Cable de acero vs. fibra sintética: soluciones de elevación con grúa

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de los cables de acero y los cables de fibra sintética? ¿Deberías cambiarlos? Parece que será un debate a largo plazo.

Si bien ambas opciones ofrecen diferentes beneficios, las cambiantes demandas de los clientes están marcando la dirección del desarrollo en la industria de las grúas. Los operadores buscan mayor durabilidad, menor peso y mayor seguridad, y la elección del material del cable se está convirtiendo en un factor clave para satisfacer estas necesidades cambiantes, influyendo en todo, desde el diseño del cabrestante hasta el rendimiento general de la grúa.

Rotrex está trabajando en dos importantes proyectos de parques eólicos en Taiwán utilizando cuerdas de fibra.

Demanda creciente

Rotrex Group, especialista en cabrestantes con sede en el Reino Unido, coincide en que la demanda de los clientes está cambiando. Afirma que planea invertir fuertemente en su capacidad de producción de cables de fibra durante los próximos dos años y que aumentará su capacidad total de producción de cables en un 40 %. Su objetivo es ofrecer la misma variedad de cables de acero o de fibra para satisfacer estas demandas.

La decisión de Rotrex de aumentar el uso de cabos de fibra, fabricados con fibra de HMPE (polietileno altamente modular), se produce tras un importante aumento en las consultas de clientes de diversos sectores. Entre las principales ventajas de los cabos sintéticos se incluyen una mayor resistencia a la carga, mejor flotabilidad, una reducción significativa del peso, un manejo más sencillo y su facilidad de uso tanto en tierra como en alta mar.

De todas formas, todavía ve un papel que desempeñar el cable de acero y se compromete a mantener también esta opción.

La inversión más reciente de Rotrex utilizó cables de fibra Dyneema HMPE en su nuevo cabrestante Magni. Fue fabricado por Omac en Italia según las especificaciones de Rotrex, que incluían control remoto y tecnologías IoT. El cabrestante ofrece una capacidad de tracción de 20 toneladas adicional en comparación con el modelo anterior, el más grande de la compañía. También cuenta con una mayor capacidad de almacenamiento de cable, lo que permite tracción de hasta 2400 metros, más del doble que un cabrestante tradicional de 40 toneladas.

Trabajos de viento

Rotrex trabaja en dos importantes proyectos de parques eólicos en Taiwán utilizando cables de fibra. El primero se desarrolla en cuatro bancos de seis aerogeneradores y el segundo en ocho bancos de siete aerogeneradores. El cabrestante con los cables de fibra se utilizará para tender el cable desde las subestaciones marinas hasta tierra.

Don Wilkinson, gerente de ventas europeo de Rotrex Group, explica: «Como empresa, siempre buscamos innovar y anticiparnos a las demandas de nuestros clientes. Los cables de acero han sido la opción principal durante años, pero la tecnología de los cables de fibra se ha intensificado. Esto significa que cada vez más personas conocen y aprecian las ventajas de rendimiento que ofrecen. Sin embargo, nuestro compromiso con los cables de acero se mantendrá firme, lo que nos permitirá especificar el producto adecuado en cada ocasión».

Asociarse

A medida que crece la demanda de soluciones de elevación más fuertes y eficientes, los fabricantes se están uniendo para avanzar en la tecnología de cables y cabrestantes.

El desarrollador de cuerdas sintéticas Samson se ha asociado con Applied Fiber.

Samson, desarrollador de cuerdas sintéticas, se ha asociado con Applied Fiber para que sus clientes puedan beneficiarse de su tecnología de engarce. La empresa afirma que la cuerda de fibra podría utilizarse ahora en más sistemas donde antes era incompatible, lo que ampliará las posibilidades de las aplicaciones existentes.

En esencia, la tecnología proporciona una terminación de alta eficiencia para cuerdas sintéticas con accesorios similares a los de los cables de acero y con un tamaño más compacto que los empalmes de ojo tradicionales. Samson está deseoso de instalar el equipo de producción e implementar la capacitación para las operaciones en sus instalaciones de EE. UU.

Antes de esto, Samson seguirá apoyando las necesidades de los usuarios finales para estas soluciones de terminación a través de las instalaciones de Applied Fiber en Florida, EE. UU.

“Ofrecer una tecnología que trasciende los métodos tradicionales de terminación de cables de fibra de alto rendimiento permite optimizar las operaciones para quienes tienen experiencia en el uso de cables sintéticos o están interesados en reemplazar el cable de acero”, afirma Dustin Heins, gerente de producto de innovación de Samson. “La tecnología de Applied Fiber ofrece una herramienta fascinante tanto para los ingenieros de diseño como para los usuarios finales de Samson para mejorar el funcionamiento de las soluciones de tensión sintética”.

Liebherr y Mammoet colaboraron en el cabrestante para la grúa SK6000 con capacidad de 6.000 toneladas.

Como ya informó Crane and Transport Briefing, la colaboración del fabricante Liebherr con Mammoet, especialista neerlandés en cargas pesadas, fue crucial en el desarrollo de la SK6000, considerada la grúa de anillo terrestre más potente del mundo. La grúa se beneficia de los cabrestantes de cable de alto rendimiento de Liebherr, diseñados con tecnología de accionamiento avanzada para respaldar la capacidad de elevación de la SK6000. Cada uno de los cuatro cabrestantes de cable de anillo dentado proporciona una fuerza de tracción de 600 kN, lo que permite a la grúa elevar 6000 toneladas.

Además de su gran resistencia, los cabrestantes también contribuyen a la capacidad del SK6000 de funcionar completamente con electricidad, reduciendo así la huella de carbono en proyectos industriales a gran escala. Mammoet y Liebherr colaboraron estrechamente para perfeccionar los cabrestantes, equilibrando la potencia de elevación con un diseño compacto para garantizar un transporte y montaje eficientes en todo el mundo.

“Nuestra colaboración con Mammoet destaca la versatilidad y la potencia de la tecnología de accionamiento de Liebherr”, afirma Markus Groeber, ingeniero técnico de ventas de Liebherr Drive Technology. “Para el SK6000, integramos coronas dentadas, cajas de engranajes y motores eléctricos de Liebherr en los cabrestantes, creando un sistema que ofrece una fuerza de elevación y una eficiencia inigualables”.

WireCo ahora produce sus cuerdas de la marca Casar en EE.UU.

Cambios por delante

Se han producido cambios en todo el sector de las cuerdas. El fabricante WireCo ahora produce sus cuerdas de las marcas Casar y Oliveira en EE. UU. tras una inversión de 30 millones de dólares en sus instalaciones estadounidenses. Problemas logísticos previos y plazos de entrega más largos desde sus instalaciones europeas impulsaron el cambio.

La gama de cables Braden de Paccar Winch es sintética. La empresa fue adquirida recientemente.

Mientras tanto, el fabricante de cabrestantes industriales Paccar Winch ha sido adquirido por la firma de inversión privada estadounidense Black Phoenix Group. La gama de Paccar incluye las marcas Braden, Carco y Gearmatic.

“Unir fuerzas con Black Phoenix Group nos permite continuar con nuestro legado de excelencia en la fabricación y, al mismo tiempo, explorar nuevas vías de crecimiento”, afirma Mike Rogers, director ejecutivo de Paccar Winch. “Su apoyo nos ayudará a mejorar nuestras capacidades y a ampliar nuestro alcance en el mercado”.

La seguridad sigue siendo un aspecto fundamental en el desarrollo del diseño de grúas. Recientemente, Unirope, proveedor canadiense de cables y equipos de aparejo, recibió dos premios en el evento AWRF 2024 por sus importantes contribuciones a la industria del aparejo. Knut Buschmann, de Unirope, fue reconocido por su larga dedicación e influencia en la industria. Buschmann, quien se unió al Comité Técnico de AWRF en 1995, ha desempeñado un papel fundamental en el desarrollo de normas de seguridad y directrices técnicas.

Parece que la elección entre cables de acero y sintéticos se perfila como una parte clave del futuro de la industria de las grúas, con empresas invirtiendo en nueva tecnología para satisfacer las crecientes demandas de cables más livianos, más fuertes y más seguros que hagan que la elevación sea más fácil y eficiente.

Prueba del cabrestante

La prueba del cabrestante se realizó en una base naval del Reino Unido. (Foto: Lift-Rite)

Lift-Rite Engineering Services, empresa de pruebas y elevación industrial con sede en el Reino Unido, ha desarrollado una solución a medida para probar cabrestantes tras su instalación en una base naval del Reino Unido.

Los cabrestantes, que se utilizarán para facilitar el amarre de los buques de guerra en la base naval, requieren pruebas exhaustivas tanto de los cimientos como de su rendimiento antes de su puesta en servicio completa.

Para ello, Lift-Rite desarrolló y suministró una solución de prueba personalizada que incluye un punto de anclaje temporal interno para mantener las cargas de tracción de los cabrestantes durante las pruebas estáticas y dinámicas. Esto permitió analizar el rendimiento y la vida útil en diversos entornos operativos.

Al comentar sobre el proyecto, Paul Hodgson, gerente de operaciones de Lift-Rite, dice: “Este fue un trabajo complejo que requirió que diseñáramos, desarrolláramos y suministráramos una solución que pudiera probar la carga de los cabrestantes en una base naval de gran importancia nacional.

“Por lo tanto, el enfoque en hacerlo bien era primordial, ya que no solo teníamos que entregar la solución correcta, también teníamos que hacerlo bajo importantes limitaciones de tiempo y en un proyecto de importancia nacional.

Se contrató a Lift-Rite para gestionar el trabajo desde el diseño inicial del punto de anclaje temporal hasta la instalación y prueba completas.