ALERTA QUALIDADE EM CABOS DE AÇO Agosto/2005

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2 ALERTA QUALIDADE EM CABOS DE AÇO Índice Agosto/2005 Estatística... 4 Características importantes... 8 Dados comparativos Referências normativas Aplicações dinâmicas Aplicações estáticas Aspectos técnicos Nacionalização Embalagem Identificação Algo que já foi publicado Exemplos de problemas em cabos Casos de acidentes Conclusão... 34

3 ESTATÍSTICAS DA CONSTRUÇÃO CIVIL ESTATÍSTICAS DA CONSTRUÇÃO CIVIL No mundo, um trabalhador da Construção Civil tem 3 vezes mais probabilidade de morrer em acidentes Estados Unidos 200 acidentes/ano China Mais de mortes/ano Brasil acidentes/ano Fontes European Agency for Safety and Health at Work European Federation of Materials Handling and Storage Equipment Occupational Safety & Health Administration/USA Principais Causas Uso de materiais inadequados Falta de planejamento Deficiência na comunicação Omissão de inspeção Fatores Críticos Europa acidentes/ano Chile 26 mortes por Trabalhadores qualificados e avaliados periodicamente Materiais e equipamentos adequados e qualificados Manutenção mecânica dos equipamentos Inspeção freqüente dos materiais e dos equipamentos Base em normas. 4 5

4 É UMA FERRAMENTA O QUE É UM CABO DE AÇO? CABO DE AÇO É UMA FERRAMENTA O QUE É UM CABO DE AÇO? 6 7

5 CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES Construção do cabo 6 x 19 (2 operações) 1 + 6/12 6 x 25 Filler CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES Fabricação da perna Conforme Norma NBR Item operações Maior desgaste interno, ocasionado pelo cruzamento de arames Menor resistência à fadiga Não possui uniformidade na distribuição de carga entre os arames 8 1 operação Menor desgaste interno Maior resistência à fadiga Maior resistência à compressão Uniformidade na distribuição de carga entre arames 9

6 Carga de ruptura mínima Dados Comparativos Carga de Ruptura Prática - CRP CRM = Am x R arames x F CIMAF Faixa Amarela Cabo 6 x 19-2 operações NBR 6327 TF Melhor Resistência dos arames Alongamento EIPS 1770 N/mm2 CIMAF Faixa Amarela Cabo 6 x 19-2 operações 1770 N ou 180 kgf Recomendado De acordo com "Wire Rope Handbook" mm Melhor 1 mm 2 1 mm 2 Desempenho Dinâmico 1770 N ou 180 kgf CIMAF Faixa Amarela Cabo 6 x 19-2 operações Recomendado EIPS Laços / Guinchos / Andaimes / Bate-estacas / Elevador de obras De acordo com "Wire Rope Handbook" TF Melhor Categorias IPS PS Estais Pesca / Sustentação de prateleiras / Prot. de rodovias Camada de Zinco CIMAF Faixa Amarela MPS Ornamentação Cabo 6 x 19-2 operações NBR 6327 TF Melhor CRM (tf) Dados: Conforme laudo IPT /54/55/56/

7 Carga de Ruptura Mínima - Testes realizados Cabo de 16 mm CIMAF Faixa Amarela - 6 x 25 F + AF (EIPS) NBR CRM (EIPS) Cabo 6 x 19-2 operações +12% -11,5% REFERÊNCIAS NORMATIVAS REFERÊNCIAS NORMATIVAS NBR 6327 Cabos de Aço para Uso Geral CRM (tf) Melhor Fator de segurança - Testes realizados Cabo de 16 mm CIMAF Faixa Amarela - 6 x 25 F + AF (EIPS) +12% NBR CRM (EIPS) -11,5% Cabo 6 x 19-2 operações Fator de Segurança Melhor Dados: Conforme laudo IPT /54/55/56/57 Construção Civil NBR Extremidade de Cabos de Aço NBR Movimentação de Carga Laço de Cabo de Aço ISO 2232 Round drawn for general purpose non-alloy steel wire ropes and for large diameter steel wire rope - Specification Uso Estático Uso Dinâmico 6x19 6x25 Filler NBR ISO 4309 Critérios de inspeção e descarte 12 13

8 Elevador de obras APLICAÇÕES DINÂMICAS Construção: 6x25 Filler Tipos de alma: AF ou AACI Categoria de resistência: EIPS NBR APLICAÇÕES DINÂMICAS Bate-estacas Construção: 6x25 Filler Tipos de alma: AACI Categoria de resistência: EIPS Norma NBR

9 Guindaste Grua Construção: 6x25 Filler Tipos de alma: AF ou AACI Categoria de resistência: EIPS Construções: 19x7 (não rotativo) 35x7 (não rotativo compactado) Categoria de resistência: EIPS Balancins Laços Construção: 6x25 Filler Tipos de alma: AF Categoria de resistência: EIPS Construção: 6x25 Filler / 6x41 WS Tipos de alma: AF ou AACI Categoria de resistência: EIPS/IPS 16 17

10 APLICAÇÕES DINÂMICAS Riscos potenciais de acidentes Alto 5 Médio 3 Baixo 1 6x19 2OP 6x25Filler Deformações que possam ocasionar o rompimento do cabo Rompimento dos arames por sobrecarga, e por conseqüência a ruptura do cabo Rompimento dos arames por flexão, e por conseqüência a ruptura do cabo Rompimento dos arames por compressão, e por conseqüência a ruptura do cabo Rompimento do cabo por falta de capacidade de carga APLICAÇÕES DINÂMICAS ESTÁTICAS NBR NBR Construções APLICAÇÕES DINÂMICAS RISCO DE ACIDENTES Risco de Ruptura - Aplicações Dinâmicas 6X19 2OP 6X25F Grau de risco APLICAÇÕES DINÂMICAS ESTÁTICAS Norma NBR 6327 NBR RISCO DE ACIDENTES 19

11 Ponte Pênsil Estais Construções: 6x7 / 6x19 / 6x25F / 1x19 Tipo de alma: AA Categorias de resistência: IPS / EIPS Construções: 6x19 / 6x25F / 1x19 Tipo de alma: AACI Categoria de resistência: EIPS Proteção de Rodovias Construções: 6x7 / 6x19 / 6x25F / 1x19 Tipo de alma: AA Categorias de resistência: PS / MPS / IPS / EIPS 20 21

12 APLICAÇÕES ESTÁTICAS Riscos potenciais de acidentes Alto 5 Médio 3 Baixo 1 6x19 2OP 6x25Filler Deformações que possam ocasionar o rompimento do cabo Rompimento dos arames por sobrecarga, e por conseqüência a ruptura do cabo Rompimento dos arames por flexão, e por conseqüência a ruptura do cabo Rompimento dos arames por compressão, e por conseqüência a ruptura do cabo Rompimento do cabo por falta de capacidade de carga APLICAÇÕES ESTÁTICAS RISCO DE ACIDENTES Risco de Ruptura - Aplicações Estáticas Aspectos Técnicos Revisão da norma Brasileira NBR 6327 Inclusão do cabo de aço entre os 54 produtos do Programa Brasileiro de Avaliação de Conformidade PBAC. NBR A revisão da norma NBR-6327 teve como objetivo: Garantir a segurança do cliente e usuário quanto à procedência do produto comprado; Garantir ao cliente e usuário a informação técnica do produto comprado; Reduzir os riscos de acidentes por uso de produtos de qualidade inadequada e desconhecida; Garantir a utilização de matéria-prima e insumos que não prejudiquem o meio ambiente. Base Técnica Construções 6X19 2OP 6X25F Grau de risco NBR-6327 Base Normas: (95%) ISO-2408 Nacionalização Base Normas: (5%) BS-302/DIN-3051/NBR

13 Características do cabo - Item 6 NBR-6327 Item Para as classes 6x19 e 8x19, os arames devem ser torcidos em uma única operação, com exceção dos cabos abaixo de 4,0mm Base Técnica: BS item / DIN-3051 item Embalagem, Marcação e Identificação - Item 8 NBR-6327 Item 8.1 Embalagem O cabo com diâmetro nominal até 26mm (1 ), deve ser acondicionado em bobina de madeira conforme ABNT NBR 11137, bobina plástica conforme ABNT NBR 5314 ou em bobina metálica conforme desenho do fabricante. Base Técnica: NBR / NBR-5314 Certificado de Qualidade - Item 7 a) N Certificado b) N do pedido do comprador c) Nome, endereço e país do fabricante d) Comprimento do cabo e) Diâmetro nominal do cabo f) Construção do cabo g) Pré-formação do cabo h) Acabamento dos arames i) Tipo e sentido de torção do cabo j) Resistência nominal à tração do cabo k) Carga de ruptura mínima do cabo l) Peso Bruto do material m) Data de emissão do certificado da qualidade n) Tipo do lubrificante o) Número da bobina NBR-6327 Item 8.3 Identificação Cabos com diâmetro igual ou maior que 8,0mm, devem ser identificados com um fitilho com o nome do fabricante, posicionado na alma do cabo. Base: ISO 9001:2000 item Base Técnica: DIN-3051 item

14 Algo que já foi publicado Anúncio de um importador - exemplo 1 Folha de São Paulo Painel S.A de março de página B-1... Os preços de cabos de aço da China são atraentes, mas boa parte dos produtos não atende às normas brasileiras, segundo laudo do IPT... Folha de São Paulo Folha Dinheiro - 19 de abril de página 2... Muitos cabos chineses colocam em risco a segurança nas construções Os dados do IPT, quando confrontados com as normas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), indicam que há problemas de segurança nos cabos importados da China.... JornalCana Negócios - Setembro de Procana Ltda - Ribeirão Preto/SP... Segundo testes realizados no conceituado laboratório de análise do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas) em São Paulo, indicam que os cabos de aço importados da China e hoje comercializados no mercado brasileiro, apresentam características de qualidade inferiores ao padrão dos cabos de aço fabricados no Brasil, colocando em risco vidas humanas nas operações de movimentação de cargas (ex.: Hilos de Cana de Açúcar) Seguem algumas das principais observações em relação aos testes realizados pelo IPT: 1. Cabos de aço polidos de 1/2 (13,00mm); 5/8 (16,00mm) e 3/4 (19,00mm): os três cabos apresentaram uma carga de ruptura abaixo do especificado na classe IPS (180/200 Kgf/ mm 2 ) da norma brasileira NBR 6327; de acordo com a norma brasileira para fabricação de laços (NBR 13541), a carga de ruptura mínima para cabos de aço com alma de fibra deve ser da classe IPS (180/200 Kgf/mm 2 ) enquanto os cabos com alma de aço devem ser da classe EIPS (200/220 Kgf/mm 2 ). Portanto, não há possibilidade de os cabos de aço chineses serem utilizados em laços: Os cabos de aço chineses, por serem fabricados na construção 6x19 (2 operações) e não 6x25 (1 operação), são mais rígidos ou menos flexíveis que os cabos nacionais. Esta diferença acarretará em uma vida útil menor em aplicações como pontes rolantes, elevadores de obra, guindastes e qualquer outra aplicação onde envolve polias e tambores. 2. Cabos de aço Galvanizados de 3/32 (2,40mm) até 1/2 (13,00mm): após análise detalhada dos cabos, foram encontradas diversas amostras com diâmetros fora da tolerância e também arames com a camada de zinco abaixo do especificado na norma brasileira NBR Estas diferenças irão diminuir a vida útil dos cabos, devido à sua corrosão precoce.... Os cabos abaixo não são apropriados para transporte / elevação de pessoas, somente para cargas Cargas de ruptura: é a carga máxima que o cabo suporta, ou seja, é o ponto onde o cabo começará a se romper Carga de trabalho: é a carga ideal para o cabo trabalhar considerando-se um fator de segurança 5, ou seja, é a carga de ruptura dividida por 5 Fonte: Informações retiradas do site Observação: O texto do anúncio não recomenda o uso dos cabos em aplicações de responsabilidade, considerando apenas a vida humana como alvo de preocupação, sendo que cargas também podem causar acidentes com vítimas. O texto do anúncio demonstra incoerência e deficiência de conhecimento técnico. A interpretação do fornecedor contradiz as normas técnicas, negligenciando riscos e desinformando o consumidor. IPT - Teste comparativo - exemplo 2 Relatório IPT /10/ /10/04 Diâmetro (polegadas) Construção 1/2" 6x19 + AF (2 operações) Carga Mínima NBR-6327 (tf) Carga Prática (tf) Procedência 10,7 9,5 China 1/2" 6x19 + AF 10,7 12,4 NÃO CONFORME Brasil CIMAF 26 27

15 Certificado de um importador - exemplo 3 Análise de um cabo chinês - exemplo 4 Exportador: Suzhou Heng Xiang Import and Export Co., Ltd. Fabricante: Desconhecido Procedência: China N do Certificado: Contract n 03SHX03117 Especificação: Cabo de Aço 5/8, construção 6x41 Warrington-Seale+AF, torção regular à direita, resistência dos arames 1770 N/mm 2 e CRM 175,3 KN Produto conforme Norma: DIN 3064 Nota fiscal de: 20/09/04 Certificado Além de apresentar deformações na perna, verifica-se emenda de arame inadequada e em desacordo com recomendações da norma complementar DIN 3051 Part 4 data do documento: O certificado não atende à NBR 6327 nos seguintes requisitos: Não possui número do certificado e pedido do cliente Nome, endereço e país de origem do fabricante Construção do cabo Pré-formação do cabo Tipo e sentido de torção do cabo Resistência nominal à tração dos arames Peso bruto do material Tipo do lubrificante Número da bobina 28 Item Certificado de Qualidade Norma do Produto Carga de Ruptura Mínima Torção dos Arames Declarado no Certificado Não indica o nome do fabricante no produto DIN 3064 >175,3 KN Encontrado O certificado foi emitido pelo exportador Não condiz com a norma declarada no certificado, uma vez que a mesma refere-se à cabos de aço na construção 6x36WS na formação 1+7+(7+7)+14 A norma DIN 3064, não contempla o diâmetro 5/8. Na prática CRM = 168,6 KN Para a faixa de bitolas indicadas (Ø0,52mm/ Ø0,70mm/ Ø0,75mm e Ø0,82mm) na categoria de resistência 1770 N/mm 2, a norma DIN 2078 tabela 4, recomenda torção mínima igual a 56 voltas 29

16 Análise de um cabo chinês - exemplo 5 Exportador: Suzhou Heng Xiang Import and Export Co., Ltd. Fabricante: Desconhecido Procedência: China N do Certificado: Contract n 03SHX03112 Especificação: Cabo de Aço 3/4, construção 6x41 Warrington- Seale+AACI, torção regular à direita, resistência dos arames 1770 N/mm 2 e CRM 234,7 KN Produto conforme Norma: DIN 3064 Nota fiscal de: 20/09/04 Certificado Análise de um cabo chinês - exemplo 6 Exportador: Suzhou Heng Xiang Import and Export Co., Ltd. Fabricante: Desconhecido Procedência: China N do Certificado: Contract n 04SHX Especificação: Cabo de Aço 5/8, construção 6x25 Filler+AF, torção regular à direita, resistência dos arames 1770 N/mm 2 e CRM 147,7 KN Produto conforme Norma: DIN 3057 Nota fiscal de: 20/09/04 Certificado Item Declarado no Certificado Encontrado Item Declarado no Certificado Encontrado Certificado de Qualidade Não indica o nome do fabricante no produto O certificado foi emitido pelo exportador Certificado de Qualidade Não indica o nome do fabricante no produto O certificado foi emitido pelo exportador Norma do Produto DIN 3064 Não condiz com a norma declarada no certificado, uma vez que a mesma refere-se à cabos de aço na construção 6x36WS na formação 1+7+(7+7)+14 Norma do Produto DIN 3057 Especificação para cabos de aço construção 6x25F na formação 1+6+6F+12 Carga de Ruptura Mínima >234,7 KN A norma DIN 3064, não contempla o diâmetro 5/8. Ø 20mm CRM=252 KN Carga de Ruptura Mínima >147,7 KN A norma DIN 3057, não contempla o diâmetro 5/8. Ø 16mm CRM=153 KN Torção dos Arames Para a faixa de bitolas indicadas (Ø0,65mm/ Ø0,82mm/ Ø0,90mm) na categoria de resistência 1770 N/mm 2, a norma DIN 2078 tabela 4, recomenda, torção mínima igual a 56 voltas Torção dos Arames Para a faixa de bitolas indicadas (Ø1,03mm/ Ø1,12mm) na categoria de resistência 1770 N/mm 2, a norma DIN 2078 tabela 4, recomenda, torção mínima igual a 28 voltas 30 31

17 Caso de Acidente 1 Segmento: Casos de Acidentes Casos de Acidentes Construção civil Produto: Laço fabricado com cabo de aço 5/8, construção 6x19+AF 2 operações Normas referenciais: NBR 11900, NBR e NBR 6327 Irregularidades: O cabo de aço não atende as recomendações da norma NBR nos seguintes quesitos: CRM recomenda na NBR 6327 para 1770 N/mm 2 igual à 149 KN. A amostra apresentou CRP de 128,5 KN. Perna fabricada em desacordo com o item da norma NBR Caso de Acidente 2 Segmento: Construção Civil Produto: Cabo de aço 5/8, construção 6x25F+AF Normas referenciais: NBR 6327 Irregularidades: O cabo de aço do sistema de freio não encontrava-se nas mínimas condições de uso de acordo com recomendações da norma ISO NBR O cabo de aço de elevação já havia sido substituído por inadequação, porém, foi colocado para trabalhar como cabo do sistema de freio. Referência: Diário de Pernambuco - 06/07/2004 Referência: Laudo nº A C : Data: 31/05/04 Motivo da ruptura: Quebra do eixo do guincho com posterior falha do sistema de segurança (cabo de segurança). Motivo da ruptura: Sobrecarga dos arames Conseqüências: Três Mortes. Conseqüências: De acordo com informações do usuário, houve vítimas

18 Diante dessas informações, consideramos a atitude correta, manter sempre a vigilância observando os seguintes cuidados: Exigir sempre o certificado de qualidade do fabricante do cabo de aço contendo todos os requisitos normativos para a sua emissão. Verificar se a especificação do cabo ofertado atende às normas nacionais e internacionais Verificar sempre se as pernas do cabo são fabricadas em 1 única operação. Observar se o fornecedor disponibiliza assistência técnica a qualquer momento Solicitar informações sobre a qualidade da matéria-prima utilizada na fabricação do cabo de aço Exija a garantia da Faixa Amarela Os cabos de aço CIMAF para aplicações dinâmicas são identificados com uma faixa amarela. Ela é a garantia visível da alta qualidade dos produtos CIMAF conquistada com avançada tecnologia e tradição que fizeram da CIMAF, a maior e mais moderna fábrica de cabos de aço da América Latina. A Cimaf Cabos oferece palestras visando a conscientização de consumidores, objetivando sempre: Sistema da Qualidade Certificado Apresentar ao consumidor e usuário características importantes do produto Enfatizar o risco de uso de produto inadequado Capacitar o consumidor e usuário para que o mesmo saiba especificar adequadamente o produto Aumentar a segurança do usuário Melhorar as práticas de manutenção 34 35

19 Faixa Amarela A garantia de qualidade dos cabos de aço Cimaf Exija a garantia da Faixa Amarela