MÉXICO

GRAPAS DE ALUMINIO PARA SUSPENSIÓN Y REMATE

ESPECIFICACIÓN CFE 2C500-68

NOVIEMBRE 2012 REVISA Y SUSTITUYE A LA EDICIÓN DE FEBRERO 2012

GRAPAS DE ALUMINIO PARA SUSPENSIÓN Y REMATE ESPECIFICACIÓN

CFE 2C500-68

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C O N T E N I D O

1 OBJETIVO________________________________________________________________________ 1 2 CAMPO DE APLICACIÓN ___________________________________________________________ 1 3 NORMAS QUE APLICAN ___________________________________________________________ 1 4 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES _____________________________________ 2 4.1 Material __________________________________________________________________________ 2 4.2 Acabado _________________________________________________________________________ 2 4.3 Barrenos ________________________________________________________________________ 2 4.4 Galvanizado ______________________________________________________________________ 2 5 CONDICIONES DE OPERACIÓN______________________________________________________ 3 6 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE ______________________________________ 3 7 CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL __________________________________________ 3 8 CONTROL DE CALIDAD ____________________________________________________________ 3 8.1 Pruebas Prototipo _________________________________________________________________ 3 8.2 Pruebas de Rutina ________________________________________________________________ 5 8.3 Pruebas de Aceptación ____________________________________________________________ 5 8.4 Muestreo_________________________________________________________________________ 5 8.5 Inspección _______________________________________________________________________ 5 9 MARCADO _______________________________________________________________________ 5 9.1 En el Producto ____________________________________________________________________ 5 10 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN,

ALMACENAJE Y MANEJO __________________________________________________________ 6 11 BIBLIOGRAFÍA ____________________________________________________________________ 6 APÉNDICE A (Obligatorio) CARACTERÍSTICAS GENERALES_____________________________________ 7 FIGURA 1 Arreglo para la prueba de deslizamiento _______________________________________________ 10 FIGURA 2 Arreglo para la prueba de resistencia al cuerpo _________________________________________ 10 FIGURA 3 Arreglo para la prueba de resistencia al cuerpo _________________________________________ 11

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FIGURA 4 Arreglo para la prueba de resistencia al cuerpo _________________________________________ 11 FIGURA 5 Arreglo para la prueba de resistencia al ojo _____________________________________________ 12 FIGURA 6 Tipos de grapas (ilustrativas – no limitativas) ___________________________________________ 13

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1 OBJETIVO Establecer las características técnicas y métodos de prueba que deben cumplir las grapas de aleación de aluminio de aplicación en estructuras de suspensión y remate de conductores. 2 CAMPO DE APLICACIÓN En la sujeción de conductores en líneas y redes aéreas que utiliza la Comisión Federal de Electricidad (CFE). 3 NORMAS QUE APLICAN Para la correcta utilización de esta especificación, es necesario consultar y aplicar las Normas Oficiales Mexicanas, Normas Mexicanas, Normas Internacionales, Normas de Referencia y documentos normalizados.

NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida. NMX-B-324-CANACERO-2006 Industria Siderúrgica – Composición Química de los Aceros al

Carbono – Especificaciones y Métodos de Prueba. NMX-B-326-1968 Composición Química de los Aceros Inoxidables y Resistentes al

Calor, Forjados o Laminados.

NMX-H-004-SCFI-2008 Industria Siderúrgica-Productos de Hierro y Acero Recubiertos con Cinc (Galvanizados por Inmersión en Caliente)-Especificaciones y Métodos de Prueba.

NMX-H-133-1991 Requisitos Mecánicos y de Material para Sujetadores Roscados

Internamente Tuercas Serie en Pulgadas. NMX-H-148-1991 Arandelas Helicoidales de Presión Tipo Regular (Serie en

Pulgadas). NMX-Z-012-1-1987 Muestreo para Inspección por Atributos – Parte 1 - Información

General y Aplicaciones. NMX-Z-012-2-1987 Muestreo para Inspección por Atributos – Parte 2 Método de

Muestreo, Tablas y Gráficas. IEC 61284-1997 Overhead Lines – Requirements and Tests for Fitting. NRF-001-CFE-2007 Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepción

y Almacenamiento de Bienes Muebles Adquiridos por CFE. NRF-023-CFE-2009 Herrajes y sus Accesorios.

NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe utilizarse la edición vigente en la fecha de publicación de la convocatoria de licitación, salvo que la CFE indique otra cosa.

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4 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES Las unidades de medida utilizadas en la presente especificación deben cumplir con lo indicado en la norma NOM-008-SCFI. 4.1 Material 4.1.1 Grapa La aleación de aluminio que se utilice en la fabricación de las grapas debe cumplir con las características mecánicas indicadas en la tabla A1. 4.1.2 Abrazaderas, pernos, tuercas y arandelas Los pernos, tornillos, tuercas, abrazaderas “U” y arandelas que se suministren con las grapas, deben ser de acero galvanizado o acero inoxidable (evitando el contacto directo con el conductor) de acuerdo a la norma de referencia NRF-023-CFE, o bien cualquier otro material que cumpla con las características mecánicas indicadas en la tabla A1. 4.1.3 Arandelas de presión Deben ser de acero al carbón, endurecido, tipo resorte helicoidal y cumplir con lo indicado en la norma NMX-H-148-SCFI. 4.1.4 Chavetas Las chavetas deben ser del tipo R de acero inoxidable, designación 304 ó 316, de acuerdo con la norma NMX-B-326. 4.2 Acabado 4.2.1 Tuercas y abrazaderas Las tuercas y abrazaderas “U” en su rosca, deben conservar su ajuste para que puedan atornillarse sin herramienta en toda la longitud de la cuerda del birlo. 4.2.2 Grapas y componentes El acabado de las grapas y sus componentes, debe ser uniforme y libre de poros, fisuras, rayas, golpes, rebabas o cualquier otra imperfección que afecte su resistencia mecánica o su apariencia. Las grapas deben tener un chaflán en la parte donde entra y sale el conductor. El opresor no debe permitir que la abrazadera “U” se extraiga completamente; además, al apretar el opresor contra la grapa deben quedar alineados los centros entre sí. 4.3 Barrenos Los barrenos en la grapa para alojar las abrazaderas “U” deben estar libres de rebabas. 4.4 Galvanizado Cuando las abrazaderas, pernos y tuercas, sean de acero, éstos deben galvanizarse por inmersión en caliente de acuerdo con la tabla A3 y la norma NMX-H-004-SCFI.

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5 CONDICIONES DE OPERACIÓN Son las indicadas en el capítulo 4 de esta especificación. 6 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE Debido al alcance de esta especificación las condiciones de desarrollo sustentable no son requeridas. Sin embargo durante la aplicación de la especificación se deben atender las obligaciones establecidas en la legislación en materia de protección ambiental. 7 CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL Debido al alcance de esta especificación las condiciones de seguridad industrial no son requeridas. Sin embargo durante la aplicación de la especificación se deben atender las obligaciones establecidas en la legislación en materia de seguridad industrial. 8 CONTROL DE CALIDAD El fabricante debe proporcionar al supervisor de la Gerencia del LAPEM, las facilidades necesarias para tener libre acceso a todas las aéreas de la planta, con el fin de verificar que los procesos y materiales de fabricación de las grapas cumplan con la presente especificación, así como verificar la calibración de los instrumentos de medición. 8.1 Pruebas Prototipo Son aquellas que comprueban la funcionalidad de las grapas conforme a esta especificación. El fabricante o proveedor debe proporcionar los certificados de calidad del material utilizado en la fabricación de las grapas y sus accesorios. Los certificados deben estar a nombre del fabricante o proveedor o bien recertificados por éste (sello de aprobado de control de calidad de la empresa, nombre, fecha y firma de quien recertifica el producto). Las grapas deben ser sometidas a las pruebas descritas a continuación para obtener la constancia de aceptación de prototipo. 8.1.1 Inspección visual y de medidas La inspección visual debe asegurar la conformidad con el proceso de fabricación:

a) Forma. b) Medidas. c) Aspecto y acabado. d) Identificación del marcado. e) Empaque. f) Identificación del empaque.

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8.1.2 Verificación dimensional y tolerancias De acuerdo a los planos aprobados por parte de la Gerencia de Normalización de Distribución y conforme a las tablas A1 y A2. 8.1.3 Resistencia a la tensión mecánica 8.1.3.1 Deslizamiento La prueba se realiza con el cable de mayor y menor diámetro dentro del intervalo que admite la grapa y debe cumplir con la resistencia a la tensión mecánica de deslizamiento indicada en la tabla A1 o el 85 % de la resistencia a la tensión mínima especificada del cable, la que sea menor. El arreglo para la prueba de deslizamiento es como se indica en la figura 1. Se aprietan los tornillos de sujeción con el par de torsión (torque) indicado por el fabricante, en forma de cruz, debiendo verificar que no se registre daño en el cable y en la grapa. La aplicación de la carga se realiza en forma gradual y lenta, máximo 500 N/s, hasta alcanzar el valor de la resistencia a la tensión mecánica de deslizamiento indicado en la tabla A1 y sostenido por 60 s. Las pruebas mecánicas de deslizamiento se deben realizar por triplicado y todas deben cumplir con la norma IEC 61284. Las grapas bajo prueba deben ser ensambladas con todos sus accesorios y de manera que sea muy parecida a la forma en que están en servicio, de acuerdo a la norma IEC 61284. Una vez apretados los tornillos de sujeción con el par de apriete señalado por el fabricante, las grapas no deben dañar el cable y deben soportar el deslizamiento con las cargas indicadas en la tabla A1. Si 3 (tres) grapas cumplen con los requisitos de la tabla A1 durante 60 s pasan la prueba. 8.1.3.2 Cuerpo La prueba se debe realizar con un estrobo de acero que soporte la tensión mecánica indicada en la tabla A1. El arreglo para resistencia al cuerpo se indica en las figuras 2, 3 y 4. 8.1.3.3 Ojo La prueba se realiza con una “gaza” de cable de acero flexible de 15 mm a 22 mm de diámetro, para sujetar la grapa del “ojo” y con la barra o herraje del otro extremo que tenga un valor de resistencia a la tensión mecánica mayor que el requerido en la tabla A1. El arreglo para resistencia al ojo se indica en la figura 5. 8.1.3.4 Par de torsión (torque) La grapa debe soportar el par de torsión propuesto por el fabricante, aplicado a las abrazaderas sin sufrir daños. 8.1.3.5 Pruebas de espesor de adherencia y acabado Las abrazaderas, perno, arandelas y tuercas si son de acero, éste debe ser galvanizado por inmersión en caliente con espesores de acuerdo a la tabla A3 y cumplir con la adherencia y acabado de acuerdo a la norma NMX-H-004-SCFI.

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8.2 Pruebas de Rutina El fabricante de las grapas debe proporcionar al supervisor de la Gerencia del LAPEM copia de los informes de inspecciones y de las pruebas que forman parte del control de calidad durante el proceso de fabricación de su producto. Las pruebas de rutina deben ser de acuerdo al control de calidad implementado por el fabricante, para asegurar que los productos mantengan el nivel de calidad, evaluado en las pruebas de prototipo. 8.3 Pruebas de Aceptación Pruebas que se efectúan con fines de aceptación de las grapas con la presencia de un supervisor de la Gerencia del LAPEM, y son las que se indican a continuación:

a) Inspección visual y dimensional. b) Verificación del espesor del recubrimiento. c) Resistencia a la tensión mecánica del cuerpo, ojo y deslizamiento. d) Par de torsión (torque).

El fabricante o proveedor debe proporcionar los certificados de calidad del material utilizado en la fabricación de las grapas y sus accesorios. Los certificados deben estar a nombre del fabricante o proveedor o bien recertificados por éste (sello de aprobado de control de calidad de la empresa, nombre, fecha y firma de quien recertifica el producto). 8.4 Muestreo Los planes de muestreo para aceptar o rechazar un lote, se deben hacer cumpliendo con las normas NMX-Z-012-1, NMX-Z-012-2 y la IEC 61284. 8.5 Inspección El fabricante debe proporcionar a la Gerencia del LAPEM, las facilidades para tener acceso libre a sus instalaciones, a fin de inspeccionar la materia prima, procesos de fabricación, exactitud de los instrumentos de control y medición, así como los productos terminados. 9 MARCADO 9.1 En el Producto Para facilitar la identificación, el fabricante debe marcar en alto o bajo relieve en la grapa terminada, lo siguiente:

a) Marca y/o logotipo del fabricante. b) Resistencia a la tensión mecánica de ruptura del cuerpo y del ojo en (kN). c) Características, tipo y diámetros de cables mínimo y máximo en (mm). d) Número de lote y año de fabricación. e) Par de torsión (torque) apriete de instalación en (N-m).

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Las marcas deben ser legibles después del acabado de la grapa. 10 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO El empaque debe contener las recomendaciones de almacenamiento y debe ser lo suficiente fuerte para soportar un manejo rudo, presentar la resistencia necesaria para su transporte hasta los puntos indicados de almacenamiento y utilización, cumpliendo con lo indicado en la norma de referencia NRF-001-CFE. El empaque debe cumplir con lo establecido en la tabla A2. 11 BIBLIOGRAFÍA [1] L0000-51 – 2011 Procedimiento General para la Elaboración, Revisión o

Cancelación de Documentos Normalizados.

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APÉNDICE A (Obligatorio)

CARACTERÍSTICAS GENERALES

TABLA A1 - Características generales 

NOTA: a. El fabricante debe indicar el par de torsión (torque) apriete en la o las abrazaderas para evitar que el conductor se deslice sin

dañarse. b. El perno recto debe ser de 15,9 mm de diámetro a excepción del perno de la PAL 19 que debe ser de 19 mm en ambos casos

deben soportar las cargas señaladas en la A1. c. Se debe verificar el ensamble de las grapas con el cable de mayor diámetro que va a alojar y con el accesorio de sujeción, para

comprobar que no haya interferencia entre ellas (calavera, pernos, entre otros).

Resistencia a la tensión mecánica en (kN) Horquilla

A (mm) Diámetro del cable

(mm)

Ruptura

Descripción corta

Mínimo Mínimo Máximo Cuerpo Ojo Deslizamiento

No. de abrazaderas

mínimo (recomendado)

Grapa remate RAL8 23 7,8 22,3 44 31 37

Grapa remate PAL4 17,4 4,5 13,2 35 24 25 2

Grapa remate PAL8 23,8 7,6 18,3 88 45 37 2

Grapa remate PAL13 26,9 13,2 22,3 102 61 53 4

Grapa remate PAL19 42,9 19,1 34 155 107 100 4 Grapa suspensión

SAL6 20,6 6,4 19,1 80 - -

Grapa suspensión SAL13

27,4 12,7 26,4 111 - -

Grapa suspensión SAL23

36,9 22,8 35,3 111 - -

Grapa suspensión SAL32

48,3 31,7 46,2 111 - -

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TABLA A2 - Dimensiones y Características

Clave 40 SAP

Descripción corta CFE Masa aproximada (kg)

2C5AMCF800 000181 Grapa remate RAL8 1,0 2C5A31T600 067146 Grapa remate PAL4 0,5 2C5A83MG00 037807 Grapa remate PAL8 1,3 2C5A55TL0Z 357034 Grapa remate PAL13 2,7 2C5A86XT00 067148 Grapa remate PAL19 7,5 2C5A52VE00 000178 Grapa suspensión SAL6 1,0 2C5A55TL00 001611 Grapa suspensión SAL13 1,5 2C5A57VL00 013969 Grapa suspensión SAL23 2,1 2C5A58LL00 010762 Grapa suspensión SAL32 2,1

N° Nombre Descripción 1 Cuerpo Aleación de aluminio.

2 Abrazadera “U” Redondo de acuerdo con la norma NMX-B-254, con esfuerzo de fluencia fy= 248 MPa.

3 Tuercas Hexagonales de acuerdo con la norma NMX-H-133.

4 Roldadas de

presión De presión de acuerdo con la norma NMX-H-148.

5 Chaveta Tipo R de acero inoxidable, designación 304 ó 316 de acuerdo con la norma NMX-B-326.

6 Perno

De acero forjado de 15,9 mm de diámetro, con contenido de carbono entre 0,35 % a 0,50 % de acuerdo con la norma NMX-B-324. La cabeza del perno puede ser redonda o plana con aristas redondeadas.

Material

7 Perno

De acero forjado de 19 mm de diámetro, con contenido de carbono entre 0,35 % a 0,50 % de acuerdo con la norma NMX-B-324. La cabeza del perno puede ser redonda o plana con aristas redondeadas.

Acabado Las tuercas y las arandelas deben cumplir con la norma NMX-H-004-SCFI. Galvanizados por inmersión en caliente.

Especificación general a cumplir

NRF-023-CFE; Herrajes y sus Accesorios.

Uso Sujeción de conductores de aluminio o ACSR en estructuras de remate y suspensión en líneas o redes aéreas. Tipo Caja rígida de plástico

Empaque Cantidad 25 kg

Marcado Marca o logotipo del fabricante

Año de fabricación Número de lote

R = Recta P = Pistola S = Suspensión AL = Aluminio

Abreviaturas en la descripción corta

8…….32 = Diámetro del cable (mínimo)

Continúa…

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…continuación

Nombre genérico del producto.

Descripción corta.

Clave SAP R/3.

Número de lote1).

Número de contrato.

Año de fabricación.

Masa bruta en kg.

Masa neta en kg.

Cantidad de piezas contenidas.

Marca o logotipo del fabricante.

Especificación del producto correspondiente.

Precauciones que se deben observar en el manejo y almacenamiento del producto.

Empaque

Etiqueta, cintilla o sello que valide la inspección del lote por parte del LAPEM u organismo acreditado.

NOTA: Los fabricantes deben estructurar el número de lote con una nomenclatura que permita la trazabilidad del producto, que debe

estar descrito en el plano aprobado por el área usuaria, así como en su sistema de gestión de calidad. El LAPEM u organismo acreditado en todos los casos debe verificar la rastreabilidad con la orden de fabricación o documento equivalente para el lote a suministrar.

TABLA A3 - Espesores mínimos del recubrimiento sobre muestras centrifugadas

Espesor de la pieza Espesor local de capa de

zinc (valor mínimo)a ( µm )

Espesor medio de capa de zinc (valor mínimo)b

( µm ) Piezas con rosca externa Diámetro ≥ 20 mm Diámetro ≥ 6 mm hasta < 20 mm Diámetro < 6 mm

45 35 20

55 45 25

Piezas como tuercas, pasadores, remaches, clavos y arandelas

44 50

NOTA:

a. Valor promedio obtenido de 5 lecturas en una sola pieza. b. Valor promedio de los promedios de un mínimo de 3 piezas que corresponden a una muestra de un lote.

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Grapa Tipo R

3,66 m mínimo

Grapa Tipo P

3,66 m mínimo

FIGURA 1 - Arreglo para la prueba de deslizamiento

Grapa Tipo R

FIGURA 2 - Arreglo para la prueba de resistencia al cuerpo

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Grapa Tipo P

FIGURA 3 - Arreglo para la prueba de resistencia al cuerpo

Grapa Tipo S

FIGURA 4 - Arreglo para la prueba de resistencia al cuerpo

NOTA: El ángulo máximo del cable durante la prueba debe ser de 20°, verificándolo durante el desarrollo de la misma con

transportador con plomada.

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Grapa Tipo R

Grapa Tipo P

FIGURA 5 - Arreglo para la prueba de resistencia al ojo

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NOTA:

1. Acotación en mm. 2. Sin escala. 3. Tolerancias en mm:

Fundición: L > 500 2,0; L < 500 3,0; Radio: 1,5; Apertura: 1,5; Diámetro: 1,5; Espesor: 1,0.

FIGURA 6 – Tipos de grapas (ilustrativas – no limitativas)