ANALISISYSELECCION

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ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página i 
 
IINNSSTTIITTUUTTOO PPOOLLIITTÉÉCCNNIICCOO NNAACCIIOONNAALL 
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELECTRICA 
UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO 
 
 
 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES 
PARA EL MANEJO DE CARGAS EN GRÚAS. 
 
 
 
 
TESIS PROFESIONAL 
 
 QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: 
 
INGENIERO MECÁNICO 
 
 
 
PRESENTA: 
 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO 
 
 
 
MÉXICO, D.F. FEBRERO DEL 2009 
 
 
 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALINSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL 
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELECTRICA 
UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página ii 
 
TESIS INDIVIDUAL 
PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO MECANICO DEBERA DESARROLLAR: 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES 
PARA EL MANEJO DE CARGAS EN GRÚAS. 
 
JUSTIFICACION 
 
El objetivo de este trabajo es tener la seguridad de que el cable seleccionado sea el 
adecuado, tomando en cuenta el tipo de carga que se va a manejar, así como el lugar en 
que se va a operar la grúa para que en esas condiciones, la compañía o persona que compre 
o rente una grúa lo haga con la confianza de que el cable tendrá una vida útil mas 
prolongada y su trabajo estará seguro. 
 
OBJETIVO 
 
Es seleccionar adecuadamente el cable en base a la carga que se valla a manejar 
considerando los materiales por los que esta compuesto el cable de acero. Con el fin de 
reducir gastos inútiles e innecesarios para las empresas que los utilizan en grúas. 
 
 
EL PROYECTO COMPRENDERÁ LOS SIGUIENTES PUNTOS: 
 
1. ANTECEDENTE HISTÓRICO DE FABRICACIÓN Y USO DE CABLES DE ACERO. 
2. FORMACION Y FABRICACIÓN DE CABLES. 
3. INGENIERÍA BÁSICA 
4. INSPECCIÓN DE CABLES DE ACERO 
5. SELECCIÓN DEL CABLE ADECUADO 
México D.F. 26 de febrero del 2009 
 
ASESOR 
 
 
M. en C. NEMESIO PANTALEÓN CHARCO 
 
 
Vo. Bo. 
EL DIRECTOR 
 
 
ING. JORGE GÓMEZ VILLAREAL. 
 
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página iii 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
A mis padres: 
 
Sra. Rosa Sánchez Carrera 
Sr. José Luis López Morelos 
 
Y hermanos: 
 Jaqueline 
 Marisol 
 José Luis 
 
 Y mi sobrina Evelyn. 
 
 
 
 
Al profesor y asesor: 
 
M. en C. NEMESIO PANTALEÓN CHARCO 
 
 
 
 
Que con su apoyo y comprensión fue posible el logro de este objetivo de 
vida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página iv 
 
INTRODUCCIÓN. 
 
 
El Instituto Politécnico Nacional cuenta con una Coordinación General 
de Vinculación Académica y Tecnológica este se encarga del fortalecimiento 
de la vinculación con los diferentes sectores de la sociedad, representando el 
eje en el que se apoyan las acciones educativas y de investigación que lleva a 
cabo el Instituto, sobre la base de que propicia la participación equitativa y 
organizada de la comunidad académica con los diferentes sectores de la 
estructura socioeconómica, y con el objeto de lograr una sólida integración de 
la educación con las perspectivas sociales, tecnológicas y productivas. 
 
Las áreas que dependen de está Coordinación son: 
 
CEMCI Centro Multidisciplinario de Competitividad Internacional. 
 
CMPL Centro Mexicano para la Producción Más Limpia. 
 
Además del Instituto Politécnico Nacional, cada una de sus Unidades 
Profesionales cuenta con un área de Vinculación Académica y Tecnológica la 
cual se encarga de realizar las funciones mencionadas anteriormente, además 
de crear vínculos de trabajo con organismos gubernamentales y no 
gubernamentales pertenecientes a la Comisión Nacional de Normalización, 
que es la encargada de coadyuvar la política de normalización y permitir la 
coordinación de actividades que en esta materia corresponda utilizar a las 
distintas dependencias y entidades de la administración publica federal. 
 
Integrando la Comisión Nacional de Normalización: 
 
- Los subsecretarios correspondientes de las Secretarias de Desarrollo 
Social; Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca; Comercio y 
Fomento Industrial; Agricultura, Ganadería y Desarrollo Rural; 
Comunicaciones y Transportes; Salud; Trabajo y Previsión Social; y 
turismo. 
- Representantes de la Asociación Nacional de Universidades e Institutos 
de enseñanza superior; de las cámaras y asociaciones de industriales y 
 
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comerciales del país que determinen las dependencias; organismos 
nacionales de normalización y organismos del sector social productivo. 
 
- Los titulares de las subsecretarias correspondientes de las secretarias de 
Hacienda y Crédito Publico, de Contraloría y Desarrollo 
Administrativo, y de Educación Pública, así como del Consejo Nacional 
de Ciencia y Tecnología; del Centro Nacional de Metrología; del 
Instituto Nacional de Ecología; de la Procuraduría Federal del 
Consumidor; del Instituto Mexicano del Transporte; del Instituto 
Nacional de Pesca, y de los institutos de investigación o entidades 
relacionadas con la materia que se consideren pertinentes. 
 
Estos se encargaran del desarrollo de las normas en nuestro país como 
lo dicta la Ley Federal de Metrología y Normalización, la Comisión Nacional 
de Normalización, cada una de estas instancias cuentan con comités 
consultivos nacionales de normalización que son órganos para la elaboración 
de normas oficiales mexicanas y la promoción de su cumplimientos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SIMBOLOGÍA 
 
símbolo Significado 
m Masa 
V Volumen 
w Peso, fuerza, trabajo 
T Temperatura, fuerza de tención, 
γ Peso especifico 
ν Volumen especifico 
μ Viscosidad dinámica 
F Fuerza 
A Área 
P Fuerza, carga concentrada, potencia 
Pa Pascal 
Kg Kilogramo 
Kgf Kilogramo fuerza 
ft Pie 
pulg. Pulgada 
mm Milímetro 
cm Centímetro 
lb Libra 
N Newton 
g Gravedad 
h Altura 
ε Deformación normal unitaria 
Hr Caída de presión 
r Radio 
Z Diferencia de alturas 
a Aceleración 
L Longitud 
φ Diámetro 
σ Esfuerzo normal 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página vi 
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 1 
 
ÍNDICE 
CAPITULO 1 ANTECEDENTE HISTÓRICO DE FABRICACIÓN Y USO 
DE CABLES DE ACERO. 5 
 
 
1.1 QUE ES UNA CUERDA? 6
1.2 ANTECEDENTE DE LA CUERDA. 6
1.2.1 
 
CUERDA ENROLLADA 7
1.2.2 CUERDA TRENZADA 8
1.3 QUE ES UN CABLE DE ACERO? 8
1.3.1 ANTECEDENTES HISTÓRICO DEL CABLE DE ACERO? 9
 
 
CAPITULO 2 FORMACIÓN Y FABRICACIÓN DE CABLES. 14 
 
 
2.1 DESCRIPCIÓN DEL CABLE DE ACERO 15
2.2 ALAMBRE 17
2.2.1 ALAMBRES PARA CABLES DE ACERO 18
2.2.2 DESIGNACIÓN DE LOS ALAMBRES 20
2.2.3 OBTENCIÓN DE MATERIALES 20
2.2.4 FORMAS, DIMENSIONES Y TOLERANCIAS 20
2.2.5 SELECCIÓN 21
2.2.6 ENSAYOS 21
2.3 TORÓN 21
2.4 ALMA 22
2.4.1 TIPOS DE ALMAS 22
2.4.1.1 ALMA DE FIBRAS NATURALES 22
2.4.1.2 ALMA DE FIBRAS SINTÉTICAS 22
2.4.1.3 ALMA DE ACERO DE TORÓN 23
2.4.1.4 ALMA DE ACERO INDEPENDIENTE 23
2.4.1.5 ALMA DE ACERO PLASTIFICADA 23
2.5 CABLE 23
2.5.1 SERIES 23
2.6 TORCIDO DE LOS CABLES 27
2.7 PREFORMADO 28
2.8 CABLES COMPACTADOS 28
2.9 CATALOGO DE CABLES SEGÚN SU USO EN LA INDUSTRIA 29
2.10 QUE ES UNA GRUA 34
2.11 PARTES DE UNA GRÚA TIPO TORRE 35
2.11.1 MÁSTIL 35
2.11.2 FLECHA 36
2.11.3 CONTRAFLECHA 36
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 2 
2.11.4 CONTRAPESO 37
2.11.5 LASTRE 37
2.11.6 CARRO 37
2.11.7CABLE DE ELEVACIÓN 37
2.11.8 POLIPASTO 38
2.11.9 GANCHO 39
2.12 CLASIFICACIÓN DE LAS GUAS TORRE 40
2.13 INDICADORES DE CARGA Y ALCANCES 42
 
 
CAPITULO 3 INGENIERÍA BÁSICA. 43 
 
 
3.1 HISTORIA DE LA INGENIERIA 44
3.2 LA INGENIERÍA CLÁSICA 44
3.3 LA INGENIERÍA EN LOS TIEMPOS MODERNOS 45
3.4 INGENIERÍA MECÁNICA 46
3.5 RESISTENCIA DE MATERIALES 47
3.5.1 ESFUERZO 47
3.5.2 ESFUERZOS EN VIGAS Y PILARES 48
3.5.3 TENSIÓN MECÁNICA 49
3.5.4 TENSIÓN CORTANTE 50
3.6 DEFORMACIÓN 51
3.6.1 DEFORMACIONES ELÁSTICA Y PLÁSTICA 51
3.7 LEY DE ELASTICIDAD DE HOOKE 52
3.8 RELACION ESFUERZO-DEFORMACION DEL ACERO 53
3.8.1 LÍMITE ELÁSTICO 54
3.8.2 RESISTENCIA A LA FLUENCIA 
 
 
 
 
 
 
 
55
3.8.3 LIMITE DE FLUENCIA 55
3.9 FATIGA DE MATERIALES 56
3.9.1 TEORÍAS SOBRE LA FATIGA 56
3.9.2 TENCIONES CÍCLICAS 57
3.9.3 CURVA S-N 58
3.10 ROTURA 59
3.10.1 FACTORES QUE INTERVIENEN 60
3.11 INFLUENCIA DEL MEDIO 61
3.11.1 FATIGA TÉRMICA 61
3.11.2 FATIGA CON CORROSIÓN 61
3.12 ENSAYO DE TRACCIÓN 61
3.13 CURVA TENSIÓN-DEFORMACIÓN 63
3.14 MÓDULO DE ELASTICIDAD 65
3.15 CÍRCULO DE MOHR 66
3.16 TIPOS DE CARGAS 68
3.16.1 CARGAS MUERTAS 68
3.16.2 CARGAS VIVAS 69
http://www.monografias.com/trabajos15/valoracion/valoracion.shtml#TEORICA
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 3 
3.16.3 CARGAS ACCIDENTALES 70
3.17 VENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL 70
3.18 DESVENTAJAS DEL ACERO 71
 
CAPITULO 4 INSPECCIÓN Y ANÁLISIS PRELIMINAR. 73 
 
 
4.1 INTRODUCCIÓN 74
4.2 INSPECCION DEL EQUIPO 75
4.2.1 FRECUENCIA DE INSPECCIÓN 75
4.3 QUE HAY QUE BUSCAR 76
4.4 EVIDENCIA DE DESGASTE Y ABUSO 78
4.5 RECOMENDACIONES PARA LA INSPECCIÓN 80
4.5.1 DIÁMETRO DEL CABLE 82
4.5.2 PASO DEL CABLE 83
4.5.3 DESGASTE EXTERNO 85
4.5.4 FALLAS POR FATIGA 85
4.5.5 CORROSIÓN 85
4.6 INSPECCIÓN NO DESTRUCTIVA 87
4.7 EL DETERIORO EN LOS CABLES DE ACERO 88
4.8 EJEMPLOS TIPICOS DE DETERIORACION DE CABLES DE ACERO 89
4.9 RECOMENDACIONES PARA EXTENDER LA VIDA ÚTIL DEL CABLE 89
 
 
CAPITULO 5 SELECCIÓN DEL CABLE ADECUADO 90 
 
 
5.1 SELECCIÓN DEL CABLE APROPIADO 91
5.1.1 CARGA DE ROTURA (RESISTENCIA) 91
5.1.2 RESISTENCIA A LAS FLEXIONES Y VIBRACIONES (FATIGA) 91
5.1.3 ABRASION 92
5.1.4 APLASTAMIENTO 93
5.1.5 RESISTENCIA DE RESERVA 93
5.1.6 EXPOSICION A LA CORROSION 94
5.2 SECTORES DE APLICACIÓN 94
5.3 FACTOR DE SEGURIDAD 99
5.4 ALARGAMIENTO DE UN CABLE DE ACERO 100
5.4.1 ALARGAMIENTO PERMANENTE POR CONSTRUCCIÓN 100
5.4.2 ALARGAMIENTO ELÁSTICO 101
5.4.3 EXPANSIÓN O CONTRACCIÓN TÉRMICA 102
5.5 DUREZA DE LOS ALAMBRES DE ACERO 103
5.6 LUBRICACION 103
5.7 ANTECENDENTES NECESARIOS PARA SOLICITAR UN CABLE DE 
ACERO 
104
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 4 
5.8 CALCULO DEL DIÁMETRO APROPIADO PARA EL CABLE 
EMPLEADO EN LA GRÚA. 
 
106
5.9 DISCUSIONES 108
5.10 CONCLUSIONES 109
5.11 BIBLIOGRAFIA 110
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 5 
 
 
 
 
CAPITULO 1 
 
ANTECEDENTE HISTÓRICO DE 
FABRICACIÓN Y USO DE CABLES DE 
ACERO. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 6 
 CAPITULO 1 
1. ANTECEDENTE HISTÓRICO DE FABRICACIÓN Y USO 
DE CABLES DE ACERO. 
 
1.1 QUE ES UNA CUERDA? 
 
Se denomina cuerda o soga al material elaborado de largas fibras, enrollado o fuertemente 
trenzado para obtener resistencia elástica para poder arrastrar a los objetos pesados. Las 
cuerdas son más resistentes, bajo el mismo diámetro, que los cables. Los materiales más 
empleados para la elaboración de cuerdas son la manila, cáñamo, lino, algodón, coir, yute, 
así como sisal. Las fibras sintéticas que se usan en la industria de elaboración de cuerdas 
incluyen el polipropileno, nylon, poliéster (por ejemplo PET, vectran), el polietileno (como 
el spectra) y las fibras aramidas (por ejemplo twaron, technora y el kevlar). Algunas 
cuerdas se elaboran con mezclas para aumentar la resistencia. Las cuerdas se pueden 
elaborar también de fibras metálicas. Las cuerdas se han elaborado de otros materiales 
fibrosos como puede ser la seda, lana, y pelo, pero tales cuerdas no son disponibles en el 
mercado urbano, existiendo en los ambientes rurales. La fibra de rayón es la que se emplea 
en la elaboración de cuerdas decorativas. 
La cuerda es una herramienta empleada en ciertas actividades como la construcción, 
navegación, exploración, deportes y comunicaciones. Las cuerdas han sido usadas desde la 
edad prehistórica. Gracias al desarrollo de la cuerda se han inventado gran cantidad de 
cabos (nudos) con diversas utilidades. Las poleas se han empleado desde muy antiguo para 
redirigir la fuerza en otras direcciones, y pueden ser empleadas como una ventaja mecánica, 
permitiendo que múltiples fuerzas se apliquen al punto de apoyo final de la misma. Los 
winches y los cabestrantes son máquinas diseñadas para ser empujadas por cuerdas. 
Los extremos se denominan chicotes mientras que su parte media seno. 
 
1.2 ANTECEDENTE DE LA CUERDA. 
El empleo de las cuerdas para la caza, el empuje, el estirado, atado, la suspensión y 
ascensión a cimas de montañas data desde la época prehistórica y siempre ha sido esencial 
en las actividades humanas básicas, así como en el progreso de la humanidad. Las primeras 
cuerdas eran tan largas como podrían haber sido las fibras de una planta, su intento de 
alargarlas dio lugar a las primeras cuerdas retorcidas. Los fragmentos cuasi-fosilizadas de 
lo que probablemente es una "cuerda enrollada de casi 7 mm de diámetro" que fue 
encontrada en la cueva de Lascaux, data de aproximadamente 17.000 ap.1 
Los antiguos egipcios fueron probablemente la primera civilización que desarrolló una 
herramienta especial para hacer cuerdas. Los egipcios hicieron cuerdas que datan del 4000 
http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Trenzar&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADmite_el%C3%A1stico
http://es.wikipedia.org/wiki/Gravedad
http://es.wikipedia.org/wiki/Cable
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Manila_(textil)&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1%C3%B1amo
http://es.wikipedia.org/wiki/Lino
http://es.wikipedia.org/wiki/Algod%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Coir&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/Yute
http://es.wikipedia.org/wiki/Sisal
http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_sint%C3%A9tica
http://es.wikipedia.org/wiki/Polipropileno
http://es.wikipedia.org/wiki/Nylon
http://es.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9ster
http://es.wikipedia.org/wiki/Politereftalato_de_etileno
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Vectran&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/Polietileno
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Dyneema&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/Aramida
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Twaron&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Technora&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/Kevlar
http://es.wikipedia.org/wiki/Metal
http://es.wikipedia.org/wiki/Seda
http://es.wikipedia.org/wiki/Lana
http://es.wikipedia.org/wiki/Pelo
http://es.wikipedia.org/wiki/Ray%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Navegaci%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Prehistoria
http://es.wikipedia.org/wiki/Nudo
http://es.wikipedia.org/wiki/Polea
http://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza
http://es.wikipedia.org/wiki/Ventaja_mec%C3%A1nica
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Winch&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/Cabestrante
http://es.wikipedia.org/wiki/Caza
http://es.wikipedia.org/wiki/Fosil
http://es.wikipedia.org/wiki/Lascaux
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Antes_del_presente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerda#cite_note-histsci14-0
http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerda#cite_note-histsci14-0
http://es.wikipedia.org/wiki/Antiguos_egipcios
 
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EN GRÚAS. 
 
al 3500 a. C. y se elaboraban principalmente de juncos. Otras cuerdas elaboradas en la 
antigüedad se hicieron de otras fibras como la palmera real, lino, hierbas, papiro, seda o 
incluso pelo animal. El empleo de estas cuerdas empujó a cientos de trabajadores de otras 
tierras a ser esclavizados por los egipcios con el objeto de mover grandes piedras y 
construir sus monumentos. Comenzando aproximadamente desde el 2800 a. C., las cuerdas 
se hicieron de fibras en China. La elaboración de cuerdas se expandió por todo Asia, India 
y Europa durante casi varios siglos. 
Leonardo da Vinci dibujó ciertos esbozos de un concepto para una máquina que hacía 
cuerdas, fue una de sus muchas invenciones que nunca llegó a construir. Sin embargo su 
construcción no podía ser llevada a cabo sin el desarrollo de una tecnología avanzada: En 
1586, Domenico Fontana erigió un obelisco de 327 toneladas en la Plaza de San Pedro de 
Roma con una fuerza concertada de 900 hombres, 75 caballos y una cantidad ingente de 
cuerdas. No fue hasta pasado el siglo XVIII cuando diversos inventos hicieron posible la 
invención de una máquina capaz de construir cuerda. Las cuerdas se continuaron haciendo 
de fibras naturales hasta la década de 1950s cuando las fibras sintéticas como el nylon se 
empezaron a convertir en algo popular. 
 
1.2.1 CUERDA ENROLLADA 
La cuerda enrollada o también denominada cuerda retorcida es desde el punto de vista 
histórico la forma más común de cuerda, al menos en la cultura de occidente. La mayoría 
de las cuerdas retorcidas consisten en tres fibras que se enrollan para aumentar la fortaleza 
y resistencia de la cuerda, (fig.1). Existen versiones con mayor cantidad de fibras 
enrolladas. 
 
 
Fig.1 Máquina para la elaboración de cuerdas enrolladas con un método que data del año 
1928. 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 7 
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Metters_rope_serpentine_vtm.jpg�
http://es.wikipedia.org/wiki/A._C.
http://es.wikipedia.org/wiki/Junco
http://es.wikipedia.org/wiki/Phoenix_dactylifera
http://es.wikipedia.org/wiki/Linum_usitatissimum
http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9sped
http://es.wikipedia.org/wiki/Papiro
http://es.wikipedia.org/wiki/Seda
http://es.wikipedia.org/wiki/Egipto
http://es.wikipedia.org/wiki/A._C.
http://es.wikipedia.org/wiki/China
http://es.wikipedia.org/wiki/Asia
http://es.wikipedia.org/wiki/India
http://es.wikipedia.org/wiki/Europa
http://es.wikipedia.org/wiki/Leonardo_da_Vinci
http://es.wikipedia.org/wiki/Domenico_Fontana
http://es.wikipedia.org/wiki/Obelisco
http://es.wikipedia.org/wiki/Plaza_de_San_Pedro
http://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XVIII
http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_sint%C3%A9tica
http://es.wikipedia.org/wiki/Nylon
http://es.wikipedia.org/wiki/1928
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
1.2.2 CUERDA TRENZADA 
Las cuerdas trenzadas son generalmente de fibras sintéticas como el nylon, poliéster o el 
polipropileno. Se elige el nylon debido a sus características de fortaleza y tenacidad además 
de poseer una buena resistencia a las inclemencias del tiempo así como a la radiación 
ultravioleta. El poliéster es cerca de un 90% más fuerte en estiramiento que en carga, es 
mucho más resistente a la abrasión y posee una mayor resistencia a los UV, sufriendo 
cambios pequeños en longitud cuando se humedece. Por regla general se prefiere el 
polipropeno debido a su bajo coste y su baja densidad (puede flotar en agua). Ejemplo fig.2 
 
 
Fig. 2 Vista ampliada de una cuerda. 
 
 
 
1.3 QUE ES UN CABLE DE ACERO? 
 
El Cable de Acero es una máquina simple, que está compuesto de un conjunto de elementos 
que transmiten fuerzas, movimientos y energía entre dos puntos, de una manera 
predeterminada para lograr un fin deseado. 
 
Los cables de acero se fabrican de filamentos de alambre entrelazados y el número de 
alambres comúnmente usado es de 4, 7, 12, 19 y 37. Normalmente los alambres son 
entrelazados en filamentos en la dirección opuesta al giro del filamento en el cable. 
 
Como regla básica a mayor número de alambres en el filamento, se tendrá mayor 
flexibilidad del cable. Por el contrario, a menor número de alambres, se tendrán un cable 
más rígido. 
 
 
 
 
 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 8 
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Rope_closeup.jpg�
http://es.wikipedia.org/wiki/Nylon
http://es.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9ster
http://es.wikipedia.org/wiki/Polipropileno
http://es.wikipedia.org/wiki/Ultravioleta
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 9 
1.3.1 ANTECEDENTES HISTÓRICO DEL CABLE DE ACERO? 
 
La historia de los cables de acero, nos lleva al periodo de 1849 a 1889, que fue cuando la 
mayoría de las formas básicas de cable de acero, que actualmente continúan en uso, se 
desarrollaron. 
 
Previamente, en Alemania, se habían desarrollado cables que se utilizaron en minería y que 
consistían en tres secciones de alambre del mismo tamaño, de hierro forjado, que se 
entrelazaban entre ellos a mano, para hacer un filamento. Después, tres o cuatro filamentos 
más, se entrelazaban entre sí, para formar el cable de acero, muy rudimentario. 
 
Estos cables hechos a mano, fueron conocidos como “Cables Albert”, debido al oficial 
minero en las montañas de las minas de plata de Harz, que promocionaba su uso. Estos 
cables no eran muy flexibles, pero resultaron superiores a las cadenas que tendían a 
romperse sin advertencia. Desafortunadamente, el tedioso proceso de fabricarlas, impidió el 
uso en otras áreas, ya que ninguna tenía un corazón que soportara los filamentos exteriores. 
 
Se abandonó su uso en 1850. 
 
Mientras tanto, en Londres, Andrew Smith, experimentaba varias formas de anclar los 
barcos al muelle utilizando cables de acero. Así, al abrirse el negocio del ferrocarril 
Blackwall, utilizó la técnica de las cuerdas de cáñamo en este negocio. Al mismo tiempo, 
otro inglés, Robert Newall, notó la conveniencia de utilizar maquinaria en lugar del torcido 
a mano, que fue probado con éxito en el negocio del ferrocarril, lo que los llevó a una 
disputa de patentes en 1845, mismo que al final condujo a la fusión de ambas compañías, 
como Smith and Newall y continúan hasta la fecha. 
 
Smith, pronto dejó Inglaterra con la fiebre del oro en California. El estilo del cable de 
Newall, que era fabricado de seis filamentos, cada uno con su respectiva fibra en el núcleo 
y todos retorcidos helicoidalmente sobre un núcleo central, pronto dominó el mercado 
Inglés. Sin embargo, la mayor contribución inglesa a la industria, fue la idea de hacer los 
filamentos en una máquina conocida como trefiladora. 
 
Los ferrocarriles y los cables de alambre, caminaron a la par, ya que se conocieron los 
experimentos de los ingleses y alemanes, que se difundieron rápidamente en los Estados 
Unidos. 
 
Previamente al advenimiento de la locomotora a vapor, los primeros ferrocarriles lograron 
subir grandes elevaciones mediante una combinación de grúas con cuerda de cáñamo y 
descenso por gravedad, que operaban muy similarmente a los modernos sistemas para el 
transporte de esquiadores. 
 
En Pensilvania, un sistema de transportación a campo traviesa, conocido como Allegheny 
Portage RR, aceptaron probar un cable de acero hecho a mano en 1842, como sustituto a los 
cables de cáñamo, que tendían a pudrirse en poco menos de un año. La prueba fue 
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 10 
satisfactoria y la compañía cambió a cables de alambre. Esto atrajo la atención de la 
compañía Morris Transportation System en New Jersey y a muchas mas compañías de 
transporte de carbón,incluyendo a Delaware & Hudson Co. en New York y Lehigh Co. 
 
En Pensilvania. Estos cables de acero, fueron nombrados por el topógrafo John Roebling. 
 
Que aunque él retorcía los cables a mano, como Albert, adoptó la construcción del cable en 
seis filamentos mas el núcleo, como Smith y Newall; sin embargo, estaba construida 
totalmente de alambre, utilizando un núcleo o alma, que era idéntico a los seis filamentos 
exteriores, cada uno compuesto de 19 alambres. 
 
Roebling pronto descubrió que este proceso de retorcer 19 alambres juntos, hacía un 
filamento que tendía a ser hexagonal en lugar de redondo. Por lo que lanzó una serie de 
experimentos con cables hechos a máquina, buscando una forma de hacer filamentos 
redondos. Mientras tanto, uno de sus clientes Lehigh Co., se movió rápidamente y 
construyó su propia fábrica de cables de alambre en 1848. 
 
Esta fábrica, ahora propiedad de Bridon International, la misma compañía que absorbió a la 
original Smith and Newall, en Inglaterra, continúa operando en Wilkes-Barre, Pa. Por lo 
que Roebling dejó las investigaciones y se concentró en la fabricación de cables, 
construyendo una fábrica más grande en Trenton, N.J., en 1849. 
 
Al mismo tiempo que la fábrica inició operaciones, Roebling logró el primer avance en la 
teoría de los cables de alambre, al dares cuenta que los defectos de los cables de seis 
filamentos, podían corregirse al combinar alambres de diferente diámetro en los filamentos, 
por lo que diseñó la construcción Warrington, en tres tamaños. Empezando con un 
filamento de siete alambres de un mismo tamaño, al que le añadió una capa exterior de 12 
alambres de dos tamaños alternados. 
 
Después de numerosas pruebas, encontró que daban un ligero mejor servicio en algunas 
aplicaciones. Aunque el objetivo original de la invención era crear una mejor redondez, los 
nuevos filamentos arrojaban en efecto colateral de mayor significado. Porque había menos 
espacio en los huecos dentro del mismo filamento, el mayor factor de llenado permitía a los 
filamentos hacerlos como se les conoce, bajo el principio de poner igual, donde cada 
alambre en la cubierta exterior es acuñado por dos alambres en una capa interior, creando 
mejor soporte sin el efecto de cruzamientos interiores. Este principio de poner igual, no fue 
obvio hasta la introducción de las modernas trefiladoras de alta velocidad alrededor de 
1850. 
 
Desafortunadamente, en un accidente con su propia maquinaria, el brazo y hombro de 
Roebling fueron atrapados por un rodillo en 1849. Tuvieron que pasar muchos años hasta 
que recuperó completa movilidad. Durante este periodo, diversificó su atención a la 
construcción de puentes suspendidos mediante cables, por lo que es muy famoso 
actualmente. Esta diversificación lo impidió de explotar totalmente los méritos de la 
construcción de los tres tamaños. Cuando fue introducida nuevamente después bajo el 
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 11 
nombre Warrington, mucha gente pensó que la construcción de tres tamaños, era un invento 
inglés. Roebling nunca patentó su logro, así que la historia de su invención permanece a 
oscuras. 
 
Mientras tanto, durante la recuperación de Roebling, las técnicas de fabricación de cables 
inglesas fueron introducidas a California. El inventor Andrew Smith, regresó a Inglaterra en 
1853, pero su hijo, Andrew H. Smith, permaneció en California, buscando fortuna en los 
campos mineros de oro. Después de escarbar por muchos años, se movió a San Francisco, 
cambiando su nombre a A.S. Hallidie y lanzó un negocio de cables en 1857. Dedicándose 
al concepto de mejorar los cables de alambre de tranvías, para las minas de oro y plata de 
California y Nevada. 
 
Estos tranvías mineros fueron un éxito en 1860. El también construyó numerosos puentes 
de suspensión mediante cables y desarrolló su propia versión de poner igual en los 
filamentos, que ahora se conoce como el Cable California, utilizando alambres de forma 
triangular. Que de alguna manera, este método de Hallidie era superior al de Roebling, con 
la excepción de que el alambre triangular es costoso y difícil de fabricar. 
 
Todo esto por otra parte, Hallidie es mejor conocido por su adaptación de los cables para 
los tranvías mineros a las calles de San Francisco en 1872 y el nacimiento del famoso 
sistema de cables para carros de tranvía de la ciudad. 
 
El original tranvía a cable en la calle Clay, fue un éxito instantáneo como un sistema de 
transporte. A la vuelta de la noche, los competidores se lanzaron a los negocios en otras 
calles cercanas con colinas. Los carros a cable difieren de los tranvías suspendidos debido a 
que las cuerdas o cables son sujetos a condiciones más severas de servicio. 
 
El constante avance y paradas de los carros que tienen una mordaza deslizable, combinado 
con las numerosas deflexiones de las poleas, requieren que el cable bajo tierra, se adecue al 
perfil de la superficie de las calles, lo que provoca que los cables de alambre se destruyan 
en un periodo corto. De esta forma, San Francisco, se convirtió rápidamente en el mercado 
de cables más grande. 
 
Uno de los mayores competidores de Hallidie en el transporte era Leland Stanford, él se 
había involucrado en numerosas empresas exitosas incluyendo el ferrocarril 
transcontinental. Stanford, intentaba hacer su tranvía de cable el mejor de la ciudad. 
 
Para lograr esto, contrató a Thomas Seale como superintendente, quién se dedicaba al 
movimiento de tierras. Nacido en Irlanda, Seale viajó a California con su hermano con la 
fiebre del oro, donde obtuvieron suficientes ganancias conformando las calles cerca de la 
costa de San Francisco. Los hermanos Seale, eran propietarios de un enorme rancho 
adyacente al de Stanford en Palo Alto. 
 
La construcción de los cables de Roebling, de tres tamaños, no eran muy adecuados para el 
servicio del tranvía de cable, debido a que los pequeños alambres delgados alternos 
 
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exteriores, invariablemente se desgastaban primero, rompiéndose y enredándose en la 
maquinaria y los tubos subterráneos. 
 
Los inventores ingleses estaban experimentando con filamentos de forma elíptica y 
triangular, para resolver este problema. Estos filamentos aplanados, resultaron mejores 
cuando fueron probados, pero era muy costoso producirlos. Por último, la enorme demanda 
de cable de alambre en San Francisco, estimuló una enorme competencia entre la compañía 
de Roebling y de Hallidie, lo que favoreció una disminución en los precios. 
 
La demanda del cable para tranvías se expandió sobre todo Estados Unidos, ya que otras 
ciudades instalaron tranvías de cable en 1870 y 1880. Los tres fabricantes americanos que 
existían, no pudieron hacer frente a la demanda, lo que trajo a muchas otras compañías a la 
fabricación de cable. En San Francisco, el dilema del servicio corto en el cable fue atajado 
por Thomas Seale, cuya solución pronto se convirtió en la respuesta aceptada para el 
problema del severo desgaste exterior combinado con múltiples dobleces en reversa, sobre 
poleas de diámetro pequeño. 
 
La patente de Seale (#315,077 Abril 7, 1885) se basa en el reacomodo de tres tamaños de 
alambre, en un patrón totalmente diferente, de tal forma que todos los alambres de gran 
tamaño, están lado a lado en el exterior del filamento. El objetivo era lograr un incremento 
en la resistencia a la abrasión sin la pérdida de flexibilidad. Más importante, la patente 
también describía, por primera vez, el concepto básico de los filamentos repartidos 
uniformemente, que es inherente en el concepto de tres tamaños de Roebling, pero que no 
había sido explicado previamente, como la solución para evitar el mellado interno al 
cruzarse los cables. Desafortunadamente, las notas de Seale se perdieron y los detalles de 
cómo desarrollósu famosa construcción permanecen desconocidos. 
 
La mayoría de las compañías de cable de alambre, incluyéndo la de Roebling, adoptaron los 
principios de Seale, aunque parecía evidente que los filamentos tipo Seale, eran mucho mas 
resistentes a la abrasión, tenían la tendencia de ser ligeramente menos flexibles y por lo 
mismo, con menor resistencia a la fatiga. Posteriores análisis del problema fueron 
desarrollados por James B. Stone, quién era superintendente para Washburn & Moen en 
Worcester, Mass., en 1880. (Washburn & Moen posteriormente fue conocida como 
American Steel & Wire y después de 1900, se convirtió en una parte importante del 
conglomerado conocido como United States Steel.) 
 
Stone, había inventado ya máquinas trefiladoras de alta velocidad, para la fábrica de cables. 
Y también había estudiado al detalle, muchos sistemas de cable para tranvías y concluyó 
que cuatro diferentes tamaños de alambre, no tres, serían necesarios para crear el mejor 
factor de llenado, para la concentricidad de filamentos. A menor tamaño de alambre, 
conocido como alambre de relleno, se necesitaban insertar en el cable para efectos de 
acolchonamiento. 
 
Después de probar con este concepto, Stone notó que seis rellenos eran la clave para hacer 
filamentos redondos, igual mente puestos a alta velocidad, obtenidos de 19 alambres del 
 
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mismo tamaño. La patente de James Stone (#416,189 Diciembre 3, 1889) describe lo que 
ahora se conoce como 6 por 25, en la construcción con alambres de relleno. 
 
El significado del desarrollo americano, en la construcción de cables de alambre, no puede 
ser minimizado. Hoy el cable de 6 por 25 de James Stone's, es el mas usado, en la 
construcción de cables, en las aplicaciones de uso general. 
 
La patente de Thomas Seale, de la forma del cable de alambre, es usada ampliamente, 
particularmente en cualquier clase de aplicación donde se tenga una abrasión muy severa; y 
la construcción Warrington de tres tamaños, de John Roebling, continúa siendo popular 
para cables de diámetro pequeño, donde el principio del alambre de relleno, no puede ser 
aplicado. 
 
Donde los carros tranvías municipales de A.S. Hallidie's, fueron suplantados por 
ferrocarriles o tranvías electromotrices, que a su vez, fueron sustituidos por negociantes de 
General Motors y Ford, por todas partes, excepto en su lugar original en San Francisco, los 
conductores de automóviles atrapados en congestionamientos, quizás ocasionalmente se 
pregunten sobre la sabiduría de sacar del negocio a los tranvías de cable. Pero las 
innovaciones fundamentales en la construcción del cable de alambre, derivado de los 
experimentos americanos en el transporte, han beneficiado a los usuarios del cable de 
alambre por todas partes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CAPITULO 2 
 
FORMACIÓN Y FABRICACIÓN DE 
CABLES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CAPITULO 2 
2 .FORMACIÓN Y FABRICACIÓN DE CABLES. 
 
2.1 DESCRIPCIÓN DEL CABLE DE ACERO 
El Cable de Acero es una máquina simple, que está compuesto de un conjunto de elementos 
que transmiten fuerzas, movimientos y energía entre dos puntos, de una manera 
predeterminada para lograr un fin deseado. 
El conocimiento pleno del inherente potencial y uso de un Cable de Acero, es esencial para 
elegir el cable más adecuado para una faena o equipo, tomando en cuenta la gran cantidad 
de tipos de cables disponibles. 
Cada cable de acero, con sus variables de diámetro, construcción, calidad de alambre, 
torcido, y su alma; se diseñan y fabrican cumpliendo las Normas Internacionales como: 
 American Petroleum Institute (A.P.I. Standard 9A) 
 American Federal Specification (RR-W-410D) 
 American Society For Testing & Materials (A.S.T.M.) 
 British Standards Institute (B.S.) 
 Detaches Normenausschuss (D.I.N.) 
 International Organization for Standardization (I.S.O.) 
El entendimiento completo de las características de un cable de acero es esencial e 
involucra un conocimiento profundo de las condiciones de trabajo, factores de carga y 
resistencias del cable, porque hay que tener presente que: "donde hay un cable de acero 
trabajando, hay vidas humanas en juego y que frecuentemente es usado como un fusible en 
los diferentes equipos". 
Para este efecto comenzaremos a describir un cable de acero, indicando el nombre de cada 
elemento que lo compone, con el fin de tener un vocabulario de acuerdo a lo que a 
continuación se menciona. Fig.1 y 2. 
 
Fig. 1 Partes del Cable de Acero 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 15 
 
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Fig. 2 Diagrama de Producción del Cable de Acero 
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 17 
2.2 ALAMBRE 
Es el componente básico del cable de acero, el cual es fabricado en diversas calidades, 
según el uso al que se destine el cable final. El Alambre de acero, es el componente básico 
del cable de acero. Este alambre es fabricado con acero de alto carbono y tiene distintos 
grados o calidades, que dependen de los requerimientos finales del cable. 
 
Las calidades no sólo se refieren a la resistencia a la tracción, sino también a la resistencia a 
las torsiones axiales, plegados (o dobleces) y si están o no recubiertos con zinc 
(galvanizado). En el caso de los alambres galvanizados, existen normas para su 
recubrimiento con zinc, tanto en el espesor de la capa como su concentricidad y adherencia. 
 
Todas las características de los alambres de acero, están especificadas en la Norma ISO 
2232, que rigen para los cables. 
 
Grado o calidad de los alambres de acero son: 
 
1240 N/mm2 (126Kg/mm2) 
1570 N/mm2 (160Kg/mm2) 
1770 N/mm2 (180Kg/mm2) 
1960 N/mm2 (200Kg/mm2) 
 
La flexibilidad de un cable de acero está en proporción inversa al diámetro de los alambres 
externos del mismo, en cuanto que la resistencia a la abrasión es directamente proporcional 
a este diámetro. En consecuencia, elegir una composición con alambres finos cuando 
prevalezca el esfuerzo a la fatiga de doblamiento, y una composición de alambres externos 
más gruesos cuando las condiciones de trabajo exijan gran resistencia a la abrasión. 
 
Por regla general, vale la siguiente fig. 3 
 
 
Fig. 3 Resistencias a la abrasión por flexibilidad 
 
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 18 
2.2.1 ALAMBRES PARA CABLES DE ACERO 
Los alambres para la producción de cables de acero se clasifican en: Tipos, Clases y 
Grados. 
 Tipos 
Según su recubrimiento y terminación serán de tres tipos: 
 Tipo NB: Negro brillante. 
 Tipo GT: Trefilados después de zincados. 
 Tipo G: Zincados después de trefilados. 
 Clases 
Según la cantidad de zinc por unidad de superficie serán de dos clases: 
 Clase A: Zincado grueso, (pesado). 
 Clase Z: Zincado liviano. 
 Grados 
Según la calidad nominal del acero de sus alambres, definida por su resistencia nominal a la 
tracción, número de torsiones, doblados, adherencia del recubrimiento de zinc, uniformidad 
del recubrimiento de zinc y peso del recubrimiento de zinc se designaran por: (fig. 4) 
 NOMBRE COMÚN 
RESISTENCIA NOMINAL A 
LA TRACCIÓN [ Kg / mm2 ]
Grado 1 Acero de tracción 120 - 140 
Grado 2 Arado suave 140 - 160 
Grado 3 Arado 160 - 180 
Grado 4 Arado mejorado 180 - 210 
Grado 5 Arado extra mejorado 210 - 245 
Grado 6 Siemens-Martin 70 mínimo 
Grado 7 Alta resistencia 100 mínimo 
Grado 8 Extra alta resistencia 135 mínimo 
 
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Fig. 4 diagrama de grados. 
 El grado 1 solo se usara con alambre sin zincar. 
 Los grados del 2 a 5 se usaran con alambre con o sin zincado. 
 Los grados del 6 al 8 se usaran solo con alambre zincado. 
 Cuando el alambre sea zincado se agregara una G en la designación. 
 Los grados 1, 2, 3, 4 se consideraran corrientes. 
 La calidad de los grados 5, 6, 7, 8 pueden ser establecidas por convenio entre 
comprador y productor o vendedor, el intervalo de resistencia a la tracción será 
inferior o igual a 20 Kg/mm2. 
 
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2.2.2 DESIGNACIÓN DE LOS ALAMBRES 
Los alambres para cables de acero se designan por su diámetro nominal, grado del acero, 
luego entre paréntesis se anota el intervalo de resistencia a la tracción, el tipo y clase de 
terminación. 
 
2.2.3 OBTENCIÓN DE MATERIALES 
Los alambres para cables de acero se pueden obtener por el siguiente método: 
Por trefilado en frío de aceros laminados en caliente. El acero utilizado debe cumplir 
requisitos tales como: 
 Obtenerse por cualquier proceso básico, excepto el de convertidor Bessemer 
Thomas (aire o mezcla aire oxigeno). 
 Tener un contenido de azufre inferior o igual a 0.050% y de fósforo inferior a 
0.050%. En el caso que se requiera un alambre zincado, este deberá aplicarse 
electrolíticamente o por inmersión en caliente, el zinc deberá tener un una pureza 
igual o superior a 98.5%. 
Los alambres obtenidos mediante este método son almacenados en: rollos, bobinas o 
quesos. Los alambres que no han sido galvanizados son bañados en aceite para evitar su 
oxidación ya que esta influye en la resistencia a la tracción sobre todo en los alambres de 
menor diámetro. El resto de los alambres son almacenados sin ninguna clase de 
recubrimiento que los proteja. 
 
2.2.4 FORMAS, DIMENSIONES Y TOLERANCIAS 
Los alambres para cables de acero son de sección circular, con un diámetro que varia de 
0.19 hasta 5 mm (la variación del diámetro depende del fabricante). 
Se les realiza una comprobación de su diámetro con dos dimensiones, a 90º una de otra, en 
la misma sección del alambre, las cuales deben quedar dentro de las tolerancias dadas en la 
tabla referente a los grados. 
 
 
 
 
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2.2.5 SELECCIÓN 
El alambre para cable de acero se selecciona según el tipo de cable que se quiera fabricar, 
es así como se utiliza un alambre galvanizado para cables que trabajaran en ambientes 
húmedos. Depende también de la flexibilidad que se le quiera dar al cable, así como de la 
cantidad de alambres que llevara y del trato al cual será sometido este. 
2.2.6 ENSAYOS 
Los alambres para cables de acero son sometidos a varios procesos de ensayo para 
comprobar su calidad, los ensayos a los que son sometidos son: 
 Ensayo de tracción. 
 Ensayo de torsión. 
 Ensayo de doblado. 
 Determinación de la adherencia del recubrimiento de zinc. 
 Ensayo de uniformidad del recubrimiento de zinc. 
 Determinación del peso del recubrimiento de zinc. 
2.3 TORÓN 
 
Está formado por un número de alambres de acuerdo a su construcción, que son enrollados 
helicoidalmente alrededor de un centro, en una o varias capas. Los Torones de un cable de 
acero, están formados por un determinado número de alambres enrollados helicoidalmente 
alrededor de un alambre central y dispuesto en una o más capas. A cada número y 
disposición de los alambres se les llama CONSTRUCCION y son fabricados generalmente 
según el concepto moderno, en una sola operación con todos los alambres torcidos en el 
mismo sentido, conjuntamente en una forma paralela. En esta manera se evitan cruces y 
roces de los alambres en las capas interiores, que debilitan el cable y reducen su vida útil y 
puede fallar sin previo aviso. 
 
Los torones son compactados durante el proceso de torcido, obteniendo con ello una mayor 
área metálica y por lo tanto una mayor resistencia a la rotura, para un mismo diámetro 
nominal; una mayor superficie de contacto de los alambres exteriores con las poleas, 
tambores, etc. Dando una mayor resistencia a la abrasión, por lo tanto, menor desgaste de 
las poleas, tambores, etc. También ofrece una mayor resistencia al aplastamiento y 
disminuyendo de vibraciones internas, su alma puede ser de acero, acero plastificado o 
fibra. 
Las principales construcciones de los torones, se pueden clasificar en tres series: 
 
Serie 7: Incluyen construcciones que tienen desde 3 a 14 alambres. 
Serie 19: Incluyen construcciones que tienen desde 15 a 26 alambres. 
Serie 37: Incluyen construcciones que tienen desde 27 a 49 alambres. 
 
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 22 
El torón según el requerimiento del cable final, puede ser torcido a la derecha o a la 
izquierda. 
 
 
2.4 ALMA 
 
Es el eje central del cable donde se enrollan los torones. Esta alma puede ser de acero, 
fibras naturales o de polipropileno. El Alma es el eje central o núcleo de un cable, alrededor 
del cual van colocados los torones. Su función es servir como base del cable, conservando 
su redondez, soportando la presión de los torones y manteniendo las distancias o espacios 
correctos entre ellos. 
 
2.4.1 TIPOS DE ALMAS 
 
Hay dos tipos principales de Almas: 
 
 Fibra (Naturales y Sintéticas) 
 Acero (de Torón o independiente) 
 
2.4.1.1 ALMA DE FIBRAS NATURALES 
 
Estas pueden ser "Sisal" o "Manila", que son fibras largas y duras. Existen también de 
"Yute", "Cáñamo" o "Algodón", pero no se recomiendan por ser blandas y se descomponen 
rápidamente, pero sí está permitido usar estas fibras como un relleno en ciertas aplicaciones 
y construcciones. 
En general las Almas de Fibras Naturales se usan en cables de ingeniería (Ascensores y 
cables de izare de minas), porque amortiguan las cargas y descargas por aceleraciones o 
frenadas bruscas. Se recomienda no usar en ambientes húmedos y/o altas temperaturas 
(sobre 80ºC). 
 
2.4.1.2 ALMA DE FIBRAS SINTÉTICAS 
 
Se han probado varias fibras sintéticas, pero lo más satisfactorio hasta hoy día es el 
“Polipropileno”. Este material tiene características físicas muy similares a “Manila” o 
“Sisal”, y tiene una resistencia muy superior a la descomposición provocada por la 
salinidad. Su única desventaja es ser un material muy abrasivo entre sí, por lo tanto, tiende 
a perder su consistencia si está sujeto a muchos ciclos de operación sobre poleas con mucha 
tensión. Por esta razón un alma de “Polipropileno” no es recomendable en cables para uso 
en ascensores o piques de minas. Generalmente se usa en cables galvanizados para pesca y 
faenas marítimas, dando en estas actividades excelentes resultados. 
 
No debe emplearse en ambientes de altas temperaturas. 
 
 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
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2.4.1.3 ALMA DE ACERO DE TORÓN 
 
Un cable con un alma de Torón es un cable donde el alma está formada por un solo Torón, 
cuya construcción generalmente es la misma que los torones exteriores del cable. 
 
Principalmente, esta configuración corresponde a cables cuyo diámetro es inferior a 9.5 mm 
(3/8"). 
 
2.4.1.4 ALMA DE ACERO INDEPENDIENTE 
 
Esta es en realidad otro cable de acero en el núcleo o centro del cable y generalmente su 
construcción es de 7 torones con 7 alambres cada uno (7 x 7). 
 
Un cable de acero con un Alma de Acero de Torón o Independiente, tiene una resistencia a 
la tracción y al aplastamiento superior a un cable con alma de fibra, pero tiene una menor 
elasticidad. Se recomienda el uso de cables con Alma de Acero, donde hay altas 
temperaturas (superiores a 80º) como en hornos de fundición o donde existan altaspresiones sobre el cable, como por ejemplo en los equipos de perforación petrolera, palas o 
dragas mecánicas. 
 
2.4.1.5 ALMA DE ACERO PLASTIFICADA 
 
Últimamente se ha desarrollado Alma de Acero Plastificada, cuya característica principal 
radica en eliminar el roce entre los alambres del alma con los alambres del torón del cable 
(su uso principal está en los cables compactados). 
 
 
2.5 CABLE 
 
Es el producto final que está formado por varios torones, que son enrollados 
helicoidalmente alrededor de un alma. 
 
Como se ha dicho, el cable es el producto final y se identifica por el número de torones y el 
número de 2 alambres de cada torón, sus 2 tipos de almas y si son negros o galvanizados. 
 
2.5.1 SERIES 
 
Las principales series de cables son: 
 
 SERIE 6x7 (con 3 a 14 alambres por torón) 
 
Aunque hay varias alternativas en esta serie la mas común es donde cada uno de los seis 
torones que forman el cable, está construido de una sola hilera de alambres colocado 
alrededor de un alambre central. Debido a que el número de alambres (7) que forman el 
torón es reducido, nos encontramos con una construcción de cable armado por alambres 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
gruesos que son muy resistentes a la abrasión, pero no recomendable para aplicaciones 
donde requiere flexibibilidad. Detalle en fig.1 
 
 
Fig.1 detalle del cable 6x7 
Diámetro mínimo de poleas y tambores. 42 veces el diámetro del cable. 
 
 
 SERIE 6X19 (Con 15 a 26 Alambres por Torón) 
 
Existen varias combinaciones y construcciones de cables en este grupo, los torones se 
construyen usando de 15 hasta 26 alambres, lo que facilita la selección del cable mas 
adecuado para un trabajo determinado. 
 
Anteriormente, la construcción más en uso en cables mayores a 8 mm. de diámetro era la 
construcción 6x 19 Filler (12/6F/6/1), conocido también como 6x25 por tener la ventaja de 
tener un nivel de resistencia a la abrasión y aplastamiento aceptable, pero también 
suficiente flexibilidad para trabajar en poleas o tambores que no tengan un diámetro muy 
reducido en relación al diámetro del cable. 
 
La construcción 6 x 19 Filler está formada por seis torones de 25 alambres cada uno que 
están integrados por dos capas de alambres principales colocados alrededor de un alambre 
central, con el doble de alambres en la capa exterior (12) a los que tienen la capa interior 
(6). Entre estas dos capas se colocan 6 alambres más delgados, como relleno (Filler) para 
darle la posición adecuada a los alambres de la capa exterior. Detalle fig. 2 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 24 
 
 
Fig. 2 Detalle del cable 6x19 Filler 
Diámetro mínimo de poleas y tambores: 26 veces el diámetro del cable. 
 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
Con el pasar del tiempo ha surgido otra construcción que está remplazando el diseño 
anterior debido a que se ha demostrado que este nuevo diseño ofrece un mayor rendimiento 
y utilidad para los usuarios. 
 
La construcción 6 x 26 está formada por seis torones con 26 alambres cada uno, que están 
integrados por tres capas de alambres colocados alrededor de un alambre central En la capa 
exterior hay 10 alambres la capa intermedia hay 5 alambres de un diámetro y 5 alambres de 
un diámetro interior puestos en una manera alternada y la capa interior también tiene 5 
alambres puestos sobre un alambre central. 
 
Aunque esta construcción tiene una flexibilidad un poco menor que la construcción antigua 
(6 x 25), la construcción 6 x 26 tiene una sección de acero mas sólida y alambres exteriores 
mas gruesos, por lo tanto, tiene una mayor resistencia a la compresión y a la abrasión. 
Detalle fig. 3 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 25 
 
 
Fig. 3 detalle del cable 6x26 
Diámetro mínimo de poleas y tambores. 30 veces el diámetro del cable. 
 
En este grupo hay una tercera construcción que tiene un alto volumen de consumo en 
trabajos bien definidos y ésta se llama 6x19 Seale. 
 
Esta construcción está formada por 6 torones de 19 alambres cada uno, que están integrados 
por dos capas de alambres del mismo número (9), colocados alrededor de un alambre 
central. En este caso, los alambres de la capa exterior son mas gruesos que los alambres de 
la hilera interno, con el objeto de darle una mayor resistencia a la abrasión, pero su 
flexibilidad es menor que los 6 x 26, aunque no son tan rígidos como la construcción 6 x 7. 
Detalle en fig. 4 
 
Fig. 4 detalle cable 6x19 Seale 
Diámetro mínimo de poleas y tambores. 34 veces el diámetro del cable. 
 
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EN GRÚAS. 
 
 
 SERIE 6 x 37 (Con 27 a 49 Alambres por Torón) 
 
Las construcciones de este equipo son más flexibles que las de los grupos 6 x 7 y 6 x 19, 
debido a que tienen un mayor número de alambres por torón. Este tipo de cables se utiliza 
cuando se requiere mucha flexibilidad. No se recomiendan cuando son sometidos a una 
abrasión severa, porque el diámetro de sus alambres externos es pequeño. En este grupo la 
construcción 6 x 37 es generalmente encontrada en cables con diámetros menores a 9 mm. 
 
En diámetros superiores a 8 mm los cables son fabricados con el concepto moderno con 
todos los alambres torcidos conjuntamente en una forma paralela en cada torón, evitando 
roce interno y logrando una mayor útil. Como existen varias construcciones en este grupo, 
se presentan las de mayor uso y sus rangos de diámetros para obtener el óptimo 
rendimiento. Detalle fig. 5 
 
 
 
Fig. 5 Detalle cable 6x37 
 
Diámetro mínimo de poleas y tambores. 23 veces el diámetro del cable. 
 
 
 SERIE 8 x 19 y 8X37 
 
Además de los grupos antes señalados, es conveniente mencionar las series 8 x 19 y 8x37 
que están fabricados con 8 torones alrededor de un alma. Al utilizar 8 torones en vez de 6, 
hace que el cable sea más flexible, pero debido a que este tipo de cable tiene un alma más 
grande que los cables de 6 torones, lo hace menos resistente al aplastamiento. 
 
Existen construcciones en esta serie tanto con almas de fibra, almas de acero y almas de 
acero plastificadas para usos bien especificados sobre los cuales hay antecedentes mas 
adelante. 
 
 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 26 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 27 
2.6 TORCIDO DE LOS CABLES 
Los cables generalmente se fabrican en torcido REGULAR y torcido LANG, en los cables 
con torcido REGULAR, los alambres del torón están torcidos en dirección opuesta a la 
dirección de los torones en el cable. Los alambres y los torones en un cable torcido LANG 
están torcidos en la misma dirección de los torones en el cable. 
 
Los cables con torcido LANG, son ligeramente más flexibles y muy resistentes a la 
abrasión y fatiga, pero tienen el inconveniente de tener tendencia a destorcerse por lo que 
únicamente deberán utilizarse en aquellas aplicaciones en que ambos extremos del cable 
estén fijos y no le permitan girar sobre sí mismos. 
Los cables con torcido REGULAR son más fáciles de manejar, son menos susceptibles a la 
formación de "cocas" y son más resistentes al aplastamiento y destorsión. Presentan menos 
tendencia a destorcerse al aplicarles cargas aunque no tengan fijos ambos extremos. 
Los cables pueden fabricarse en TORCIDO DERECHO o IZQUIERDO, tanto en el torcido 
REGULAR como en el LANG. En la mayoría de los casos, no afecta el que se use un cable 
con TORCIDO DERECHO o IZQUIERDO. Los cables con TORCIDO DERECHO se 
conocen como los de "fabricación normal", por lo tanto, son los que se utilizan en la 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 28 
mayoría de las aplicaciones. Sin embargo, existen aplicaciones en que los cables con 
TORCIDO IZQUIERDO proporcionan ciertas ventajas, como en el caso de las máquinas 
perforadorasde percusión, al tender a apretar las roscas de los aparejos. 
También existen otros tipos de torcidos conocidos como el torcido Alternado o 
HERRINGBONE que consiste en alternar torones regulares y lang. Estos tipos de cables 
tienen muy pocas aplicaciones. 
 
2.7 PREFORMADO 
El concepto de Preformado significa que tanto los alambres individuales como los torones 
tienen la forma helicoidal exacta que llevarán en el cable terminado. Las principales 
ventajas del Preformado son mayor flexibilidad, facilidad de manejo, superior resistencia a 
las "cocas" y distribución uniforme de la carga entre todos los alambres y torones. 
En los cables no Preformados, los torones son mantenidos en su sitio a la fuerza, por lo que 
están sujetos a grandes tensiones internas. En un cable Preformado los alambres y torones 
están en reposo, dado que su forma definitiva le fue aplicada durante el proceso de 
fabricación. 
La eliminación de esfuerzos internos en el cable preformado garantiza una mayor vida útil. 
Por las razones mencionadas, se fabrican según las normas de los cables en estado 
preformado. 
 
2.8 CABLES COMPACTADOS 
 
Los cables de Acero con torones Compactados (Palex, Izaflex, Toroplex, Toropac, 
Barracuda, etc.), son un nuevo tipo de cable de acero para determinadas aplicaciones y de 
características diferentes a las tradicionales. 
Los torones son compactados durante el proceso de torcido, obteniendo con ello una mayor 
área metálica y por lo tanto una mayor resistencia a la rotura, para un mismo diámetro 
nominal; una mayor superficie de contacto de los alambres exteriores con las poleas, 
tambores, etc. Dando una mayor resistencia a la abrasión, por lo tanto, menor desgaste de 
las poleas, tambores, etc. 
 
 
 
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 29 
También ofrece una mayor resistencia al aplastamiento y disminuyendo de vibraciones 
internas, su alma puede ser de acero, acero plastificado o fibra. 
SISAL/MANILA POLIPROPILENO ACERO
Ventajas:
Elástico, absorbe energía No afectado por agua ácidos 
o alcalinos 
Resistencia al calor y 
compresiones, bueno en 
trabajos duros 
Desventajas: 
No aguanta calor. Tampoco 
Agua, ácido, alcalino 
No aguanta calor, ni 
frecuentes ciclos de 
operación sobre poleas 
No es elástico 
 
Aéreas de uso: 
Ascensores, cables de Izaje 
en piques de Minas, Grúas 
Puente, Huinches Generales. 
Cables de pesca y uso 
marino. Cables para Sondeo 
y limpieza Petrolera. 
Cables de perforación 
petrolera, Grúas de 
fundición, Palas mecánicas 
y Cables forestales. 
 
 
 
2.9 CATALOGO DE CABLES SEGÚN SU USO EN LA INDUSTRIA 
 
 
 
 
 
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EN GRÚAS. 
 
 
2.10 QUE ES UNA GRUA 
Es un aparato de elevación de funcionamiento discontinuo, destinado a elevar y distribuir 
las cargas mediante un gancho suspendido de un cable, desplazándose por un carro a lo 
largo de una pluma. 
La grúa es orientable y su soporte giratorio se monta sobre la parte superior de una torre 
vertical, cuya parte inferior se une a la base de la grúa. La grúa torre suele ser de instalación 
temporal, y esta concebida para soportar frecuentes montajes y desmontajes, así como 
traslados entre distintos emplazamientos. 
Se utiliza sobretodo en las obras de construcción. 
Está constituida esencialmente por una torre metálica, con un brazo horizontal giratorio, y 
los motores de orientación, elevación y distribución o traslación de la carga. 
A continuación se muestra las partes de la grúa tipo torre fig. 1 
 
Fig.1 Partes de una grúa 
 
La torre de la grúa puede empotrarse en el suelo, inmovilizada sin ruedas o bien desplazarse 
sobre vías rectas o curvas. Las operaciones de montaje deben ser realizadas por personal 
especializado. Asimismo las operaciones de mantenimiento y conservación se realizarán de 
acuerdo con las normas dadas por el fabricante. 
La grúa se compone de tres partes cabeza con brazos, torre desmontable y base. La primera, 
cabeza con brazos, esta dimensionada de acuerdo a la influencia de las características de 
cargas y alcances. La segunda, torre desmontable, esta dimensionada principalmente por la 
influencia de la característica de altura. La tercera esta afectada por la influencia de las dos 
anteriores y tiene como misión principal la estabilidad tanto durante la carga como cuando 
no esta funcionando la grúa. Para este punto también habrá que tener en cuenta la 
posibilidad de movilidad de la grúa. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 34 
 
http://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtml
http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtml
http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/diop/diop.shtml
http://www.monografias.com/trabajos11/fuper/fuper.shtml
http://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtml
http://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtml
http://www.monografias.com/trabajos7/gepla/gepla.shtml
 
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EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 35 
2.11 PARTES DE UNA GRÚA TIPO TORRE. 
En este trabajo nos enfocaremos en la grúa del tipo torre explicando a continuación las 
partes más importantes en: 
 Mástil 
 Flecha 
 Contraflecha 
 Contrapeso 
 Lastre 
 Carro 
 Cable de elevación 
 Polipasto 
 Gancho 
2.11.1 MÁSTIL 
Consiste en una estructura de celosía metálica de sección normalmente cuadrada, cuya 
principal misión es dotar a la grúa de altura suficiente. Normalmente esta formada por 
módulos de celosía que facilitan el transporte de la grúa. Para el montaje se unirán estos 
módulos, mediante tornillos, llegando todos unidos a la altura proyectada. Su forma y 
dimensión varía según las características necesarias de peso y altura. En la Fig. 2 puede 
apreciarse adecuadamente el mástil y la proporción de este. 
En la parte superior del mástil se sitúa la zona giratoria que aporta a la grúa un movimiento 
de 360º horizontales. También según el modelo puede disponer de una cabina para su 
manejo por parte de un operario. Para el acceso de operarios dispondrá de una escala 
metálica fijada a la estructura. 
 
Fig-2 Mástil de una grúa torre. 
http://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTRO
http://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtml
http://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/dige/dige.shtml#evo
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
2.11.2 FLECHA 
Es una estructura de celosía metálica de sección normalmente triangular, cuya principal 
misión es dotar a la grúa del radio o alcance necesario. Su forma y dimensión varía según 
las características necesarias de peso y longitud. También se le suele llamar pluma la fig. 3 
ilustra la flecha. 
Al igual que el mástil suele tener una estructura modular para facilitar su transporte. 
Para desplazarse el personal especializado durante los trabajos de montaje, revisión y 
mantenimientoa lo largo de la flecha dispondrá de un elemento longitudinal, cable fiador, 
al que se pueda sujetar el mosquetón del cinturón de seguridad. 
 
 
Fig. 3 Flecha o pluma. 
 
2.11.3 CONTRAFLECHA 
La longitud de la Contraflecha oscila entre el 30 y el 35 % de la longitud de la pluma. Al 
final de la contraflecha se colocan los contrapesos. Esta unido al mástil en la zona opuesta a 
la unión con la flecha. Está formada una base robusta formada por varios perfiles metálicos, 
formando encima de ellos una especie de pasarela para facilitar el paso del personal desde 
el mástil hasta los contrapesos. Las secciones de los perfiles dependerán de los contrapesos 
que se van a colocar como se representa en la Fig. 4. 
 
Fig. 4. Imagen de la contra fleca y contrapesos montados. 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 36 
 
http://www.monografias.com/�
http://www.monografias.com/trabajos13/radio/radio.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtml
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 37 
2.11.4 CONTRAPESO 
Son estructuras de hormigón prefabricado que se colocar para estabilizar el peso y la inercia 
que se produce en la flecha grúa. Deben estabilizar la grúa tanto en reposo como en 
funcionamiento. 
Tanto estos bloques como los que forman el lastre deben de llevar identificado su peso de 
forma legible e indeleble. 
 
2.11.5 LASTRE 
Puede estar formada por una zapata enterrada o bien por varias piezas de hormigón 
prefabricado en la base de la grúa como se aprecia en la Fig. 5. Su misión es estabilizar la 
grúa frente al peso propio, al peso que pueda trasladar y a las condiciones ambientales 
adversas (viento). 
 
Fig. 5. Forma en que son instalados los lastres. 
2.11.6 CARRO 
Consiste en un carro que se mueve a lo largo de la flecha a través de unos carriles. Este 
movimiento da la maniobrabilidad necesaria en la grúa. Es metálico de forma que soporte 
el peso a levantar. 
 
2.11.7 CABLE DE ELEVACIÓN 
El cable de elevación es una de las partes más delicadas de la grúa y, para que dé un 
rendimiento adecuado, es preciso que sea usado y mantenido correctamente. En la Fig. 6 se 
puede apreciar adecuadamente. Debe estar perfectamente tensado y se hará un seguimiento 
periódico para que, durante su enrollamiento en el tambor no se entrecruce, ya que daría 
lugar a aplastamientos. 
 
 
 
 
http://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTRO
http://www.monografias.com/trabajos10/prens/prens.shtml
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
 
 
Fig. 6 Carro y cable de elvacion de una grua torre. 
2.11.8 POLIPASTO 
Se llama polipasto a una máquina que se utiliza para levantar o mover una carga con una 
gran ventaja mecánica, porque se necesita aplicar una fuerza mucho menor al peso que hay 
que mover. Lleva dos o más poleas incorporadas para minimizar el esfuerzo como se 
muestra en la Fig. 1. 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 38 
 
Fig. 1 Esquema funcional de un polipasto 
Estos mecanismos se utilizan mucho en los talleres o industrias que cargan elementos y 
materiales muy pesados para hacer más rápida y fácil la elevación y colocación de estas 
piezas en las diferentes maquinas-herramientas que hay en los talleres o almacenes, así 
como cargarlas y descargarlas de los camiones que las transportan. 
Suelen estar sujetos a un brazo giratorio que hay acoplado a una máquina, o pueden ser 
móviles guiados por rieles colocados en los techos de las naves industriales. 
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Polispasto4.jpg�
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
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Los polipastos tienen varios tamaños o potencia de elevación; los pequeños se manipulan a 
mano y los más grandes llevan incorporados un motor eléctrico, como es ilustrado en la 
Fig. 2. 
 
Fig. 2. Polipasto de una grúa industrial. 
 
2.11.9 GANCHO 
El gancho irá provisto de un dispositivo que permite la fácil entrada de cables de las 
eslingas y estrobos, y de forma automática los retenga impidiendo su salida si no se actúa 
manualmente. La Fig. 7 presenta la foto de un gancho reforzado y de uso sudo. 
 
 
 
Fig. 7. Gancho de uso rudo. 
 
 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 39 
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Crane_pulley_4x.jpg�
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 40 
2.12 CLASIFICACIÓN DE LAS GUAS TORRE 
 
Esta clasificación esta basada en la instrucción técnica complementaria MIE-AEM-2. 
Dentro de los tipos aquí descritos puede hacerse nueva divisiones dependiendo de la 
capacidad de carga, la altura o la longitud de alcance de la flecha. 
 
Grúa torre fija o estacionaria: Grúa torre cuya base no posee medios de translación o que 
poseyéndolos no son utilizables en el emplazamiento, o aquellas en que la base es una 
fundación o cualquier otro conjunto fijo. 
 
Grúa torre desplazable en servicio: Es aquella cuya base está dotada de medios propios 
de traslación sobre carriles u otros medios y cuya altura máxima de montaje es tal que sin 
ningún medio de anclaje adicional sea estable tanto en servicio, como fuera de servicio, 
para las solicitaciones a las que vaya a estar sometida. 
 
Grúa torre desmontable: Grúa torre, concebida para su utilización en las obras de 
construcción u otras aplicaciones, diseñada para soportar frecuentes montajes y 
desmontajes, así como traslados entre distintos emplazamientos. 
 
Grúa torre autodesplegable: Grúa pluma orientable en la que la pluma se monta sobre la 
parte superior de una torre vertical orientable, donde su parte inferior se une a la base de la 
grúa a través de un soporte giratorio y que está provista de los accesorios necesarios para 
permitir un rápido plegado y desplegado de la torre y pluma ilustrada en la fig. 8. 
 
Fig. 8 Grua autodesplegable 
 
http://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtml
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 41 
 
Grúa torre autodesplegable monobloc: Grúa torre autodesplegable cuya torre está 
constituida por un solo bloque y que no requiere elementos estructurales adicionales para su 
instalación, que puede ir provista de ruedas para facilitar su desplazamiento. 
 
Grúa torre trepadora: Grúa torre instalada sobre la estructura de una obra en curso de 
construcción y que se desplaza de abajo hacia arriba por sus propios medios al ritmo y 
medida que la construcción progresa la Fig. 9 presenta el modo en que este tupo de grúa se 
encuentra anclada ala construcción. 
 
 
 
fig. 9 Grúa trepadora. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
2.13 INDICADORES DE CARGA Y ALCANCES 
Se fijará sobre la grúa una placa en lugar visible, de forma, tamaño y material adecuado que 
especifique: alcance, carga máxima y distancia. (Fig. 10) 
Esto es necesario, ya que esta placa indicadora vendrá dada en función de la curva de la 
Fig. 2, donde por ejemplo si se lleva una carga de 4.000 kg desde el mástil hacia la punta, 
en el momento en que pase el carro los 9 metros actuará el limitador de par máximo. 
 
 
Fig. 10: Diagrama de cargas y alcances 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 42 
 
http://www.monografias.com/trabajos15/valoracion/valoracion.shtml#TEORICA
http://www.monografias.com/trabajos14/flujograma/flujograma.shtml
 
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CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 43 
 
 
 
 
 
 
 
CAPITULO 3 
 
INGENIERÍA BÁSICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZANTONIO.  Página 44 
CAPITULO 3 
3. INGENIERÍA BÁSICA. 
 
3.1 HISTORIA DE LA INGENIERIA 
 
Antes de que la ingeniería mecánica se definiera como tal los físicos (que, a su vez, aplican 
conocimientos matemáticos) usaban teorías para resolver problemas, lo que llevo a la 
construcción de maquinas relativa mentes simples. 
 
Tiempo después la, la industria observo la gran utilidad de las maquinas al ahorrar tiempo 
espacio y recursos, por lo que empezó ha haber una fuerte demanda por nuevas maquinas 
(la revolución industrial fue consecuencia de la introducción de maquinaria en el taller con 
lo que se convirtió en industria). Esto tuvo como consecuencia que hubiera una 
especialización, creando la especialización de la ingeniería mecánica. 
 
Se requería de nuevos dispositivos con funcionamientos complejos en sus movimientos o 
que soportaran grandes cantidades de fuerza, por lo que fue necesario que esta nueva 
disciplina tenían que estudiar el movimiento y el equilibrio. También fue necesario 
encontrar una nueva manera de hacer funcionar las maquinas, ya que en un principio usaba 
fuerza humana o fuerza animal. El uso de maquinas que funcionen con energía proveniente 
de vapor, del carbón, de la gasolina, y de la electricidad trajo grandes avances. 
 
3.2 LA INGENIERÍA CLÁSICA 
 
A lo largo de la historia el hombre ha dedicado gran parte de su esfuerzo a crear 
dispositivos que le permitan convertir los recursos naturales en formas mas útiles, así al 
inventar el arado pudo hacer que el suelo le proporcionara alimentos; mediante el hacha 
pudo transformar la madera de los arboles en formas útiles, el molino de viento le permitió 
aprovechar la energía del aire en trabajo útil: mediante la maquina de vapor pudo 
trasformar la energía latente de los combustibles en trabajo mecánico; el molino para 
convertir el trigo en harina, estos ejemplos, y miles de aditamentos, maquinas y estructuras, 
es el resultado de la búsqueda del hombre para aprovechar mejor sus recursos disponibles. 
 
Desde los primeros tiempos, cuando empezaron a surgir las especializaciones en le trabajo, 
simultáneamente con los sacerdotes, médicos y maestros surgió loa especialidad de los 
hombres dedicados a crear dispositivos que la sociedad proveía como necesarias; estos 
pioneros de la ingeniería tuvieron bajo su responsabilidad, fortalezas, caminos, puentes, 
canales, instrumentos, maquinas y otras invenciones. Sus trabajos son especial mete 
manifiestos en tiempos de los imperios Egipcios y Romanos, pudieron aun apreciarse lo 
grandioso de sus creaciones. 
 
Estos ingenieros fueron los predecesores del ingenio de los tiempos modernos, pudiendo 
decirse que, quizás la diferencia mas significativa entre el ingeniero clásico y el moderno es 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 45 
el conjunto de conocimientos en que se basaron sus creaciones pues mientras que los 
primeros diseñaban los puentes, maquinas y los demás trabajos que desempeñaba vasado en 
las experiencias acumuladas por otros, en la propia, en le sentido común, la 
experimentación y la inventiva, motivo por el cual en muchos casos, sabia que hacer pero 
no entendía la teoría en que se basaban sus decisiones, el ingeniero moderno basa todas sus 
decisiones en le conocimiento de las leyes de la naturaleza. 
 
Durante muchos años la ingeniería permaneció en la etapa que hemos designado clásica, 
acumulando conocimientos con los cuales poder resolver sus problemas, principal mente 
por medio de la experiencia. En la época del renacimiento empezaron a surgir problemas 
mas complicados, sin que ello cambiara los métodos tradicionales para resolverlos, pues 
aun en el siglo XVII época en se invento la maquina de vapor, muy escaso el acerbo 
científico en que se basaban los diseñadores de las maquinas y estructuras que entonces 
requería la sociedad. Si hacemos una consideración de la evolución de las maquinas de 
vapor, podemos tener una idea clara del estado de la ingeniería ese periodo. 
 
La maquina de vapor fue patentada por James Watt sin embargo, lo que patento fue una 
serie de perfeccionamientos a la maquina anterior mente ideada por Thomas Savery, en el 
año de 1700. De hecho, los predecesores de la maquina de Savery pueden encontrarse a lo 
largo del siglo anterior. La maquina de Savery fue modificada por varios diseñadores, 
principal mente por Thomas Newcomen, antes de que Watt hiciera una mejora real mente 
importante, la que aumento significativa mente la eficiencia de la maquina de vapor y, 
finalmente condujo a una gran multiplicidad de aplicaciones. 
 
Puesto que en estos tiempos no se conocía absolutamente nada de las relaciones 
cuantitativas entre temperatura y presión, de la teoría del intercambio de calor y estudios 
semejantes, la evolución de la maquina de Watt, durante todo este periodo estovo marcada 
por una serie de invasiones acumulativas adoptadas por hombres que conocían muy poco 
acerca de los principios científicos en que basan sus innovaciones. 
 
3.3 LA INGENIERÍA EN LOS TIEMPOS MODERNOS 
 
Debido a la situación prevalente asta tiempos relativa mente recientes, en la que se 
desconocía la naturaleza básica y el comportamiento del mundo físico, el ingeniero clásico 
esta severa mente limitado en el ejercicio de sus actividades, tendientes a mejorar la 
utilización de los recursos disponibles del hombre. 
 
El panorama actual es completa mente diferente, pues en los dos siglos el conocimiento 
científico ha brotado en una acumulación inmensa de información; pudiendo decirse que el 
conocimiento del hombre, acerca de la estructura de la materia, fenómenos electro 
magnéticos, los elementos y sus relaciones, las leyes del movimiento, los procesos para 
transferir energía, y muchos otros aspectos del mundo científico, ha mejorado considerable 
mene. Gran parte del programa de estudios de física en escuelas preparatorias, que incluyen 
una mínima parte de los conocimientos actuales de la física, era completamente 
desconocida en los tiempos que Watt invento la maquina de vapor. 
 
ANÁLISIS Y SELECCIÓN DE CABLES FORMADOS POR TORONES PARA EL MANEJO DE CARGA 
EN GRÚAS. 
 
CAMPOS SÁNCHEZ ANTONIO.  Página 46 
 
Durante el siglo XIX, los ingenieros se percataron del potencial que ofrecía este acervo 
creciente de conocimiento científico para la solución de problemas que entonces se tenia 
entre manos, por lo que presurosa mente empezaron a sacar partido de ello. Como 
consecuencia de este perfeccionamiento el conocimiento humano acerca del mundo físico, 
se apreciaron cambios notables en el campo que ocupa nuestro estudio. Aun cuando en 
nuestros tiempos la ingeniería se enfrenta a problemas muy similares a los ocurridos en el 
pasado, la aplicación de la ciencia ha llegado hacer una característica sobre saliente del 
ingeniero moderno. Sin embargo conviene insistir en que, si bien la ciencia ha suplantado 
en cierto grado a la inventiva, las síntesis de eruditos, y al conocimiento empírico; esto 
sigue siendo básico en la solución de problemas ingenieriles. 
 
3.4 INGENIERÍA MECÁNICA 
La ingeniería mecánica es un campo muy amplio de la ingeniería que implica el uso de los 
principios físicos para el análisis, diseño, fabricación y mantenimiento de sistemas 
mecánicos. Tradicionalmente, ha sido la rama de la Ingeniería que mediante la aplicación 
de los principios físicos ha permitido la creación de dispositivos útiles, como utensilios y 
máquinas. Los ingenieros mecánicos usan principios como el calor, la fuerza y la 
conservación de la masa y la energía para analizar sistemas físicos estáticos y dinámicos, 
contribuyendo a diseñar objetos como automóviles, aviones y otros vehículos. 
También los sistemas de enfriamiento y calentamiento, equipos industriales y maquinaria 
de guerra pertenecen a esta rama de la ingeniería. La Ingeniería Mecánica es la rama de las 
máquinas, equipos e instalaciones teniendo siempre en mente aspectos ecológicos