Cáp thép

Với nhiều đặc tính ưu việt và ứng dụng rộng rãi, cáp thép là gì là vấn đề được nhiều người quan tâm. Nhiều người cho rằng, cáp thép là dây kẽm thông thường. Tuy nhiên, sản phẩm này có rất nhiều khác biệt so với dây kẽm thường. Đây là một dạng dây kim loại với các phần chính là lõi cáp, tao cáp và bó cáp. Tao cáp sẽ gồm nhiều sợi thép xoắn với nhau quanh một lõi trung tâm – Kết cấu này khá giống với dây thừng. Có thể nói, dây cáp thép được xử lý rất công phu và độ bền chắc vô cùng cao.

Ngày xưa dây này được làm bằng sắt nhưng ngày này thì thép được ưa chuộng hơn hẳn. Kích thước và số lượng của những sợi dây thép. Sẽ quyết định chất lượng cũng như sự kết hợp hoàn hảo nhất giữa những tạo cáp. Nhằm mục đích chống lại việc ăn mòn, mài mòn. Đồng thời, sợi nhỏ hơn sẽ linh hoạt để phù hợp với những yêu cầu khác nhau của các ngành công nghiệp khác nhau. Dây cáp thép có ưu điểm nổi bật là chịu được trọng tải lớn và không bị ảnh hưởng bởi tác động từ môi trường bên ngoài. Vì vậy chúng được ứng dụng chủ yếu trong các ngành nghề cần chịu trọng tải lớn. Nhưng chúng có cấu tạo như thế nào, được ứng dụng ra sao và mua ở đâu thì hãy xem ngay bên dưới.

• Xét về mặt lịch sử thì cáp thép đã xuất hiện khá lâu đời từ khoảng 200 năm trước – từ năm 1831 do kỹ sư mỏ người Đức Wilhelm Albeart phát minh ra. Phát minh này chủ yếu để sử dụng cho khai thác quặng mỏ trên dãy núi Harz ở Clausthal, Lower Saxony, Đức. Nhờ công dụng ưu việt của nó mà dây cáp thép được sử dụng phổ biến từ nửa cuối thế kỷ 19.
  

  

• Ở thời điểm trước khi cáp thép được ra đời, thì loại dây chịu lực tốt nhất mà người ta sử dụng là xích sắt. Xích sắt được sử dụng rất rộng rãi ở thời đó nhờ kết cấu chắc chắn của mình nhất là ở các hầm mỏ. Nhưng dần dần xích sắt lại bọc lộ ra những nhược điểm chết người của mình. Những điểm nối này vô tình tạo ra những điểm yếu khi chịu lực của sợi xích. Khi tải nặng, những điểm nối này có thể đột ngột bị phá vỡ và gây ra những tai nạn đáng tiếc gây hư hại về tài sản và nhân mạng của con người. 
• Với các ưu điểm như không có điểm chết, bền chặt, chịu lực cao và nhất là không có điểm chết như xích sắt của mình nên cáp thép dần được sử dụng để thay thế cho xích sắt. Sau đó, cáp thép được trãi qua một quá trình dài trong sự phát triển từ cách thức sản xuất cho đến thành phần luyện kim hình thành nên sợi cáp. Cho đến ngày nay, cáp thép đã phát triển thành nhiều chủng loại, kích thước khác nhau để phục vụ cho các ngành nghề đa dạng của xã hội hiện đại.

Xem thêm: “Lịch sử hình thành và phát triển của cáp thép”

• 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 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 các sợi thép sẽ quyết định sự kết hợp tốt nhất giữa các tao cáp để bảo vệ chống ăn mòn và chống mài mòn, và sợi nhỏ hơn để có sự linh hoạt và xử lý yêu cầu khác nhau trong các ngành công nghiệp như vận tải biển, hàng không, đánh cá, giao thông, xây dựng công trình.
• Trong kỹ thuật, thuật ngữ “dây cáp thép” được dùng để chỉ những loại dây có đường kính lớn hơn 9.52 mm. Xa xưa sắt được sử dụng để làm nguyên liệu chính chế tạo ra dây cáp, nhưng ngày nay thép là vật liệu được ưa chuộng hơn để sản xuất ra loại dây này.

Dây cáp thép ngày càng được ứng dụng rộng rãi, là vật liệu đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên kết cấu hoàn chỉnh trong mọi công trình dù lớn hay nhỏ. Để biết thêm thông tin về ứng dụng của dây cáp thép, hãy cùng tìm hiểu trong viết dưới đây nhé!

1. Xây dựng

Xây dựng là một trong những ngành sử dụng cáp thép rộng rãi. Cho dù đó là trong quá trình xây dựng một tòa nhà, thang máy hoạt động trong tòa nhà, hệ thống vệ sinh cửa sổ tòa nhà, các loại cửa tự dộng, trục đảm bảo, giằng, neo, chống và nhiều hơn nữa.

Mỗi ứng dụng đều có yêu cầu riêng của nó. Ví dụ, cáp thép được sử dụng để treo thang máy, hệ thống vệ sinh và bảo dưỡng cửa sổ bên ngoài tòa nhà phải có khả năng chịu tải nặng và cũng không bị xoắn khi chịu lực.

Cáp thép sử dụng trong mục đích neo giằng vật dụng tại công trình thường là các dòng cáp thép mạ kẽm hay cáp lụa mạ. 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 các mảng cốp pha cột, tường, trụ trong công đọạn đổ bê tông,…

2. Nâng hạ

Ngành công nghiệp nâng hạ bao gồm cẩu trục, cẩu tháp và vận thăng, cả di động và cố định. Bạn sẽ thấy các thiết bị nâng hạ này tại các nhà kho, bến cảng, công trường xây dựng, địa điểm xây dựng cơ sở hạ tầng và các địa điểm khác yêu cầu nâng, định vị và di chuyển tải trọng nặng hoặc cồng kềnh.

Dây cáp cho các ứng dụng này cần được thiết kế phù hợp với yêu cầu chính xác của hoạt động để chúng hoạt động hiệu quả trong khi sử dụng. Việc nâng hạ, định vị và di chuyển vật nặng cần được thực hiện một cách an toàn, do đó dây cáp cần phải chắc chắn, chống xoắn, không bị đứt gãy, đủ độ uốn dẻo và chịu được va đập hoặc va đập đột ngột.

3. Khai thác

Cáp thép sẽ được sử dụng trong các trục thang máy để khai thác khoáng sản, cung cấp các vật tư thiết yếu xuống dưới mặt đất cho đội khai thác, lắp đặt thiết bị, cầu thang an toàn và trong nhiều ứng dụng khác.

Ngoài ra cáp thép không gỉ (inox) là một vật liệu thiết yếu để cố định, buộc chặt, định vị và nẹp các thiết bị được sử dụng cho các hoạt động khai thác và tài nguyên thiên nhiên.

4. Sản xuất

Ngành công nghiệp sản xuất sử dụng cáp trong các dây chuyền và cơ sở lắp ráp của mình để sản xuất hàng hóa. Các vật dụng luôn cần di chuyển và dây cáp sẽ giúp bạn dễ dàng nâng, kéo hoặc đẩy các vật dụng dù nhỏ hay lớn với độ chính xác cao và không tốn sức của con người. Với tự động hóa, cáp thép tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong việc vận hành robot.

5. Vận tải

Các ngành công nghiệp ô tô, hàng không vũ trụ và đường sắt tiếp tục sử dụng cáp thép theo nhiều cách khác nhau. Mỗi ứng dụng của dây cáp có những yêu cầu khác nhau để nó có thể hoạt động một cách phù hợp. Trong khi dây thừng phổ biến trong bàn đạp của ô tô, xe tải, tàu hỏa và máy bay. Trong đó, ngành hàng không yêu cầu dây cáp chịu nhiệt và chống ăn mòn do di chuyển ở độ cao và tốc độ nhanh.

6. Cầu đường

Không chỉ các nước phát triển trên thế giới, mà ngay tại Việt Nam đã có rất nhiều cây cầu có thiết kế dạng cầu treo, dây văng sử dụng vật liệu cáp thép xây dựng rất nhiều. Cáp thép chuyên dùng làm cầu treo dân sinh thường là các dòng cáp cẩu có tính chịu lực cao. Loại cáp này có xuất xứ chủ yếu từ Hàn Quốc hoặc Liên Doanh Mỹ – Trung. Bởi đối với các công trình cầu treo dân sinh đòi hỏi tính chuẩn xác cao về các thông số kỹ thuật cáp. Cần đảm bảo độ an toàn tuyệt đối khi đưa vào hoạt động.

Trên thực tế, cáp thép không chỉ được ứng dụng trong mỗi ngành xây dựng, mà còn được phổ biến rộng rãi trong các lĩnh vực khác, chẳng hạn như:

• Cáp thép mạ kẽm sử dụng trong giao thông làm rào chắn đường lộ,…
• Cáp thép bọc nhựa sử dụng làm giàn căng các loại lưới nông nghiệp cho nhà lưới, nhà kính: lưới che nắng, lưới chắn côn trùng, lưới leo rau,…
• Dây cáp bọc nhựa căng lưới vây cho sân bóng, sân tập golf,…

Ứng với mỗi công trình khác nhau, nhà đầu tư và đơn vị thi công sẽ lựa chọn dòng sản phẩm cáp thép với các thông số kỹ thuật khác nhau. Đáp ứng phù hợp cho từng mục đích sử dụng.

Phân loại theo số lần bện: gồm 3 loại: bện đơn, bện đôi, bện 3

• Cáp bện đơn: hay được gọi là tao cáp, các sợi cáp được bện xoắn lại 1 lần, dùng để treo hoặc buộc.
• Cáp bện đôi: gồm các 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 các sợi trong dành với chiều bện của dành quanh lõi cùng chiều nhau. Loại này tuổi thọ cao, mềm dẻo, nhưng dễ bung ra và có xu hướng tự xoắn lại khi để chủng. Vậy nên, cáp bện xuôi thường được dùng trong việc neo giằng, cố định và thường được gọi là cáp neo giằng và dùng làm cáp thang máy hay pa lăng cáp nâng hạ của cần trục.
• Cáp bện ngược (regular lay): Chiều bện của các sợi trong dành ngược chiều với chiều bện các vành quanh lõi. Loại này có độ cứng, tuổi thọ cao, khó bung & không 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, không lõi

• Cáp lõi mềm cấu tạo có lõi được làm từ sợi thực vật như sợi đay, gai… Loại lõi này có tác dụng giữ dầu mỡ để bôi trơn cáp, giúp cáp mềm dẻo dễ uốn cong qua puli, tang tời.
• Cáp lõi cứng thường dùng để neo giữ, cố định vật. Cáp lõi cứng thường được dùng làm cáp cẩu hàng, cẩu trục.
• Cáp lõi cứng thường dùng để neo giữ, cố định vật. Cáp lõi cứng thường được dùng làm cáp cẩu hàng, cẩu trục

Dựa vào cách xử lý bề mặt, dây cáp thép được chia làm hai loại chính: Cáp thép mạ kẽm và cáp thép đen (không mạ).

• Cáp thép mạ kẽm: Trên bề mặt cáp được mạ một lớp kẽm không gỉ, có 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 (không 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 có 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.