Como o ângulo da eslinga afeta a capacidade de uma eslinga plana?

Uma equipe de amarração está levantando uma placa de aço de 3 toneladas usando um suporte de duas pernas. tipoia plana . Cada perna da tipoia é classificada para 2 toneladas. A carga parece estar dentro da capacidade – 4 toneladas no total, certo? Mas as pernas da funda estão abertas num ângulo de 45°. O supervisor de amarração sabe a verdade: cada perna agora transporta 2,1 toneladas – excedendo sua capacidade nominal.

 

Esse cenário ocorre com mais frequência do que a maioria dos profissionais de aparelhamento gostaria de admitir. O ângulo da eslinga é um dos fatores mais críticos – e mais frequentemente mal compreendidos – em operações de elevação seguras.

 

A Lishenflex  fabrica eslingas planas sintéticas há mais de duas décadas, e nossa experiência de campo mostra que o erro de cálculo do ângulo é uma das principais causas de sobrecarga e falha da eslinga. Compreender a relação entre o ângulo da eslinga e a capacidade é essencial para todo montador, supervisor e profissional de segurança.

 

 

Por que o ângulo da funda é importante

Quando uma eslinga plana  é usada em uma elevação vertical e reta, a capacidade nominal total está disponível. No entanto, à medida que as pernas da funda são afastadas – seja num engate de cesto ou num elevador de múltiplas pernas – a tensão em cada perna aumenta. Quanto menor o ângulo entre a perna da funda e a horizontal (ou quanto maior o ângulo entre as pernas), maior será a tensão.

 

A entrada da Wikipedia sobre eslingas  explica que o limite de carga de trabalho (WLL) de uma eslinga está marcado na eslinga e assume uma elevação vertical. Quando a eslinga é usada em ângulo, a CMT deve ser reduzida e a capacidade nominal diminui à medida que o ângulo entre as pernas da eslinga aumenta.

 

A norma EN 1492-1  especifica fatores de redução de capacidade para lingas planas usadas em diferentes configurações de engate:

 

Fonte: Fatores de capacidade de eslinga de cinta plana EN 1492-1

 

A ASME B30.9  fornece orientação semelhante, exigindo que as capacidades nominais sejam reduzidas quando as eslingas são usadas em ângulos ou em configurações de múltiplas pernas. De acordo com a entrada 'Ultravioleta' da Wikipedia, fibras sintéticas como o poliéster também são suscetíveis à degradação UV ao longo do tempo, o que pode reduzir ainda mais a capacidade - tornando os cálculos de ângulos ainda mais críticos para fundas usadas ao ar livre.

 

A física do ângulo de estilingue

A relação entre o ângulo da eslinga e a tensão é governada por uma fórmula simples:

 

Tensão por perna = (Peso da carga ÷ Número de pernas) × Fator de ângulo

 

O fator de ângulo é calculado como: 1 ÷ sin(θ) — onde θ é o ângulo entre a perna da eslinga e o plano horizontal.

 

Fonte: Cálculos do fator angular ASME B30.9

 

Como mostra a tabela, à medida que o ângulo diminui, a tensão em cada perna aumenta dramaticamente. A 30°, a tensão é o dobro da carga vertical por perna. A 10°, é quase seis vezes a carga vertical. Isso significa que uma cinta plana de 2 toneladas a 30° só pode transportar com segurança 1 tonelada – metade de sua capacidade nominal.

 

Os testes de laboratório da Lishenflex confirmam que as eslingas usadas em ângulos rasos sofrem tensões significativamente maiores no ponto de estrangulamento e nos acessórios dos olhais, acelerando o desgaste e aumentando o risco de falha.

 

Slings multipernas e fatores de ângulo

Ao usar fundas com múltiplas pernas (2 pernas, 3 pernas ou 4 pernas), o fator ângulo deve ser aplicado a cada perna. De acordo com a entrada da Enciclopédia Britânica sobre máquinas simples , a vantagem mecânica de uma eslinga é afetada pela geometria do levantamento – ângulos mais amplos reduzem a capacidade efetiva de levantamento.

 

Procedimento recomendado para elevadores multipernas:

 

1. Meça o ângulo  entre cada perna da funda e a horizontal.

 

2. Determine o fator angular  da tabela (1/sen θ).

 

3. Calcule a tensão por perna = (Carga ÷ Número de pernas) × Fator de ângulo.

 

4. Verifique se a tensão de cada perna  não excede a WLL nominal da eslinga.

 

Erros comuns de ângulo

Os três erros mais comuns relacionados ao ângulo no cordame plano são:

 

1. Negligenciando o ângulo ao calcular a capacidade total

 

Um erro comum é adicionar os WLLs de cada perna da funda sem aplicar fatores de ângulo. Por exemplo, duas eslingas de 2 toneladas não fornecem 4 toneladas de capacidade a 45° – elas fornecem apenas 2,8 toneladas (fator de ângulo 2 × 2t × 0,7).

 

2. Usando o ângulo de referência errado

 

Alguns montadores medem o ângulo entre as pernas da eslinga em vez do ângulo entre a eslinga e a horizontal. A tabela de fator de ângulo é baseada no ângulo em relação à horizontal. O ângulo incluído entre as pernas é o dobro do ângulo horizontal.

 

Referência rápida:

 

Ângulo incluído de 90° = 45° para horizontal

 

Ângulo incluído de 120° = 60° para horizontal

 

30° ângulo incluído = 15° para horizontal

 

3. Ignorando a redução de capacidade em engates de cesta

 

Nos engates de cesta, as duas pernas compartilham a carga, mas o ângulo ainda se aplica. O fator de capacidade para um engate de cesta com ângulo de perna de 45° é 1,4 – não 2,0. A tabela na EN 1492-1 fornece os fatores corretos.

 

Inspeção e Verificação

A Orientação OSHA sobre Uso Seguro de Eslinga  exige que o ângulo do estrangulamento e o ângulo das pernas da eslinga sejam considerados ao determinar a capacidade nominal. Especificamente, a carga nominal para uma eslinga em um engate de estrangulamento se aplica desde que o ângulo do estrangulamento seja de 120 graus ou mais. Para ângulos de estrangulamento inferiores a 120 graus, a carga nominal deve ser reduzida.

 

De acordo com ASME B30.9 , os cálculos de capacidade devem ser verificados por uma pessoa qualificada antes de cada içamento. Inspeções frequentes devem verificar se as etiquetas das lingas estão legíveis, pois a WLL é necessária para calcular cargas seguras em ângulos.

 

Principais critérios de remoção de acordo com ASME B30.9 que podem afetar a capacidade angular:

 

Etiqueta de identificação ausente ou ilegível – sem a WLL, os cálculos de ângulo não podem ser realizados

 

Evidência de danos UV (desbotamento, rigidez) – reduz a capacidade além dos fatores angulares

 

Danos visíveis que reduzem a largura efetiva, afetando a capacidade restante

 

Resumo e recomendações práticas

O ângulo da eslinga é um dos fatores mais críticos que afetam a capacidade da eslinga plana. A WLL nominal de uma eslinga é baseada em uma elevação vertical e a capacidade deve ser reduzida quando usada em ângulos.

 

Principais conclusões:

 

1. Nunca use o total de WLLs sem aplicar fatores angulares – a tensão aumenta à medida que o ângulo diminui

 

2. Meça o ângulo com a horizontal, não o ângulo entre as pernas

 

3. Consulte as tabelas de capacidade para configurações de cesto, estrangulador e múltiplas pernas

 

4. Inspecione as etiquetas da sling  para garantir que a WLL esteja legível – sem ela, os cálculos de ângulo não podem ser verificados

 

5. Considere os fatores ambientais – UV e calor podem reduzir a capacidade além dos fatores angulares

 

A Lishenflex  fabrica eslingas planas de poliéster com marcações de capacidade codificadas por cores claras, em conformidade com os padrões EN 1492-1 e ASME B30.9. Fornecemos materiais de referência de fator angular e treinamento no local para garantir que sua equipe possa calcular cargas seguras corretamente.

 

Se você precisar de ajuda para calcular cargas de trabalho seguras para sua geometria de elevação específica - ou precisar de ajuda para determinar se suas eslingas atuais são adequadas para içamentos angulares - envie um e-mail para sales@lishenflex.com e nossa equipe técnica fornecerá suporte individual.