Editor: Otto Tromm | Data do teste: 3 Jun
Introdução
O que acontece quando uma corda de polipropileno de baixo custo, armazenada no fundo de um armazém durante anos, é submetida a um teste de carga de rutura?
Esta corda de polipropileno laranja de 4 mm esteve armazenada durante 7,5 anos, e os resultados do teste revelaram algo digno de nota.
A carga de rutura média desta corda de polipropileno de 4 mm com 7,5 anos foi de 2,90 kN (296 kg), medida ao longo de 5 testes.
Após 7,5 anos, esta corda continua a cumprir a norma ISO, que estabelece um mínimo de 285 kg (2,80 kN).
Este resultado é consistente com um teste anterior realizado numa corda de polipropileno de 8 mm, que também cumpriu a norma após 10 anos. Leia esse teste aqui.
O que é uma corda de polipropileno de 4 mm?
O polipropileno (PP) é o material sintético mais leve utilizado em cordas e o único que flutua na água por natureza. Esta corda tem uma construção torcida clássica de 3 cordões: três feixes de fibras torcidos entre si para formar uma estrutura redonda e estável.
Esta construção torna a corda fácil de emendar e compatível com nós básicos, embora a execução de nós reduza a carga de rutura.
O polipropileno é a fibra sintética mais económica utilizada em aplicações de cordas. A contrapartida é uma menor resistência aos raios UV em comparação com o poliéster ou o nylon, e uma menor carga de rutura por diâmetro. O PP não é geralmente recomendado para aplicações de segurança crítica.
Como foi medida a carga de rutura da corda de polipropileno de 4 mm?
Os testes foram realizados numa máquina de ensaios universal equipada com grampos específicos para cordas, adequados para cordas torcidas de pequeno diâmetro.
A velocidade de ensaio foi de 20 mm/s, em conformidade com o método normalizado para cordas com diâmetro inferior a 12 mm.
Foram realizados 5 testes individuais na mesma corda, que tinha 7,5 anos no momento do ensaio.
A corda foi testada sem pré-tensão: o comprimento livre entre os grampos foi levado gradualmente a uma posição tensa, mas não foi aplicada qualquer pré-carga mensurável.
Este procedimento é consistente com a configuração de teste prático utilizada na Prorope. Os resultados foram registados como carga máxima no momento da rotura.
Importante: a carga de rutura original desta corda específica não era conhecida. Por conseguinte, não é possível fazer uma comparação direta entre o estado novo e o estado envelhecido.
Os resultados dos testes são comparados com a norma ISO para corda de polipropileno nova de 4 mm, que estabelece um mínimo de 285 kg (2,80 kN).
Os ensaios foram realizados em conformidade com a norma ISO 2307:2019.
Carga de rutura da corda de polipropileno de 4 mm
Os 5 testes produziram os seguintes resultados:
- Carga de rutura média: 2,90 kN (296 kg)
- Valor máximo medido: 3,09 kN
- Valor mínimo medido: 2,74 kN
- Número de testes: 5
A diferença entre a medição mais alta (3,09 kN) e a mais baixa (2,74 kN) é de 0,35 kN. Trata-se de uma dispersão relativamente estreita para uma corda com 7,5 anos, o que indica um comportamento do material consistente apesar da sua idade.
O padrão do ponto de rotura é digno de nota: em 4 dos 5 testes, 2 cordões romperam primeiro, com o terceiro cordão a ceder por último. No 5.º teste, os 3 cordões romperam quase em simultâneo.
Este resultado é consistente com a construção torcida: os cordões nem sempre partilham a carga de forma igual, e pequenas irregularidades na corda ou na fixação determinam qual o cordão que cede primeiro.
O resultado mais significativo: esta corda com 7,5 anos, com uma média de 2,90 kN (296 kg), continua a cumprir a norma ISO, que estabelece um mínimo de 285 kg (2,80 kN) para corda de polipropileno nova de 4 mm.
Mesmo o valor mínimo medido de 2,74 kN (280 kg) fica apenas marginalmente abaixo desta norma. O facto de esta corda ter sido armazenada sem exposição direta aos raios UV explica provavelmente a razão pela qual o material conservou grande parte da sua resistência à tração.
Corda de polipropileno de 4 mm comparada com outras cordas
Para contextualizar o desempenho desta corda, os resultados dos testes são comparados com outras cordas de 4 mm testadas pela Prorope:
- HMPE entrançada de 12 cordões: 17,93 kN — 6,2× mais resistente do que esta corda de PP
- HMPE com capa: 6,70 kN — 2,3× mais resistente
- HMPE: 5,59 kN — 1,9× mais resistente
- Polipropileno 4 mm (esta corda, 7,5 anos de idade): 2,90 kN (296 kg)
A diferença em relação ao HMPE é substancial. O HMPE apresenta a maior relação resistência/peso de todas as fibras sintéticas: um HMPE entrançado de 12 cordões em 4 mm atinge 17,93 kN — mais de 6× a carga de rutura desta corda de polipropileno com o mesmo diâmetro. Quando é necessária resistência absoluta em 4 mm, o HMPE é a escolha adequada. Quando é necessário um cordão leve, económico e flutuante para utilização temporária, o polipropileno é adequado para o efeito.
Quando utilizar corda de polipropileno de 4 mm
Esta corda é mais adequada para aplicações em que o baixo custo, o peso reduzido e a flutuabilidade são os fatores determinantes — e não a resistência máxima ou a durabilidade a longo prazo em ambiente exterior.
- Demarcação e sinalização temporária: estaleiros de construção, campos, recintos de eventos. Baixo custo de implementação, fácil de substituir.
- Embalagem e fardagem: cargas ligeiras em ambientes interiores ou protegidos, onde os raios UV não constituem um fator.
- Cabos de boia e aplicações aquáticas: o polipropileno flutua por natureza; é bem adequado como cabo de sinalização na água.
- Armazenamento em condições protegidas: tal como demonstrado por esta corda, a corda de PP armazenada sem exposição direta aos raios UV conserva uma grande proporção da sua resistência à tração ao longo de muitos anos.
- Utilização agrícola: fixação temporária, complemento de vedações, guias para plantas — aplicações em que a substituição regular é aceitável.
O limite de carga de trabalho (WLL) desta corda depende do fator de segurança exigido. Com um fator de segurança de 5:1 (padrão para aplicações gerais de elevação), o WLL baseado na carga de rutura média testada de 2,90 kN é de aproximadamente 0,58 kN (59 kg).
As aplicações que envolvam pessoas ou cargas críticas requerem um fator de segurança mais elevado; esta corda não é adequada para essas utilizações.
Quando é que a corda de polipropileno não é adequada?
O polipropileno tem limitações relevantes para qualquer aplicação profissional:
- Exposição prolongada aos raios UV: o PP degrada-se mais rapidamente do que o poliéster ou o nylon sob luz solar direta. Uma corda deixada no exterior sem proteção pode perder resistência significativa em uma a duas estações. Esta corda teve um bom desempenho precisamente porque foi armazenada num ambiente protegido.
- Aplicações de segurança crítica: com uma carga de rutura média de apenas 2,90 kN e uma resistência à abrasão relativamente baixa, esta corda não é adequada para elevação, linhas de vida, aplicações de escalada ou qualquer situação em que a falha represente um risco para pessoas.
- Carga de tração elevada: em comparação com o HMPE (17,93 kN no mesmo diâmetro) ou mesmo com o poliéster, o PP apresenta a menor carga de rutura por diâmetro de entre os materiais sintéticos comuns.
- Carga estática sustentada a temperaturas elevadas: o polipropileno apresenta fluência (alongamento permanente) sob carga sustentada a temperaturas mais elevadas. Não deve ser utilizado em aplicações em que a corda permaneça sob tensão à luz solar direta durante períodos prolongados.
- Carga de choque: o baixo alongamento do PP (inferior ao do nylon ou do poliéster) torna-o menos adequado para aplicações que envolvam cargas dinâmicas ou de choque, como cabos de reboque ou amarras.
Alternativas à corda de polipropileno de 4 mm
Para aplicações em que o polipropileno não é suficiente, estão disponíveis duas alternativas diretas:
- Poliéster entrançado (4 mm, por metro, branco) — o poliéster oferece uma resistência aos raios UV significativamente superior e uma maior resistência à abrasão. Para aplicações exteriores com exposição prolongada, o poliéster é a escolha mais adequada. A carga de rutura é geralmente superior à do PP com o mesmo diâmetro, e o alongamento (10–15%) proporciona uma absorção moderada de choques.
- Nylon (poliamida) entrançado (14 mm, preço por metro, branco) — o nylon tem o maior alongamento de todas as fibras sintéticas (20–35% na rutura) e absorve eficazmente as cargas de choque. Bem adequado para cabos de reboque e amarras. Nota: o nylon perde 10–15% da sua resistência quando molhado — um fator relevante para os cálculos de carga.
Conclusão
Esta corda de polipropileno de 4 mm com 7,5 anos é mais adequada para aplicações temporárias, com carga reduzida, em ambientes protegidos — como sinalização, fardagem e cabos de boia — em que o baixo custo e o peso reduzido têm prioridade sobre a resistência máxima ou a durabilidade prolongada em ambiente exterior.
O facto de, após todos esses anos, a corda continuar a cumprir a norma ISO de 285 kg