Cuerdas marítimas comerciales: guía de materiales para operadores de buques y puertos

En el caso de los buques comerciales, los puertos y las terminales, no existe una especificación de cabos única que se adapte a todas las necesidades. El amarre en una terminal de petroleros responde a prioridades totalmente distintas a las de la amara de proa de un remolcador, la amarra de un barco piloto o la cadena de fondeo de un buque de suministro en alta mar. El cabo adecuado, con la estructura correcta y fabricado con la fibra adecuada, marca la diferencia entre una operación fluida y una costosa.

Esta guía ofrece una descripción detallada de todos los materiales de cordaje marítimo comercial que fabrica Southern Ropes UK: HMPE, poliéster, nailon, polysteel, mezclas de fibras y aramida. En ella se analizan las ventajas y los inconvenientes de cada uno, y se explica cómo determinar la estructura y el diámetro adecuados para cada aplicación. Está dirigida a equipos de compras, supervisores marítimos, ingenieros portuarios, capitanes de remolcadores y operadores de buques, con el fin de que puedan tomar decisiones informadas en lugar de limitarse a aceptar las opciones predeterminadas de los proveedores.

¿Qué materiales se utilizan para fabricar las amarras y los cabos de remolque de uso comercial?

Las cuerdas marítimas comerciales se fabrican a partir de varias fibras sintéticas, cada una con sus propias características. Southern Ropes UK fabrica toda la gama:

• Nailon (poliamida) para mayor elasticidad y absorción de impactos
• Poliéster como el material marítimo más versátil
• Polysteel^® como cuerda flotante ligera para buques de trabajo
• ^Polysteel® con plomo como variante de hundimiento para la pesca y la cuerda de las nasas
• Super Flex y Maxi Flex, como camillas y cabos de amarre de fibra mixta que cumplen con la norma OCIMF
• Polipropileno multifilamento (MFPP) como opción flotante de bajo coste
• ^Super-12® (HMPE) para sustituir cables metálicos y amarres de alta resistencia
• Super-Q12 una mezcla de HMPE diseñada para el agarre del cabrestante
• Tech-12 (aramida^Technora® ) para aplicaciones en las que el calor es un factor crítico y aplicaciones especializadas

A continuación se describe cada material en detalle, incluyendo sus aplicaciones, limitaciones y las normas según las cuales se fabrica.

Nailon: el tejido elástico que absorbe los impactos

El nailon (poliamida, PA) es el cabo de amarre tradicional para embarcaciones que se benefician de la recuperación elástica del cabo. Las cuerdas de nailon nuevas pueden elongarse hasta un 35 % de su longitud antes de romperse, lo que absorbe la energía de las embarcaciones que se mueven amarradas bajo el efecto del viento, el oleaje o la corriente. La contrapartida es que el nailon pierde aproximadamente un 10 % de su carga de rotura cuando está mojado, y sus características de elasticidad se reducen con la carga cíclica a lo largo de la vida útil de la cuerda.

Southern Ropes UK fabrica cuerdas de nailon conformes a la norma BS EN 943:2002, en configuraciones de 3, 8 y 12 hilos, con diámetros que van de 3 mm a 44 mm.

Ideal para: cabos de fondeo, cuerdas cinéticas, cabos de paracaídas, amarre de embarcaciones pequeñas en las que se requiere elasticidad, y cabos de remolque en los que se prevén cargas de choque.

No es adecuado para: amarres en muelles terminales en los que se prefiere una baja elongación, amarres de un solo punto y aplicaciones en las que se debe minimizar el riesgo de retroceso brusco.

Poliéster: el material más utilizado para el amarre comercial en general

El poliéster es lo más parecido a un material todoterreno en el catálogo de la náutica comercial. No pierde resistencia al mojarse, tiene una excelente resistencia a los rayos UV, sigue siendo flexible y fácil de empalmar en condiciones de humedad, y resiste bien la abrasión. Tiene una densidad mayor que el nailon o polyrene , por lo tanto, se hunde en lugar de flotar.

Southern Ropes UK fabrica cuerdas de poliéster conformes a la norma BS EN 697:1995, en configuraciones de 3, 4, 8 y 12 hilos. La gama estándar abarca diámetros de 6 mm a 46 mm, y la configuración Octoplait (PS8) de 8 hilos llega hasta los 100 mm para amarras de gran diámetro en remolcadores, buques de suministro y operaciones en terminales.

Ideal para: amarras generales, amarras de fondeo, amarras de defensas, drizas tradicionales, cabos para armazones de redes, instalaciones fijas y la mayor parte de las tareas diarias de amarre comercial en las que la elasticidad no es el requisito principal.

No es adecuado para: aplicaciones en las que se requiera una gran capacidad de amortiguación, o en las que la cuerda deba flotar.

^Polysteel®: cabo de amarre flotante y ligero

^Polysteel® es una fibra de copolímero extruido desarrollada para aplicaciones comerciales en las que el peso reducido y la flotabilidad son factores importantes. En condiciones de igual grosor, es casi tres veces más resistente que la yute tradicional y aproximadamente un 50 % más resistente que la cinta de polipropileno convencional. Flota, repele el agua, resiste los rayos UV y presenta una excelente resistencia a la abrasión.

Fabricados según las normas ISO 1346:2012 e ISO 9554:2010, en configuraciones de 3, 8 y 12 hilos, con diámetros de 6 mm a 72 mm (diámetros mayores bajo pedido). Disponibles de serie en blanco, plateado, turquesa y amarillo, con colores personalizados bajo pedido.

Ideal para: embarcaciones de trabajo, barcos pesqueros, amarres comerciales de tamaño pequeño a mediano en los que el peso de manipulación es importante, aplicaciones que requieran una cuerda flotante, y trabajos en piscifactorías y acuicultura.

No es adecuado para: aplicaciones en las que se requiera una cuerda que se hunda, o en las que sea imprescindible la mayor resistencia a la rotura que ofrecen el poliéster o el nailon con el mismo diámetro.

^Polysteel® con plomo: la variante que se hunde, ideal para la pesca y para amarras

^{El Polysteel®} con núcleo de plomo es un polysteel de tres hilos con un núcleo de plomo, diseñado para hundirse en lugar de flotar. Conserva la resistencia a la abrasión y el bajo coste polysteel, al quedarse en el fondo marino en lugar de enredarse en la superficie.

Gama estándar de 10 mm a 16 mm, en bobinas de 220 m.

Ideal para: redes de pesca, cuerdas para nasas, líneas de acuicultura y aplicaciones agrícolas en las que polysteel requiera un polysteel que se hunda.

No es adecuado para: amarres generales en los que se prefiera la flotabilidad, ni para ninguna aplicación en la que la normativa prohíba el uso de plomo.

Super Flex Maxi Flex: camillas de fibras mixtas que cumplen con la norma OCIMF

Super Flex un cable de 8 hilos fabricado con una mezcla de polipropileno y poliéster, conforme a las directrices de la OCIMF. Su característica principal es que su resistencia en húmedo es igual a la resistencia en seco, lo cual resulta fundamental para las operaciones en terminales de buques cisterna y el amarre en un solo punto. Su alargamiento a la rotura es del 18 %, lo que proporciona una útil absorción de impactos sin los extremos de alargamiento (ni el riesgo de retroceso) propios del nailon. La resistencia en húmedo se mantiene estable tras cargas cíclicas.

Gama estándar de 36 mm a 96 mm, con estructura de 8 hilos, disponible en blanco con motas azules.

Maxi Flex un compuesto similar de polipropileno y poliéster, con una estructura de 8 hilos, una densidad de 0,95 y una mezcla con predominio de polipropileno. Flota, se maneja bien en condiciones de humedad y resulta muy adecuado para trabajos generales de amarre y remolque en el ámbito comercial, en los que la reducción de peso es importante. Gama estándar: de 36 mm a 96 mm.

Super Flex para: remolcar barcazas, amarras de un solo punto (SPM), amarre en terminales de buques cisterna, aplicaciones en las que el cumplimiento de la normativa OCIMF sea un requisito de licitación, así como para cables de elevación y de guía.

Maxi Flex para: amarras, remolques, sujeciones, elevación y cabos de señalización en buques comerciales y en la pesca, donde se necesita una cuerda resistente, flotante, polivalente y de gran rendimiento.

No es adecuado para: aplicaciones que requieran una relación resistencia-peso extrema (especificar HMPE) o una exposición prolongada a álcalis.

Polipropileno multifilamento: la opción flotante más económica

El polipropileno multifilamento (MFPP) es un cordón de tres hilos fabricado con fibras de polipropileno flexible. Flota, se anuda con facilidad, presenta una buena resistencia a los rayos UV y a los productos químicos, y es fácil de empalmar. Su relación resistencia-peso es inferior a la del poliéster, pero su precio es considerablemente más bajo y su capacidad de flotación lo hace idóneo para numerosas aplicaciones en embarcaciones de trabajo comerciales.

Gama estándar: de 6 mm a 20 mm.

Ideal para: cabos de remolque, cabos de arrastre para embarcaciones pequeñas, redes de seguridad, aplicaciones en la industria pesquera y trabajos marítimos en general en los que el coste es un factor importante y las cargas son moderadas.

No es adecuado para: cargas de amarre pesadas, entornos con alta abrasión, aplicaciones en las que la exposición a los rayos UV se prolonga durante largos periodos sin que se realicen inspecciones.

^Super-12®: HMPE para la sustitución de cables metálicos y amarres de alta resistencia

^Super-12® es una trenza de HMPE (polietileno de alto módulo) de 12 hilos tratada térmicamente de Southern Ropes UK, fabricada con Stealth Fibre^®. Es aproximadamente 15 veces más resistente que el acero en condiciones de igual calibre, flota, no absorbe agua, presenta una fluencia muy baja y es excepcionalmente resistente a la exposición a los rayos UV y a los productos químicos. La elongación de la fibra a la rotura es de solo un 3,5 %, lo que significa que el retroceso en caso de rotura es una fracción del de un cable de acero o una línea de nailon equivalentes.

El recubrimiento de poliuretano y el proceso de termofijación confieren a la cuerda una excelente resistencia a la abrasión y un agarre superior al tambor del cabrestante. Probada de conformidad con la norma ISO 2307:2019.

Gama estándar de 1 mm a 105 mm, en tres tipos de construcción: de un solo hilo (de 1 a 9 mm), de doble hilo (de 10 a 38 mm) y trenzado sobre trenzado (de 40 a 105 mm). Se ofrece una funda protectora trenzada cuando se requiere una mayor resistencia a la abrasión.

Ideal para: sustitución de cables metálicos en cabrestantes, amarras de atraque en petroleros y graneleros, amarras pesadas en buques mercantes, cabos de remolque para remolcadores y buques de suministro offshore, aplicaciones en las que el peso es un factor determinante (elevación offshore, trabajos en altura, operaciones en helipuertos). Cuando se necesita una funda a medida sobre el núcleo de HMPE, el Superline fabrica el mismo núcleo Super-12 con fibras de recubrimiento adaptadas a la aplicación.

No es adecuado para: aplicaciones que impliquen una exposición prolongada a temperaturas superiores a unos 70 °C, entornos con un nivel de abrasión muy elevado sin cubierta protectora, o instalaciones fijas en las que el poliéster sería una opción más económica.

Super-Q12: mezcla de HMPE y poliéster hilado para un mejor agarre en el cabrestante

Super-Q12 una construcción especializada de 12 hilos que combina Stealth^Fibre® HMPE con poliéster hilado. El HMPE ofrece la relación resistencia-peso de una cuerda de amarre sintética, mientras que el poliéster hilado añade agarre en cabrestantes, winches y cornamusas, y mejora la disipación del calor cuando la cuerda pasa por los tambores bajo carga. El coeficiente de fricción sobre un tambor de acero es de 0,08 a 0,14, considerablemente superior al del HMPE 100 %.

Gama estándar de 18 mm a 104 mm, suministrada en bobinas de 220 m. Termofijada y recubierta. Disponible en gris de serie.

Ideal para: amarras en embarcaciones con cabrestantes de cabrestante, cabos de trabajo que pasan repetidamente por tambores, cabos de remolque y sustitución de cables metálicos en los que el deslizamiento sobre el tambor ha supuesto un problema con HMPE al 100 %.

No es adecuado para: aplicaciones de amarre estático en las que bastaría con el Super-12 puro a un coste menor, ni para aplicaciones en las que la cubierta de poliéster hilado no ofrece ninguna ventaja operativa.

Tech-12: aramida para aplicaciones en las que la resistencia al calor es fundamental

Tech-12 es una cuerda trenzada de aramida de 12 hilos fabricada con fibra^Technora®, con un revestimiento de poliuretano resistente a la abrasión. Las fibras de aramida tienen una temperatura de descomposición de aproximadamente 500 °C, lo que hace que Tech-12 sea adecuada para aplicaciones en las que la exposición al calor descarta el uso de poliéster (punto de fusión 265 °C), polipropileno (165 °C) o incluso HMPE. Es aproximadamente ocho veces más resistente que el acero, con una fluencia muy baja y una elongación a la rotura muy reducida.

Gama estándar: de 2 mm a 20 mm. Densidad: 1,39, por lo que se hunde en lugar de flotar.

Ideal para: eslingas de amarre en lugares expuestos al calor, aplicaciones cerca de los tubos de escape de los motores o de los sistemas de extinción de incendios, operaciones de elevación especializadas en las que no se puede tolerar la deformación por fluencia, y jarcias fijas en veleros comerciales.

No es adecuado para: amarre general (su coste es prohibitivo en comparación con el poliéster o el HMPE), exposición intensa a los rayos UV sin protección (la aramida tiene menor resistencia a los rayos UV que el HMPE o el poliéster), aplicaciones en las que la flotabilidad sea importante.

¿En qué se diferencian los materiales de las cuerdas marinas comerciales?

Las principales características, una al lado de la otra. La clasificación por estrellas se basa en la comparación de materiales publicada por Southern Ropes UK.

¿Cuál es la diferencia entre la carga máxima de trabajo (MBL) y la carga de seguridad (SWL) en las cuerdas comerciales?

La carga mínima de rotura (MBL) es la carga de tracción media a la que la cuerda se rompe en condiciones de laboratorio, en ensayos de tracción en línea recta con una carga que aumenta de forma constante. La MBL se determina sometiendo a ensayo una muestra de cinco cuerdas y dividiendo el resultado entre cinco para obtener la carga media de rotura. No se trata de un valor de trabajo.

La carga de trabajo segura (SWL) es la carga que se espera que soporte el cabo durante su uso. Southern Ropes UK recomienda un factor de diseño mínimo de 5:1, lo que significa que la SWL recomendada es una quinta parte (el 20 %) de la MBL publicada. Especificar la SWL en lugar de la MBL es el único enfoque seguro para las operaciones comerciales de amarre y remolque.

Las recomendaciones sobre la carga de seguridad (SWL) varían en función del sector, la aplicación y el estado de la cuerda. El factor mínimo de 5:1 se aplica a cuerdas en buen estado con empalmes adecuados, en aplicaciones no críticas y en condiciones normales de uso. Se recomiendan factores de seguridad más elevados para aplicaciones en las que esté en juego la vida humana, para operaciones de elevación y para cualquier operación en la que se prevean cargas de impacto.

Las cargas dinámicas modifican el cálculo. Los cambios instantáneos de carga superiores al 10 % de la carga de trabajo nominal del cable constituyen una carga de choque peligrosa y anulan los valores normales de la carga de trabajo segura (SWL). Entre estas situaciones se incluyen el remolque de un barco con el cable flojo, el frenado de una embarcación en movimiento o el uso de un cable para detener la caída de un objeto. Para estas aplicaciones, las cifras de SWL publicadas en cualquier catálogo no son aplicables y el cable debe dimensionarse con un factor de diseño sustancialmente mayor o sustituirse por un material diseñado para absorber cargas dinámicas.

¿Qué tipo de construcción de cuerda es mejor: de 3, 8 o 12 hilos?

La estructura es tan importante como la fibra. El mismo material, si se presenta con estructuras diferentes, se comporta de manera distinta en la práctica.

La trenza de tres cabos es la estructura tradicional: tres cabos retorcidos entre sí. Es fácil de empalmar a mano, ofrece un comportamiento predecible y resulta muy familiar para las tripulaciones marítimas. Puede retorcerse bajo carga y es más propensa a retorcerse que las estructuras trenzadas o entrelazadas. Es el estándar para las amarras generales de poliéster y las amarras de fondeo tradicionales de nailon.

El trenzado de 8 hilos (Octoplait) está formado por ocho hilos trenzados en dos pares. Está equilibrado al torque, por lo que no se retuerce bajo carga. Se enrolla sin arrugarse, se maneja bien en diámetros grandes, se empalma fácilmente y es el estándar para las grandes amarras de poliéster (de 32 mm a 100 mm), así como para las construcciones Maxi Flex Super Flex Maxi Flex , utilizadas como tensores y líneas SPM.

El trenzado simple de 12 hilos es la estructura estándar de las cuerdas de HMPE (Super-12, Super-Q12) y de aramida (Tech-12). Distribuye la carga de manera uniforme entre los doce hilos, ofrece una excelente retención de la resistencia en radios cerrados, se empalma con facilidad y presenta la sección transversal más lisa para su paso por poleas y cabrestantes.

La construcción «trenza sobre trenza» es la que se utiliza para los diámetros más grandes de HMPE Super-12 (de 40 mm a 105 mm). Un núcleo de HMPE trenzado se encuentra dentro de una cubierta de HMPE trenzada, y ambos contribuyen a la resistencia nominal del cable. Esto permite que el cable alcance diámetros muy grandes sin perder las características de manejo propias de una construcción trenzada.

El término «trenzado doble» se refiere a las construcciones en las que se añade una cubierta sobre un material de núcleo diferente para combinar las propiedades de ambas fibras. La Dock Line de Southern Ropes UK, por ejemplo, utiliza un núcleo de nailon que aporta elasticidad y recuperación, junto con una cubierta de poliéster que ofrece resistencia a la abrasión, lo que la hace ideal para las amarras de embarcaciones comerciales más pequeñas, donde se requieren ambas características.

¿Qué es el «snapback» y por qué es importante a la hora de elegir un amarre?

Cuando una amarra o un cabo de remolque sometido a tensión se rompe, la energía elástica acumulada en el cabo se libera en forma de retroceso. Cuanto mayor es la elongación del cabo, mayor es la energía acumulada y más violento es el retroceso. Una amarra de nailon que se rompe con una elongación del 35 % libera una cantidad de energía considerablemente mayor que un cabo de HMPE o de aramida que se rompe con una elongación del 3,5 %.

Las zonas de retroceso (las trayectorias previstas que seguirá una amarra que se rompe) se han convertido en un concepto bien definido en el ámbito de la seguridad marítima comercial. Las autoridades portuarias, las terminales de buques cisterna y las directrices de la OCIMF especifican cada vez más el uso de materiales de amarre de menor elasticidad, en parte para reducir el riesgo de retroceso para la tripulación que trabaja en cubierta durante las operaciones de amarre.

La implicación práctica: mientras que tradicionalmente las embarcaciones se amarraban con cabos de nailon de tres hilos, las especificaciones actuales recurren cada vez más al poliéster o a estructuras de fibras mixtas como Super Flex, con un extremo de amarre de HMPE cuando se necesita un cabo más resistente. Las conexiones entre las colas y los herrajes del buque se realizan a menudo con grilletes flexibles, lo que aumenta la seguridad al eliminar los herrajes de metal pesado de la zona de retroceso. La compensación por la menor absorción de impactos se gestiona entonces mediante tensores, sistemas de defensas y la maniobrabilidad del buque, en lugar de a través de la propia línea de amarre.

Guía rápida: ¿qué tipo de cabo se utiliza para cada aplicación náutica?