Existen muchos materiales de alma utilizados en la fabricación de cabos (p. ej., Vectran®, PBO, polipropileno, cáñamo, nylon, etc.), pero la gran mayoría de los cabos modernos se basan en un alma de poliéster o, cada vez más, de Dyneema®. Obtén una introducción básica a las ventajas y debilidades de estos dos: cabo de Dyneema y cabo de poliéster.
Cabo de poliéster
El cabo de poliéster se utiliza ampliamente porque combina resistencia, bajo alargamiento, resistencia a la abrasión, durabilidad y un precio moderado. Las fibras de poliéster son muy finas (aprox. 0,02 mm de diámetro) con una gravedad específica de 1,38, lo que significa que el cabo no flota.
A diferencia del nylon o el polipropileno, el poliéster es relativamente rígido y cualquier alargamiento en la fibra normalmente se minimiza mediante un proceso de termofijado durante la fabricación, dando como resultado muy poca fluencia bajo carga. También mantiene su resistencia cuando está mojado, a diferencia del nylon. El poliéster tiene un punto de fusión de aprox. 240 oC y presenta una excelente resistencia a los rayos UV y a la abrasión; además, no es conductor.
Cabo de Dyneema
Dyneema es una marca del fabricante DSM para un polietileno de peso molecular ultraalto (UHMWPE). Tiene cadenas moleculares muy largas que son extremadamente resistentes, especialmente después de alinearse mediante estirado. Las moléculas son estilizadas, lo que evita la interacción química y explica sus propiedades repelentes al agua, su tacto deslizante y su resistencia a los productos químicos.
El cabo de Dyneema tiene una gravedad específica de aprox. 0,95. Por lo tanto, flota y su resistencia no se ve afectada por el agua. Su punto de fusión está en torno a 145 – 152˚C, lo cual es bastante bajo en comparación con otros cabos, y el calor excesivo tiene un impacto apreciable en la longevidad de las propiedades del cabo. Su otra debilidad ha sido tradicionalmente la fluencia bajo carga constante, pero los fabricantes están logrando avances significativos en este aspecto con cada nueva generación de la fibra.
El UHMWPE tiene un coeficiente de fricción muy bajo y es tan “deslizante” como el teflón. Además, es autolubricante, lo que significa que presenta bajos niveles de fricción entre fibras y, por lo tanto, la fatiga de la fibra es muy baja. Funciona extremadamente bien en esquinas (a diferencia de algunos aramidas y PBO) y tiene una excelente resistencia a los rayos UV.
Material | Ventajas | Desventajas |
Poliéster | Excelente resistencia a los rayos UV Resistente con alargamiento moderado Buena resistencia a la abrasión Mantiene la resistencia en mojado Buen manejo Buena resistencia química Precio moderado | Se hunde Relativamente rígido al manejarlo |
Dyneema® | Muy resistente Baja absorción de agua Resistente a los rayos UV Muy resistente a los productos químicos Excelente resistencia a la abrasión Ligero y flota Buena resistencia a la flexión / fatiga Bueno en esquinas | Deslizante y difícil de anudar Bajo punto de fusión – el calor puede ser un problema Fluencia bajo carga constante Relativamente caro |
Tipos de cabo de Dyneema
La introducción del SK75 en 1996 condujo a la amplia aceptación del cabo de Dyneema en la industria náutica. Sin embargo, su uso prácticamente ha desaparecido y ha sido reemplazado por SK78 (2003), que tiene la misma resistencia pero una fluencia 3 veces menor, mayor vida útil y mejor resistencia a la fatiga que el SK75.
Fuente Gottifredi Maffioli: Comparación de las propiedades de fluencia entre el cabo de Dyneema SK75 y SK78 a 25˚C y con una carga estática media igual al 25% de la carga de rotura.
SK90 se introdujo en 2009 y, aunque ofrecía una mejora de resistencia frente a SK75/78 de aprox. un 10-15%, tenía las mismas características de fluencia que SK75(!) y ya no se utiliza de forma generalizada.
DM20 (2012) se desarrolló específicamente para el amarre a largo plazo de instalaciones fijas, p. ej., plataformas petrolíferas. El comportamiento frente a la fluencia de la fibra mejoró drásticamente; de hecho, DM20 prácticamente no presenta fluencia (0,5% en 25 años).
Por desgracia, la contrapartida fue que tanto la resistencia como la rigidez eran inferiores a las del SK78, y esto limitó su aplicabilidad para usos náuticos recreativos. En teoría, la fluencia cero lo haría ideal para los obenques del jarcia firme, pero la baja resistencia y rigidez hacen que haya una penalización significativa de diámetro frente a otros materiales (cable, varilla, PBO o carbono) para lograr la misma rigidez. Para drizas y escotas, la fluencia a largo plazo no es en realidad un gran problema y, por tanto, no aporta ventajas reales a la jarcia de labor.
SK99 salió al mercado en 2013 y es la oferta más reciente de DSM en cabos Dyneema. SK99 es un 20% más resistente y un 40% más rígido que SK78, pero mantiene las mismas características de fluencia.
Fuente Gottifredi Maffioli: Gráfico comparativo del alargamiento elástico de trenzados simples de igual diámetro (10mm) en diferentes materiales.
Así que, tras 20 años de desarrollo y progresión, SK78 se ha convertido en el estándar de la industria náutica para cabos de yate, y SK99 se ha labrado una merecida reputación como el material de alma de máximo rendimiento disponible.
Etiqueta SK en el cabo de Dyneema
¿Por qué todos los diferentes tipos de cabo de Dyneema están etiquetados como “SK”!?
Respuesta: SK hace referencia a los dos principales inventores de la fibra Dyneema moderna: Paul Smith y Rob Kirschbaum, que trabajaban para DSM Dyneema en Holanda.
También se utiliza comúnmente DSK y la "D" significa cabo de Dyneema. DM20, por su parte, fue un desarrollo fundamentalmente diferente por parte de DSM y lo marcaron como Dyneema® Max (DM)20.
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Introducción al cabo de Dyneema en los cabos de vela modernos