Una cuerda es un grupo de hilos , capas , fibras o hebras que se retuercen o trenzan juntas en una forma más grande y más fuerte. Las cuerdas tienen resistencia a la tracción y, por lo tanto, pueden usarse para arrastrar y levantar. La cuerda es más gruesa y resistente que las cuerdas, cordeles y cordeles construidos de manera similar .
La cuerda puede estar hecha de cualquier material fibroso, largo y fibroso, pero generalmente está hecha de ciertas fibras naturales o sintéticas . [1] [2] [3] Las cuerdas de fibra sintética son significativamente más fuertes que sus contrapartes de fibra natural, tienen una mayor resistencia a la tracción , son más resistentes a la putrefacción que las cuerdas creadas a partir de fibras naturales y se pueden hacer flotar en el agua. . [4] Pero las cuerdas sintéticas también poseen ciertas desventajas, incluida la resbaladiza, y algunas pueden dañarse más fácilmente con la luz ultravioleta . [5]
Las fibras naturales comunes para las cuerdas son el cáñamo de Manila , el cáñamo , el lino , el algodón , la fibra de coco , el yute , la paja y el sisal . Las fibras sintéticas que se utilizan para la fabricación de cuerdas incluyen polipropileno , nailon , poliésteres (por ejemplo, PET , LCP , Vectran ), polietileno (por ejemplo, Dyneema y Spectra ), aramidas (por ejemplo, Twaron , Technora y Kevlar ) y acrílicas (por ejemplo, Dralon ). Algunas cuerdas están construidas con mezclas de varias fibras o utilizan fibras de copolímero. El cable metálico está hecho de acero u otras aleaciones metálicas. Se han construido cuerdas con otros materiales fibrosos como seda , lana y pelo, pero generalmente no están disponibles. El rayón es una fibra regenerada que se utiliza para fabricar cuerdas decorativas.
La torsión de los hilos en una cuerda retorcida o trenzada sirve no solo para mantener la cuerda unida, sino que también permite que la cuerda distribuya la tensión de manera más uniforme entre los hilos individuales. Sin ninguna torsión en la cuerda, los hilos más cortos siempre soportarían una proporción mucho mayor de la carga total.
Debido a que la cuerda tiene una larga historia, se han utilizado muchos sistemas para especificar el tamaño de una cuerda. En los sistemas que utilizan la pulgada ( sistemas de medición imperiales y estadounidenses ), las cuerdas grandes de más de 1 pulgada (25,4 mm) de diámetro, como las que se usan en los barcos, se miden por su circunferencia en pulgadas; Las cuerdas más pequeñas tienen un diámetro nominal basado en la circunferencia dividida por tres (como una aproximación aproximada de pi ). En el sistema de medida métrico, el diámetro nominal se expresa en milímetros. La norma internacional preferida actualmente para los tamaños de cuerda es dar la masa por unidad de longitud, en kilogramos por metro. Sin embargo, incluso las fuentes que utilizan unidades métricas pueden dar un "número de cuerda" para cuerdas grandes, que es la circunferencia en pulgadas. [6]
La cuerda se ha utilizado desde tiempos prehistóricos . [7] Es de suma importancia en campos tan diversos como la construcción , la navegación , la exploración, los deportes, el teatro y las comunicaciones. Se han desarrollado muchos tipos de nudos para sujetar con cuerda, unir cuerdas y utilizar cuerdas para generar ventaja mecánica . Las poleas pueden redirigir la fuerza de tracción de una cuerda en otra dirección, multiplicar su potencia de elevación o tracción y distribuir una carga entre varias partes de la misma cuerda para aumentar la seguridad y disminuir el desgaste.
Los cabrestantes y cabrestantes son máquinas diseñadas para tirar de cuerdas.
El uso de cuerdas para cazar, tirar, sujetar, sujetar, transportar, levantar y escalar se remonta a tiempos prehistóricos . Es probable que las primeras "cuerdas" fueran longitudes naturales de fibra vegetal, como las enredaderas, seguidas pronto por los primeros intentos de torcer y trenzar estas hebras para formar las primeras cuerdas adecuadas en el sentido moderno de la palabra. La evidencia más temprana de lo que se sospecha es una cuerda es un fragmento muy pequeño de cuerda de tres capas de un yacimiento neandertal que data de hace 50.000 años. [8] [9] Este objeto era tan pequeño que sólo fue descubierto y descrito con la ayuda de un microscopio de alta potencia. Es un poco más gruesa que la uña del pulgar promedio y no se estiraría de borde a borde a lo largo de la uña del dedo meñique. Hay otras formas en que las fibras pueden torcerse en la naturaleza, sin una construcción deliberada. [10]
Una herramienta de entre 35.000 y 40.000 años encontrada en la cueva de Hohle Fels , en el suroeste de Alemania, ha sido identificada como un medio para fabricar cuerdas. [11] Es una tira de marfil de mamut de 20 cm (8 pulgadas) con cuatro agujeros perforados. Cada agujero está revestido con incisiones en espiral cortadas con precisión. Las ranuras en tres de los agujeros giran en espiral en el sentido de las agujas del reloj desde cada lado de la tira. Las ranuras en un orificio giran en el sentido de las agujas del reloj en un lado, pero en el sentido contrario a las agujas del reloj en el otro lado. [12] Se han encontrado fibras vegetales que podrían provenir de cuando pasaron a través de los agujeros y la herramienta se retorció, creando un hilo de una sola capa. Los experimentos de fabricación de fibras con una réplica encontraron que las perforaciones servían como guías efectivas para las fibras crudas, lo que hacía más fácil hacer una cuerda fuerte y elástica que simplemente torcer las fibras con incisiones en espiral a mano habría tendido a mantener las fibras en su lugar. [11] [13] Pero las incisiones no pueden impartir ninguna torsión a las fibras extraídas a través de los agujeros. [14] Se cree que otros objetos de 15.000 años de antigüedad con agujeros con incisiones en espiral, hechos de asta de reno, encontrados en toda Europa se utilizaron para manipular cuerdas, o quizás con algún otro propósito. [15] Originalmente fueron llamados " bastones " y se pensó que posiblemente se llevaban como insignias de rango. [13] [16]
Las impresiones de cordeles encontradas en arcilla cocida proporcionan evidencia de que la tecnología de fabricación de cuerdas y cordeles en Europa se remonta a 28.000 años. [17] En una de las cuevas de Lascaux se encontraron fragmentos fosilizados de "probablemente una cuerda tendida de dos capas de aproximadamente 7 mm [0,28 pulgadas] de diámetro" , que data aproximadamente del 15.000 a.C. [18]
Los antiguos egipcios fueron probablemente la primera civilización en desarrollar herramientas especiales para fabricar cuerdas. La cuerda egipcia data del 4000 al 3500 a. C. y generalmente estaba hecha de fibras de caña de agua. [19] Otras cuerdas en la antigüedad se fabricaban a partir de fibras de palmeras datileras , lino , hierba , papiro , cuero o pelo de animales. El uso de estas cuerdas tiradas por miles de trabajadores permitió a los egipcios mover las pesadas piedras necesarias para construir sus monumentos. Aproximadamente desde el año 2800 a. C., en China se utilizaban cuerdas hechas de fibras de cáñamo . La cuerda y el oficio de fabricar cuerdas se extendieron por Asia, India y Europa durante los siguientes miles de años.
Desde la Edad Media hasta el siglo XVIII, en Europa las cuerdas se construían en pasadizos , edificios muy largos donde se extendían hebras a lo largo de toda la cuerda y luego se colocaban o se retorcían para formar la cuerda. De este modo, la longitud del cable se determinaba en función de la longitud del camino de cuerda disponible. Esto está relacionado con la unidad de longitud denominada longitud del cable . Esto permitió fabricar cuerdas largas de hasta 300 yardas (270 m) de largo o más. Estas cuerdas largas eran necesarias en el transporte marítimo, ya que las cuerdas cortas requerían empalmes para hacerlas lo suficientemente largas como para usarlas en escotas y drizas . La forma más fuerte de empalme es el empalme corto, que duplica el área de la sección transversal del cable en el área del empalme, lo que causaría problemas al pasar la línea a través de poleas. Cualquier empalme lo suficientemente estrecho como para mantener un funcionamiento suave sería menos capaz de soportar el peso requerido. [ cita necesaria ] La cuerda destinada a uso naval tendría un hilo de color, conocido como "hilo de pícaro", incluido en el laminado. Esto permitió identificar la fuente y detectar robos. [20]
Leonardo da Vinci dibujó bocetos de un concepto para una máquina para fabricar cuerdas, pero nunca se construyó. Se lograron notables hazañas de construcción utilizando cuerdas pero sin tecnología avanzada: en 1586, Domenico Fontana erigió el obelisco de 327 toneladas en la Plaza de San Pedro de Roma con un esfuerzo concertado de 900 hombres, 75 caballos e innumerables poleas y metros de cuerda. A finales del siglo XVIII se habían construido y patentado varias máquinas en funcionamiento.
Algunas cuerdas todavía se fabrican con fibras naturales , como la fibra de coco y el sisal , a pesar del predominio de fibras sintéticas como el nailon y el polipropileno , que se han vuelto cada vez más populares desde la década de 1950.
El nailon se descubrió a finales de la década de 1930 y se introdujo por primera vez en cuerdas de fibra durante la Segunda Guerra Mundial. De hecho, las primeras cuerdas de fibra sintética fueron pequeñas cuerdas trenzadas para paracaídas y cuerdas de remolque de tres hilos para planeadores, fabricadas con nailon durante la Segunda Guerra Mundial. [21]
La cuerda tendida, también llamada cuerda retorcida, es históricamente la forma predominante de cuerda, al menos en la historia occidental moderna . La cuerda torcida común generalmente consta de tres hilos y normalmente se coloca hacia la derecha o se le da una torsión final hacia la derecha. La norma ISO 2 utiliza las letras mayúsculas S y Z para indicar las dos posibles direcciones de giro, como lo sugiere la dirección de inclinación de las porciones centrales de estas dos letras. La lateralidad del giro es la dirección de los giros a medida que se alejan del observador. Por lo tanto, se dice que la cuerda con giro en Z es para diestros y con giro en S para zurdos.
Las cuerdas retorcidas se construyen en tres pasos. Primero, las fibras se juntan y se hilan para formar hilos . Varios de estos hilos se forman entonces en hebras mediante torsión . Luego, los hilos se retuercen para formar la cuerda. La torsión del hilo es opuesta a la del hilo, y ésta a su vez es opuesta a la de la cuerda. Es esta contragiro, introducida con cada operación sucesiva, la que mantiene unida la cuerda final como un objeto estable y unificado. [22]
Tradicionalmente, un cable tendido de tres torones se llama tendido plano o de guindaleza , un cable de cuatro torones se llama tendido con cubierta y un cable más grande formado al contratorcer tres o más cables de varios torones juntos se llama tendido con cable . [23] La cuerda tendida por cable a veces se sujeta con abrazaderas para mantener una contratorsión apretada, lo que hace que el cable resultante sea prácticamente impermeable. Sin esta característica, la navegación en aguas profundas (antes de la llegada de las cadenas de acero y otras líneas) era en gran medida imposible, ya que cualquier longitud apreciable de cuerda para fondear o transferir de un barco a otro quedaría demasiado inundada (y por lo tanto demasiado pesada) para levantarla, incluso con la ayuda de un cabrestante o molinete.
Una propiedad de la cuerda tendida es que se desenrosca parcialmente cuando se utiliza. [24] Esto puede provocar que las cargas suspendidas giren, o que la cuerda misma se estire , se doble o se encorve. Un inconveniente adicional de la construcción torcida es que cada fibra está expuesta a la abrasión numerosas veces a lo largo de la cuerda. Esto significa que la cuerda puede degradarse en numerosos fragmentos de fibra de una pulgada de largo, lo que no se detecta fácilmente visualmente. [ cita necesaria ]
Las cuerdas retorcidas tienen una dirección preferida para enrollarse. La cuerda normal colocada correctamente debe enrollarse en el sentido de las agujas del reloj para evitar que se doble. Enrollar de esta manera imparte una torsión a la cuerda. Las cuerdas de este tipo deben estar atadas en sus extremos por algún medio para evitar que se desenreden.
Si bien la cuerda puede estar hecha de tres o más hebras, [25] la cuerda trenzada moderna consiste en una cubierta trenzada (tubular) sobre hebras de fibra (éstas también pueden estar trenzadas). Algunas formas de cuerda trenzada con núcleos sin torcer tienen una ventaja particular; no imparten una fuerza de torsión adicional cuando están tensos. La falta de fuerzas de torsión adicionales es una ventaja cuando una carga se suspende libremente, como cuando se usa una cuerda para hacer rappel o para suspender a un arbolista . Otros núcleos especializados reducen el impacto al detener una caída cuando se usan como parte de un sistema de seguridad personal o grupal.
Las cuerdas trenzadas generalmente están hechas de nailon , poliéster , polipropileno o fibras de alto rendimiento como el polietileno de alto módulo (HMPE) y la aramida . El nailon se elige por su resistencia y propiedades elásticas. Sin embargo, el nailon absorbe agua y es entre un 10 y un 15 % más débil cuando está mojado. El poliéster es aproximadamente un 90 % más resistente que el nailon, pero se estira menos bajo carga y no se ve afectado por el agua. Tiene una resistencia a los rayos UV algo mejor y es más resistente a la abrasión. Se prefiere el polipropileno por su bajo costo y peso ligero (flota en el agua), pero tiene una resistencia limitada a la luz ultravioleta , es susceptible a la fricción y tiene poca resistencia al calor. [ cita necesaria ]
Las cuerdas trenzadas (y objetos como mangueras de jardín , cables de fibra óptica o coaxiales , etc.) que no tienen ningún recorrido (o torsión inherente) se desenrollan mejor si cada bucle alternativo se tuerce en la dirección opuesta, como en las bobinas en forma de ocho, donde el el giro se invierte regularmente y esencialmente se cancela.
La trenza simple consta de un número par de hebras, normalmente ocho o doce, trenzadas en un patrón circular con la mitad de las hebras en el sentido de las agujas del reloj y la otra mitad en el sentido contrario a las agujas del reloj. Las hebras pueden entrelazarse con sarga o panamá (Basked) o, rara vez, con tejido tafetán . Kyosev introdujo la notación alemana en inglés, donde se utilizan la longitud flotante (alemán: Flechtigkeit) y el número de hilos en un grupo (alemán: Fädigkeit) de una manera más natural para el proceso de trenzado, en lugar de los nombres de los patrones en el tejido. [25] El vacío central puede ser grande o pequeño; en el primer caso, a veces se prefiere el término trenza hueca .
La doble trenza, también llamada trenza sobre trenza, consiste en una trenza interior que llena el vacío central de una trenza exterior, que puede ser del mismo o diferente material. A menudo, la fibra trenzada interior se elige por su resistencia, mientras que la fibra trenzada exterior se elige por su resistencia a la abrasión.
En una trenza sólida (trenza cuadrada, junta o trenza formada [26] hay al menos tres o más grupos de hilos, entrelazados en una estructura compleja (entrelazada). Esta construcción es popular para juntas y cuerdas de uso general, pero poco común en Línea especializada de alto rendimiento.
La cuerda Kernmantle tiene un núcleo (kern) de fibras largas retorcidas en el centro, con una funda exterior trenzada o manto de fibras tejidas . El núcleo proporciona la mayor parte de la resistencia (alrededor del 70%), mientras que el manto protege el núcleo y determina las propiedades de manejo de la cuerda (qué tan fácil es sostenerla, hacer nudos, etc.). En la cuerda de escalada dinámica , las fibras centrales suelen estar retorcidas para hacer que la cuerda sea más elástica. Las cuerdas estáticas kernmantle están hechas con fibras centrales sin torcer y una trenza más apretada, lo que hace que sean más rígidas además de limitar el estiramiento.
La cuerda trenzada se elabora trenzando hebras retorcidas, y también se llama trenza cuadrada . [27] No es tan redondo como la cuerda retorcida y más áspero al tacto. Es menos propenso a retorcerse que la cuerda retorcida y, dependiendo del material, muy flexible y, por lo tanto, fácil de manejar y anudar. Esta construcción también expone todas las fibras, con los mismos inconvenientes descritos anteriormente. La cuerda Brait es una combinación de trenzado y trenzado, una alternativa no giratoria a las cuerdas tendidas de tres hilos. Debido a sus excelentes características de absorción de energía, los arbolistas lo utilizan a menudo . También es una cuerda popular para fondeo y puede usarse como urdimbre de amarre. Este tipo de construcción fue iniciado por Yale Cordage.
La cuerda de bobinado sin fin se fabrica enrollando hebras individuales de hilos de alto rendimiento alrededor de dos terminaciones de los extremos hasta alcanzar la resistencia a la rotura o la rigidez deseada. Este tipo de cuerda (a menudo especificada como cable para marcar la diferencia entre una construcción trenzada o torcida) tiene la ventaja de no tener ningún estiramiento como es el caso de las construcciones anteriores. El bobinado sin fin es pionero de SmartRigging y FiberMax.
El deporte de la escalada en roca utiliza lo que se denomina cuerda "dinámica" , una cuerda elástica que se estira bajo carga para absorber la energía generada al detener una caída sin crear fuerzas lo suficientemente altas como para dañar al escalador. Tales cuerdas son de construcción tipo kernmantle , como se describe a continuación.
Por el contrario, las cuerdas "estáticas" tienen un estiramiento mínimo y no están diseñadas para detener caídas libres. Se utilizan en espeleología, rapel, aplicaciones de rescate e industrias como el lavado de ventanas.
La UIAA , en colaboración con el CEN , establece las normas para las cuerdas de escalada y supervisa las pruebas. Cualquier cuerda que lleve la etiqueta de certificación GUIANA o CE es apta para la escalada. Las cuerdas para escalar se cortan fácilmente cuando están bajo carga. Es imperativo mantenerlos alejados de los bordes afilados de las rocas. Las caídas anteriores detenidas por una cuerda, los daños en su funda y la contaminación por suciedad o disolventes debilitan la cuerda y pueden hacerla inadecuada para un uso deportivo posterior.
Las cuerdas para escalar en roca están designadas como adecuadas para uso individual, doble o gemelo. Una sola cuerda es la más común y está diseñada para usarse sola. Estos varían en espesor de aproximadamente 9 a 11 mm (0,35 a 0,43 pulgadas). Las cuerdas de menor diámetro son más ligeras, pero se desgastan más rápido.
Las cuerdas dobles son más delgadas que las simples, generalmente de 9 mm (0,35 pulgadas) o menos, y están diseñadas para usarse en pares. Éstas ofrecen un mayor margen de seguridad frente a cortes, ya que es poco probable que se corten ambas cuerdas, pero complican tanto asegurar como liderar. Las cuerdas dobles se pueden enganchar en piezas de protección alternas, lo que permite que cada una permanezca más recta y reduce el arrastre de la cuerda tanto individual como total.
Las cuerdas gemelas son cuerdas delgadas que deben engancharse en la misma pieza de protección, siendo tratadas de hecho como una sola hebra. Esto añade seguridad en situaciones en las que se puede cortar una cuerda. Sin embargo, nuevas cuerdas más ligeras y con mayor seguridad prácticamente han sustituido a este tipo de cuerdas. [ cita necesaria ]
Las bobinas de mariposa y alpinas son métodos para enrollar una cuerda para transportarla.
La cuerda hecha de cáñamo , algodón o nailon generalmente se almacena en un lugar fresco y seco para un almacenamiento adecuado. Para evitar que se doble, suele estar enrollado. Para evitar que se deshilache o se deshaga, los extremos de una cuerda se atan con hilo ( azote ), cinta adhesiva o tubo termorretráctil. Los extremos de las cuerdas de fibra plástica a menudo están derretidos y fusionados; sin embargo, el experto en cuerdas y nudos Geoffrey Budworth advierte contra esta práctica así: [28]
Sellar los extremos de la cuerda de esta manera es perezoso y peligroso. Una vez, el operador de un remolcador se cortó la palma de su mano hasta los tendones después de que el extremo endurecido (y obviamente afilado ) de una cuerda que había sido termosellada se le escapó de las manos. No hay sustituto para una paliza bien hecha.
Si una cuerda de carga sufre una sacudida brusca o repentina o la cuerda muestra signos de deterioro, se recomienda reemplazarla inmediatamente y desecharla o usarla solo para tareas que no sean de carga. [29] [30]
La vida útil media de una cuerda es de 5 años. Después de ese punto se debe realizar una inspección seria de la línea. [ cita necesaria ] Sin embargo, el uso que se le da a una cuerda afecta la frecuencia de la inspección. Las cuerdas utilizadas en aplicaciones de misión crítica , como amarras o jarcias flotantes , deben inspeccionarse periódicamente en un plazo mucho más corto que este, y las cuerdas utilizadas en aplicaciones de importancia crítica , como el montañismo, deben inspeccionarse con mucha más frecuencia. hasta e inclusive antes de cada uso.
Evite pisar la cuerda para escalar, ya que esto podría forzar pequeños trozos de roca a través de la funda, lo que eventualmente puede deteriorar el núcleo de la cuerda.
Las cuerdas se pueden enrollar en cubierta para mayor seguridad, presentación y orden.
Muchos tipos de filamentos de las cuerdas se debilitan con líquidos corrosivos, disolventes y altas temperaturas. Estos daños son particularmente peligrosos porque a menudo son invisibles a la vista. [31]
Se debe evitar la carga de impacto con cuerdas de uso general, ya que puede dañarlas. [32] Todas las cuerdas deben usarse dentro de una carga de trabajo segura, que es mucho menor que su resistencia a la rotura.
Una cuerda tensa (especialmente si tiene mucha elasticidad) puede ser peligrosa si se parte. Se debe tener cuidado alrededor de líneas bajo carga.
"Cuerda" es un material y una herramienta. Cuando se le asigna una función específica, a menudo se le llama "línea", especialmente en el uso náutico. Una línea puede recibir una distinción adicional, por ejemplo, las líneas de control de vela se conocen como “escotas” (por ejemplo, una escota de foque ).
Una driza es una cuerda que se utiliza para izar y arriar una vela, normalmente con un grillete en el extremo de la vela. Otros ejemplos marítimos de “líneas” incluyen línea de ancla , línea de amarre , línea de pesca , marlina. Los artículos comunes incluyen tendedero y una línea de tiza .
En algunos usos marinos se conserva el término cuerda, como cuerda de hombre, cuerda de perno y cuerda de campana.
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