
+ Cáp mạ dân dụng thì lớp mạ mỏng, nhiều tạp chất, để lâu vẫn gỉ_thường thấy trong cáp dân dụng, căng kéo. Có độ bền cơ lý thấp, không dùng làm dây cẩu, không lắp cho thiết bị nâng
+ Cáp mạ dùng cho làm dây cẩu, cáp thiết bị nâng: Lớp mạ dày, lì, bền với thời gian không bị gỉ_loại này đắt hơn cáp đen, độ bền cơ lý tốt như cáp đen."
- Cáp bọc nhựa: thường thấy trong hàng rào dân dụng, không dùng cho cần cẩu hay thiết bị nâng
5. Xác định chiều xoắn của cáp thép
Quy ước chiều xoắn: Khi xoắn ngược kim đồng hồ gọi là xoắn thuận; Theo chiều kim đồng hồ gọi là xoắn ngược
+ Chiều xoắn của cáp chỉ quan tâm khi cần phối hợp chuyển động cùng lúc của 2 bộ phận khác nhau nào đó. Khi đó nó sẽ khử xoắn cáp, bảo vệ cáp
+ Chiều xoắn của cáp thép được xác định theo chiều xoắn của các tao và các tăm cáp.
+ Khi cáp có nhiều lớp thì chiều xoắn sẽ tuân theo chiều của lớp ngoài cùng của sợi cáp. Chiều xoắn được xác định như quy ước của hình bên dưới.
6. Hình dạng của các sợi thép trong cáp: Sợi thép tròn (tăm tròn); sợi vuông (tăm vuông, hay còn gọi là cáp nén)
Trong thực tế sử dụng đa số là cáp tăm tròn vì giá thành rẻ hơn. Trong các thiết kế đặc biệt, người kỹ sư tính toán kỹ thì họ chọn loại cáp nén.
Dựa vào chứng chỉ cáp để xác định thông số cáp, nguồn gốc, chất lượng cáp thép.
8. Xác định cáp thép và đo kiểm tra cáp thép
Nhận xét
Đăng nhận xét