Ngày nay cáp thép được sử dụng rộng rãi trong những hoạt động nâng hạ, neo giằng hàng hóa. Ngoài ra nó còn được sử dụng xuyên suốt trong rất nhiều lĩnh vực ngành nghề như tàu thủy, hàng ko, vận tải biển…
Để hiểu được nguồn gốc và cấu thành của sợi cáp huyền thoại, mời độc giả tiếp bài viết dưới đây về dây cáp thép.
Cáp thép là gì?
Xem thêm: Lý do sử dụng thép râu tường thay cho thép râu truyền thống
Cáp thép là một sợi dây kim loại được cấu tạo bởi ba thành phần chính: Lõi cáp, Tao cáp (strand) và bó cáp (cable). Tao cáp được cấu tạo bởi nhiều sợi dây thép được xoắn lại với nhau quanh sợi dây lõi trung tâm (core). Kết cấu xoắn này khá giống dây thừng.
Sau đó những tao cáp này xoắn bện lại chung cùng những tao cáp khác tạo ra bó cáp. Dây cáp thép được tiêu dùng ngày nay chính là những bó cáp đã được qua xử lý rất công phu và tỉ mỉ. Số lượng và kích thước của những sợi thép sẽ quyết định sự phối hợp tốt nhất giữa những tao cáp để bảo vệ chống ăn mòn và chống mài mòn, và sợi nhỏ hơn để mang sự linh hoạt và xử lý yêu cầu khác nhau trong những ngành công nghiệp như vận tải biển, hàng ko, đánh cá, liên lạc, xây dựng công trình.
Trong kỹ thuật, thuật ngữ “dây cáp thép” được tiêu dùng để chỉ những loại dây mang đường kính to hơn 9.52 mm. Xa xưa sắt được sử dụng để làm vật liệu chính phân phối ra dây cáp, nhưng ngày nay thép là vật liệu được ưa thích hơn để gia công ra loại dây này.
Lịch sử dây cáp thép
Xem thêm: Thép hộp có những ưu điểm và nhược điểm gì?
Dây cáp thép tiên tiến được phát minh bởi kỹ sư mỏ người Đức, ông Wilhelm Albert trong những năm từ 1831 tới 1834. Phát minh này chủ yếu để sử dụng cho khai thác quặng mỏ trên dãy núi Harz ở Clausthal, Decrease Saxony, Đức. Nó nhanh chóng được phổ quát rộng khắp vì ưu điểm vượt trội so với dây thừng làm từ cây gai dầu hoặc dây xích kim loại, vốn được ưa thích trước đây.
Những sợi dây cáp trước nhất của Wilhelm Albert gồm ba tao cáp. Trên mỗi tao cáp bao gồm bốn sợi dây thép nhỏ. Năm 1840, một kỹ sư người Scots Robert Stirling Newall đã cải tiến quy trình nhằm cho ra những loại dây chất lượng hơn nữa. Ở Mỹ, cáp thép được gia công bởi John A. Roebling, khởi đầu từ năm 1841 và đặt nền tảng cho sự thành công của ông trong việc xây dựng những cây cầu treo.
Những thập kỷ đã chứng kiến sự gia tăng mạnh mẽ trong khai thác mỏ sâu ở cả châu Âu và Bắc Mỹ lúc những mỏ khoáng sản trên bề mặt đã cạn kiệt và những doanh nghiệp khai thác phải truy tìm sâu xuống những lớp địa chất.
Cáp thép ngày càng được ứng dụng nhiều trong xây dựng dân dụng cũng như trong xây dựng cầu đường, do vậy trong những năm vừa qua số lượng cáp thép được gia công ra ngày càng nhiều để dáp ứng được nhu cầu xây dựng những vì vậy mà sự ô nhiểm môi trường do những nhà máy gia công gang thép này cũng tăng cao gây nhiều tương tác xấu tới môi trường xung quanh cũng như sức khỏe con người. Những nhà máy gia công gang thép cũng phải đáp ứng được những tiêu chuẩn khe khắt từ địa phương do vậy hệ thống xử lý nước thải cũng được nhiều nhà máy đặc thù đầu tư để tránh phải chịu những hậu quả từ phía địa phuong.
Thời đại này công nghiệp đường sắt chỉ mới manh nha còn động cơ khá nước thì ko đủ chứng minh hiệu quả lúc di chuyển trên những sườn núi dốc, vì vậy đường sắt leo núi được sử dụng phổ quát.
Điều này đã xúc tiến sự phát triển của tời cáp nhanh chóng ở Hoa Kỳ lúc những mỏ bề mặt ở Vùng than Anthracite phía bắc và phía Nam được đào sâu hơn hàng năm.
Doanh nghiệp kỹ thuật Adolf Bleichert & Co. của Đức được thành lập vào năm 1874 và khởi đầu xây dựng những đường xe điện trên ko để khai thác tại Thung lũng Ruhr. Với những bằng sáng chế quan yếu và hàng chục hệ thống làm việc ở châu Âu, Bleichert thống trị ngành công nghiệp toàn cầu, sau đó cấp phép cho những thiết kế và kỹ thuật gia công của nó cho Trenton Iron Works, New Jersey, Hoa Kỳ để mở rộng hệ thống trên khắp nước Mỹ.
Adolf Bleichert & Co. đã tiếp tục xây dựng hàng trăm đường xe điện trên ko trên khắp thế giới: từ Alaska tới Argentina, Úc và Spitsbergen. Doanh nghiệp Bleichert cũng đã xây dựng hàng trăm đường xe điện trên ko cho cả Quân đội Hoàng tộc Đức và Wehrmacht.
Trong nửa cuối thế kỷ 19, những hệ thống dây cáp thép được sử dụng như một phương tiện truyền năng lượng cơ học bao gồm cả cho những tuyến cáp treo mới. Hệ thống dây cáp mang giá bằng 1/10 và mang tổn thất ma sát thấp hơn trục đường dây.
Vì những lợi thế đó nên hệ thống dây cáp được tiêu dùng để truyền tải điện năng từ khoảng cách vài km cho tới vài chục km.
Cấu tạo của dây cáp thép
Thành phần chính của dây cáp thép
Dây cáp thép cấu tạo gồm mang những thành phần chính như sau:
- Sợi thép lõi (middle wire)
- Sợi thép chính (wire) hay còn gọi là tăm cáp là thành phần cấu tạo nên những tao cáp
- Tao cáp (strand) do những sợi thép xoắn lại tạo thành
- Bó cáp / Sợi cáp (cable) hình thành từ việc bện những tao cáp lại với nhau
- Sợi cáp lõi (core) là thành phần quan yếu giúp định hình những tao cáp
Lõi cáp gồm 03 loại chính:
- Fiber core (FC) – lõi sợi tổng hợp / lõi đay: thường được phân phối bởi nhựa polypropylene (PP) là chủ yếu. Nhưng người tiêu dùng mang thể thay thế bằng sợi salu tự nhiên, hoặc sợi gai dầu, hay sợi nhân tạo khác.
- Strand Core (SC) – Lõi thép: là lõi mang cấu trúc sắp giống với tao cáp bên ngoài. Lõi thép này chỉ tiêu dùng trong dây cáp truyền tải điện là chủ yếu.
- Impartial Wire Rope Core (IWRC) – Lõi cáp thép độc lập: Là một lõi được tìm từ một loại dây cáp thép, mang toàn bộ cả lõi cáp lẫn tao cáp.
Những cách bện (xoắn) cáp (Lay)
Cáp thép mang những kiểu bện thường gặp trên thị trường như sau:
- Left lay: xoắn trái
- Proper lay: xoắn phải
- Common lay hay Atypical lay: Tức thị tao và sợi cáp được xoắn ngược hướng nhau (tao xoắn trái, sợi cáp xoán phải hoặc trái lại)
- Lang lay: Tức thị hướng quấn tao và hướng quấn sợi cáp trên cùng 1 hướng và những sợi cáp tạo thành 1 góc nhất thiết với trục của dây cáp.
Hướng của sợi cáp ko tương tác tới lực kéo đứt của cáp, nhưng sự phối hợp về chiều xoắn của tao cáp và chiều xoắn của cả sợi cáp sẽ ảnh hướng to tới tính chất của sợi cáp thép.
Phân loại dây cáp thép
Phân loại theo số lần bện: gồm 3 loại: bện đơn, bện đôi, bện 3
- Cáp bện đơn: hay được gọi là tao cáp, những sợi cáp được bện xoắn lại 1 lần, tiêu dùng để treo hoặc buộc.
- Cáp bện đôi: gồm những dánh cáp bện lại với nhau tạo thành cáp. Loại này sử dụng nhiều nhất trong máy nâng.
- Cáp bện ba: được bện từ cáp bện đôi.
Phân loại theo cách bện: cáp bện xuôi và cáp bện ngược
- Cáp bện xuôi (lang lay): Chiều bện của những sợi trong dành với chiều bện của dành quanh lõi cùng chiều nhau. Loại này tuổi thọ cao, mềm mỏng, nhưng dễ bung ra và mang xu thế tự xoắn lại lúc để chủng. Vậy nên, cáp bện xuôi thường được tiêu dùng trong việc neo giằng, nhất thiết và thường được gọi là cáp neo giằng và tiêu dùng làm cáp thang máy hay pa lăng cáp nâng hạ của cần trục.
- Cáp bện ngược (common lay): Chiều bện của những sợi trong dành ngược chiều với chiều bện những vành quanh lõi. Loại này mang độ cứng, tuổi thọ cao, khó bung & ko tự xoắn lại được nên thường ứng dụng trong những trường hợp như kéo gàu máy kéo. Cáp thép bện ngược được sử dụng làm cáp thép chống xoắn.
Phân loại theo số lõi: gồm lõi cứng, lõi mềm, nhiều lõi, ko lõi
- Cáp lõi mềm cấu tạo mang lõi được làm từ sợi thực vật như sợi đay, gai… Loại lõi này mang tác dụng giữ dầu mỡ để bôi trơn cáp, giúp cáp mềm mỏng dễ uốn cong qua puli, tang tời.
- Cáp lõi cứng thường tiêu dùng để neo giữ, nhất thiết vật. Cáp lõi cứng thường được tiêu dùng làm cáp cẩu hàng, cẩu trục.
Phân loại theo phương pháp xử lý bề mặt sợi cáp
Dựa vào cách xử lý bề mặt, dây cáp thép được chia làm hai loại chính: Cáp thép mạ kẽm và cáp thép đen (ko mạ).
Cáp thép mạ kẽm: Trên bề mặt cáp được mạ một lớp kẽm ko gỉ, mang màu trắng sáng. Chính nhờ điểm này giúp cho sợi cáp rất bền dù cho sử dụng ở những môi trường khác nhau.
Cáp thép đen (ko mạ) bề mặt của nó được phủ một lớp mỡ dầu mỏng để tránh sợi cáp bị oxy hóa hay bị gỉ trong quá trình sử dụng.
Ngoài ra còn mang cáp thép bọc nhựa và cáp thép inox. Cáp thép bọc nhựa chính là cáp thép mạ kẽm nhưng được quấn bên ngoài một lớp nhựa PVC bền chắc để bảo vệ sợi cáp, kéo dài tuổi thọ và làm tăng tính thẩm mỹ cho cáp.
Thông số kỹ thuật của dây cáp thép
Với khá nhiều loại cáp thép được chào bán trên thị trường hiện nay: cáp chống xoắn, cáp cứng viễn thông, cáp mạ kẽm, cáp đen, cáp inox, cáp bọc nhựa…
Trong đó, việc sử dụng Bảng tra cáp thép được xem là cách đơn thuần và nhanh nhất giúp người tiêu dùng tính được lực kéo của cáp thép thông qua đường kính, chiều dài, lực căng tối thiểu để dễ dàng lựa tìm sản phẩm cho thích hợp.
>> Xem thêm: Báo giá cáp bọc nhựa chất lượng cao – uy tín – giá tốt
Ứng dụng của dây cáp thép
Cáp thép tiêu dùng trong nâng hạ
Cáp thép sử dụng phổ quát trong công nghiệp nâng hạ. Loại này thường mang hai dạng chính:
- Cáp thép chống xoắn: được tiêu dùng trong nâng hạ như cáp cẩu trục, cẩu tháp,…Nhằm tương trợ nâng hạ, di chuyển hàng hóa hay vật dụng trên cao.
- Sling cáp thép hay còn gọi là dây cáp bấm chì. Dòng sản phẩm này được gia công riêng theo từng yêu cầu cụ thể của người sử dụng. Với công dụng tạo sự gắn kết giữa móc cẩu của thiết bị nâng hạ với những kiện hàng hay thiết bị mang trọng lượng to.
Cáp thép tiêu dùng làm cầu treo dân sinh
Ko chỉ những nước phát triển trên thế giới, mà ngay tại Việt Nam đã mang rất nhiều cây cầu mang thiết kế dạng cầu treo, dây văng sử dụng vật liệu cáp thép xây dựng rất nhiều. Cáp thép chuyên tiêu dùng làm cầu treo dân sinh thường là những dòng cáp cẩu mang tính chịu lực cao.
Loại cáp này mang xuất xứ chủ yếu từ Hàn Quốc hoặc Liên Doanh Trung Mỹ. Bởi đối với những công trình cầu treo dân sinh đòi hỏi tính chuẩn xác cao về những thông số kỹ thuật. Vì vậy cần đảm bảo độ an toàn tuyệt đối lúc đưa vào hoạt động.
Cáp thép sử dụng trong mục tiêu neo giằng
Cáp thép sử dụng trong mục tiêu neo giằng vật dụng tại công trình thường là những dòng cáp thép mạ kẽm hay cáp lụa mạ. Đây là dòng cáp mang trọng tải ko cao, nhưng trái lại mang tính ổn định tương đối tốt, dễ uốn cong lúc sử dụng và mang giá thành rẻ. Sử dụng chủ yếu vào việc: neo giằng giàn giáo, giúp giàn giáo đứng vững, đảm bảo an toàn trong lao động, neo giằng ván khuôn cột, giữ lắp dựng cột thép, giữ những mảng cốp pha cột, tường, trụ trong công đọạn đổ bê tông.
Cáp thép còn được ứng dụng nhiều trong những lĩnh vực khác
Trên thực tế, cáp thép ko chỉ được ứng dụng trong mỗi ngành xây dựng, mà còn được phổ quát rộng rãi trong những lĩnh vực khác, chẳng hạn như:
- Đối với ngành liên lạc như làm rào chắn đường lộ thường sử dụng cáp thép mạ kẽm. Để làm giàn căng những loại lưới nông nghiệp cho nhà lưới, nhà kính: cáp bọc nhựa được sử dụng. Một số ứng dụng của cáp bọc nhựa như lưới che nắng, lưới chắn sâu bọ.
- Cáp bọc nhựa căng lưới vây cho sân bóng, sân tập golf.
Lựa tìm dây cáp thép cho mục tiêu sử dụng
Làm thế nào để bạn tìm được sợi dây cáp thích hợp nhất cho nhu cầu của bạn? Sau đây là những yếu tố phổ quát nhất được xem xét lúc tìm một sợi dây cáp cho từng mục tiêu công việc.
Lực kéo
Lực kéo của dây cáp thường được đo bằng tấn (khoảng 1000 ký). Trong những tài liệu được công bố, lực kéo của cáp được thể hiện là lực phá vỡ tối thiểu (MBF) hoặc cường độ danh nghĩa (được in trên catalog). Chúng nói tới những chỉ số về lực kéo đã được chấp nhận bởi ngành công nghiệp dây cáp.
Lúc được thử nghiệm về lực kéo, một sợi dây mới sẽ bị đứt ở mức bằng – hoặc cao hơn – lực phá vỡ tối thiểu được ghi trên sợi dây đó.
Chống mỏi cáp
Hiện tương chống mỏi cáp liên quan tới sự mỏi kim loại của những tăm cáp tạo nên bó cáp. Để đạt được chống mỏi cao, dây phải mang khả năng uốn cong nhiều lần dưới sức ép to.
Để tăng khả năng chống mỏi dây thường được thiết kế bằng cách sử dụng một số lượng to sợi tăm cáp. Nó liên quan tới quá trình luyện kim cơ bản và đường kính của dây.
Nhìn chung, một sợi cáp được làm bằng nhiều sợi tăm cáp sẽ mang độ chống mỏi to hơn sợi cáp mang cùng kích thước nhưng được cấu thành bằng ít sợi tăm cáp hơn (và đường kính tăm cáp to hơn). Đó là vì kích thước tăm cáp nhỏ hơn mang khả năng uốn cong tốt hơn lúc dây cáp đi qua pu-li hay tang cáp (trống cáp).
Để giảm tác động của sự mỏi, sợi cáp ko được uốn cong trên pu-li hoặc tang cáp mang đường kính quá nhỏ tới mức làm cong cáp. Thông thường, lúc gia công dây cáp người ta đều mang những tiêu chuẩn chuẩn xác cho kích thước pu-li và tang cáp để thích hợp với tất cả những kích cỡ sợi cáp.
Mọi sợi cáp đều chịu một mức độ mỏi khác nhau do sức ép uốn cong lúc hoạt động. Và do đó độ bền của cáp sẽ giảm dần theo thời kì sử dụng.
Chống nghiền
Nhìn chung, dây cáp lõi IWRC mang khả năng chống nghiền hơn cáp lõi sợi tổng hợp (lõi bố / lõi đay). Dây cáp bện ngược (common lay) mang khả năng chống nghiền hơn cáp bện thuận (lang lay). Cáp 6 tao mang khả năng chống nghiền hơn cáp 8 hay 19 tao.
Chống ăn mòn và biến dạng
Chống xoắn
Tuy nhiên, mô-men xoắn này mang thể gây ra sự xoay. Mô-men xoắn gây ra tải mang thể được giảm do thiết kế của sợi cáp. Trong những sợi cáp chuẩn 6 tao và 8 tao, độ xoắn được tạo ra bởi những tao cáp bên ngoài và lõi IWRC.
Trong những dây cáp chống xoắn, lớp của những tao cáp bên ngoài nằm ngược hướng với lớp của tao cáp bên trong. Do đó những mô-men xoắn được tạo ra ở hai hướng ngược nhau và triệt tiêu lẫn nhau.
Bảng giá dây cáp thép
Doanh nghiệp CAPVINA chuyên phân phối những sản phẩm dây cáp thép nhiều chủng loại, mang xuất xứ rõ ràng. Do đó bảng giá cũng luôn được cập nhật liên tục.
Để được báo giá khía cạnh, Quý khách hàng vui lòng liên hệ qua Hotline được đính kèm bên dưới bài viết này.
Website: https://phukiencoppha.com.vn
