cuerda de alambre
El cable de acero consta de varias hebras de alambre de metal torcidas en una hélice que forman un cable compuesto , en un patrón conocido como cable tendido . El cable de acero de mayor diámetro consta de múltiples hebras de dicho cable tendido en un patrón conocido como cable tendido .
En sentido más estricto, el término cable se refiere a un diámetro superior a 9,5 mm ( 3 ⁄ 8 pulgadas ), con calibres más pequeños designados como cable o cuerdas. [1] Inicialmente se utilizaron alambres de hierro forjado , pero hoy en día el acero es el principal material utilizado para los cables de acero.
Históricamente, el cable metálico evolucionó a partir de cadenas de hierro forjado, que tenían un historial de fallas mecánicas. Si bien las fallas en los eslabones de la cadena o las barras de acero sólidas pueden provocar fallas catastróficas , las fallas en los alambres que componen un cable de acero son menos críticas ya que los otros alambres soportan la carga con facilidad. Si bien la fricción entre los hilos y los hilos individuales causa desgaste durante la vida útil del cable, también ayuda a compensar fallas menores a corto plazo.
Los cables de acero se desarrollaron a partir de aplicaciones de montacargas en minería en la década de 1830. Los cables de acero se utilizan de forma dinámica para la elevación y elevación en grúas y ascensores , y para la transmisión de potencia mecánica . El cable metálico también se utiliza para transmitir fuerza en mecanismos, como un cable Bowden o las superficies de control de un avión conectado a palancas y pedales en la cabina. Solo los cables para aviones tienen WSC (núcleo de hilo de alambre). Además, los cables para aeronaves están disponibles en diámetros más pequeños que los cables de acero. Por ejemplo, los cables para aeronaves están disponibles en 1,2 mm ( 3 ⁄ 64 in) de diámetro, mientras que la mayoría de los cables comienzan con 6,4 mm (1 ⁄ 4 pulgadas) de diámetro. [2] Los cables de acero estáticos se utilizan para soportar estructuras como puentes colgantes o como cables de sujeción para soportar torres. Un tranvía aéreo se basa en un cable de acero para sostener y mover la carga por encima de la cabeza.
El cable de acero moderno fue inventado por el ingeniero de minas alemán Wilhelm Albert en los años entre 1831 y 1834 para su uso en la minería en las montañas Harz en Clausthal , Baja Sajonia , Alemania . [3] [4] [5] Rápidamente fue aceptado porque demostró ser superior a las cuerdas de cáñamo oa las cadenas de metal , como las que se habían utilizado antes. [6]
Las primeras cuerdas de Wilhelm Albert consistían en tres hebras de cuatro alambres cada una. En 1840, el escocés Robert Stirling Newall mejoró aún más el proceso. [7] En América, John A. Roebling fabricó cables de acero a partir de 1841 [8] y formó la base de su éxito en la construcción de puentes colgantes . Roebling introdujo una serie de innovaciones en el diseño, los materiales y la fabricación de cables de acero. Siempre atentos a los desarrollos tecnológicos en minería y ferrocarriles, Josiah White y Erskine Hazard , propietarios principales [9] de Lehigh Coal & Navigation Company(LC&N Co.), como lo habían hecho con los primeros altos hornos en Lehigh Valley, construyeron una fábrica de cables de acero en Mauch Chunk , [8] [10] Pensilvania en 1848, que proporcionó cables de elevación para el proyecto Ashley Planes , luego el planos de vía trasera del ferrocarril Summit Hill & Mauch Chunk, mejorando su atractivo como destino turístico de primer nivel y mejorando enormemente el rendimiento de la capacidad de carbón desde que el retorno de los automóviles se redujo de casi cuatro horas a menos de 20 minutos. Las décadas fueron testigos de un floreciente aumento en la minería de pozos profundos tanto en Europa como en América del Norte a medida que se agotaban los depósitos minerales superficiales y los mineros tenían que perseguir capas a lo largo de capas inclinadas. La era era temprana en el desarrollo del ferrocarril y las máquinas de vapor carecían de suficiente esfuerzo de tracción para subir pendientes pronunciadas, por lo que los ferrocarriles de plano inclinado eran comunes. Esto impulsó el desarrollo de polipastos de cable rápidamente en los Estados Unidos a medida que los depósitos de superficie en la región del carbón de antracita al norte y al sur se profundizaban cada año, e incluso los ricos depósitos en Panther Creek Valleyrequirió que LC&N Co. condujera sus primeros pozos hacia las laderas más bajas comenzando con Lansford y su ciudad gemela del condado de Schuylkill, Coaldale .
