APOL 1 E 2 - PROJETO DE COMPONENTES MECÂNICOS NT 100

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APOL 1 - PROJETO DE COMPONENTES MECÂNICOS – NT 100 
Questão 1/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Os tipos de carregamento atuantes sobre os componentes mecânicos são divididos em cinco grandes grupos – tração, compressão, 
cisalhamento, flexão e torção. Na prática, porém, a grande maioria dos casos contempla a condição de esforços combinados, como a 
situação de eixos de transmissão submetidos à flexo-torção, por exemplo. Analise as seguintes afirmativas sobre a condição de 
esforços combinados, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) O círculo de Mohr corresponde a uma representação gráfica da combinação de tensões normais e tensões tangenciais atuantes 
sobre um elemento submetido à condição de cargas combinadas. 
( ) A máxima e mínima tensões normais, obtidas por exemplo graficamente a partir do círculo de Mohr, correspondem às chamadas 
tensões principais. 
( ) No plano das tensões principais, pode-se afirmar que as tensões tangenciais são nulas. 
( ) No plano das tensões principais, pode-se afirmar que as tensões tangenciais são também máximas. 
( ) O raio do círculo de Mohr corresponde à máxima tensão tangencial. 
Nota: 10.0 
 
A V V V F V 
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Localização: Aula 1, Tema 5 – Solicitações ou esforços combinados e coeficiente de segurança 
Comentário letra a: O círculo de Mohr corresponde a uma representação gráfica da combinação de tensões normais e tangenciais. Os pontos extremos 
do círculo, sobre o eixo horizontal, correspondem às chamadas tensões principais, ou seja, tensões normais máxima e mínima, respectivamente. Nesse 
plano, as tensões tangenciais são sempre nulas. 
 
B V V F V F 
 
C F V V F V 
 
D F F V V F 
 
Questão 2/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Uma das principais e mais importantes formas de transmissão de potência correspondem às engrenagens, face principalmente, a 
grande versatilidade que esses dispositivos de transmissão apresentam em relação às demais alternativas correspondentes. Com base 
nas principais características das engrenagens, indique a alternativa verdadeira. 
Nota: 10.0 
 
A As engrenagens são dispositivos mais robustos do que as correias e correntes de transmissão, permitindo com isso uma maior capacidade 
no contexto da absorção de eventuais sobrecargas. 
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Localização: Aula 3, Tema 1 – Engrenagens – Generalidades. 
Comentários: Engrenagens apresentam relação de transmissão constante, sendo sistemas de transmissão relativamente mais caros e que podem 
apresentar, a princípio, qualquer número de dentes. A ferramenta de usinagem apresenta uma relação direta com o tamanho do dente e pode apresentar 
até quatro variações no ângulo de pressão correspondente. 
 
B As transmissões por engrenagens, exceto o sistema parafuso coroa sem fim, apresentam relação de velocidades angulares que não pode ser 
considerada constante em função do escorregamento existente nos dentes da engrenagem durante a transmissão. 
 
C O módulo das engrenagens depende da ferramenta de usinagem utilizada, apresentando sempre um ângulo de pressão fixo e igual a 20º. 
 
D Comparativamente às transmissões por correias e correntes de rolos, pode-se considerar que o custo de um sistema de transmissão por 
engrenagens é sempre mais barato para um mesmo nível de transmissão de potência. 
 
Questão 3/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Sistemas de transmissão de potência por parafusos coroa sem-fim diferem um pouco das transmissões por engrenagens convencionais, 
seja pela presença do fuso de acionamento ou até mesmo pela configuração final do sistema. Além disso, esses sistemas apresentam 
particularidades específicas correspondentes. Analise as seguintes afirmativas sobre os sistemas parafuso coroa sem-fim, indicando 
verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) Apesar da configuração do parafuso de acionamento, pode-se considerar que a faixa de rendimentos obtida neste tipo de 
transmissão é equivalente (ordem de 97%) aos demais tipos de engrenagens. 
( ) O principal objetivo num sistema de transmissão por parafuso coroa sem-fim é a obtenção de elevadas relações de transmissão. 
( ) O número de dentes do parafuso é fundamental para o adequado funcionamento do sistema, sendo que um número mínimo de 19 
dentes é bastante recomendável. 
( ) Coroas com número de dentes inferior a 19 não devem ser consideradas, dado que nestas circunstâncias ocorreria um elevado grau 
de desgaste. 
( ) Uma das maneiras válidas para melhorar o rendimento do sistema parafuso coroa sem-fim corresponde ao aumento do número de 
entradas do parafuso, dado que nessas circunstâncias o avanço do mesmo será aumentado de forma proporcional. 
Nota: 10.0 
 
A F V F F V 
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Localização: Aula 3, Tema 5 – Parafuso coroa sem-fim. 
Comentário: Parafusos coroa sem-fim são tipos de engrenagens que priorizam elevadas relações de transmissão, tendo como conseqüência dessa 
condição, baixos rendimentos operacionais. Os parafusos apresentam número de entradas ao invés de número de dentes, sendo que quanto maior o 
número de entradas, maior será o avanço do parafuso e conseqüentemente o seu rendimento. 
 
B F V F F F 
 
C F V V F V 
 
D V V F F V 
 
Questão 4/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
As correias de transmissão correspondem a dispositivos flexíveis que tem por função principal a transmissão de potência entre eixos 
distintos. Com base nas principais características das correias, indique a alternativa verdadeira. 
Nota: 10.0 
 
A As correias de transmissão, apesar de serem uma boa opção em termos de transmissão de potência, correspondem ao tipo de transmissão 
mais cara, dificultando assim a sua opção de escolha em relação às demais alternativas disponíveis. 
 
B As correias trapezoidais, em função da inclinação do seu perfil, não apresentam qualquer tipo de problema em termos do fenômeno do 
escorregamento (movimento relativo da correia em relação à polia). 
 
C As transmissões por correias correspondem a um tipo de transmissão suave e silenciosa, podendo também ser adotadas para grandes 
distâncias entre eixos. 
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Localização: Aula 2, Tema 1 – Correias de transmissão – Generalidades. 
Comentários: As correias de transmissão correspondem ao tipo de transmissão mais barata em relação às demais opções disponíveis, apresentado 
sempre o problema do escorregamento (exceto para correias sincronizadoras) e tendo esforços distintos atuantes em seus tramos. A transmissão por 
envolver a condição do atrito, depende diretamente dos valores dos ângulos de abraçamento correspondentes. 
 
D Os esforços atuantes nos tramos de uma correia, quando da passagem da mesma em relação à polia, são sempre equivalentes (iguais) entre 
si, facilitando assim o seu dimensionamento. 
 
Questão 5/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Num par de engrenagens retas com módulo 5 mm, o diâmetro primitivo do pinhão vale 220 mm. Considerando um ângulo de pressão 
de 22,5º, determine a relação de transmissão do par, supondo uma coroa com 88 dentes. 
 
i=dp1dp2 m=dpzi=dp1dp2 m=dpz 
Nota: 10.0 
 
A 0,5 
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Aula 3, temas 1 e 2 
 
 
B 1 
 
C 2 
 
D 2,71 
 
Questão 6/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
As engrenagens são normalmente confeccionadas a partir de ferramentas ou processos de geração típicos. Tais ferramentas e 
processos acabam por definir um parâmetro característico e representativo do tamanho do dente confeccionado, ou mais 
especificamente, o módulo. Analise as seguintes afirmativas sobre o módulo e as ferramentas de usinagem das engrenagens, indicando 
verdadeiro (V) ou falso (F): 
 
( ) O módulo das engrenagens corresponde a um parâmetro padronizado e medido em milimetros. 
( ) Ao se trabalhar com ferramentas de usinagem que apresentam um ângulo de pressão padrão de 20º tem-se o chamado 
engrenamento normal. 
( ) Além do ângulo de pressão de 20º existem alternativas distintas para os ângulos de pressão das ferramentas de usinagem,como 
14,5º ou 17,5º, por exemplo. 
( ) O módulo das engrenagens corresponde a um parâmetro padronizado e conseqüentemente adimensional. 
( ) Num par de engrenagens de dentes retos, pinhão e coroa devem sempre apresentar dentes com módulos diferenciados entre si. 
Nota: 10.0 
 
A V V V F F 
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Localização: Aula 3, Tema 1 – Engrenagens – Generalidades. 
Comentário: O módulo de um par de engrenagens deve, evidentemente, ser o mesmo para ambas as engrenagens, objetivando assim a 
intercambiabilidade dos dentes e o funcionamento adequado dos dentes. São parâmetros padronizados e medidos em mm, podendo ser decorrentes de 
ferramentas que apresentam ângulos de pressão de 14,5º, 17,5º, 20 ou 25º. 
 
B V V V F V 
 
C V V F F F 
 
D F V V F F 
 
Questão 7/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um eixo circular de diâmetro 20 mm é submetido, simultaneamente, a um torque de 200 Nm e a um momento fletor de 650 Nm. Pode-
se afirmar que as tensões principais correspondentes valem: 
 
τ=TcJ J=πr42 σ=MyI I=πr44 σ1,2=σx+σy2±√ (σx−σy2)²+τxy² τ=TcJ J=πr42 σ=MyI I=πr44 σ1,2=σx+σy2±(σx−σy2)
²+τxy² 
Nota: 10.0 
 
A 127,32 MPa e 827,60 MPa 
 
B 127,32 MPa e 127,32 MPa 
 
C 827,60 MPa e 827,60 MPa 
 
D 846,74 MPa e (-19,14) MPa 
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Aula 1, tema 5 
 
 
Questão 8/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Uma barra de alumínio com secção circular e diâmetro 31,25 mm é submetida à um carregamento de tração de 5000 kgf. Pode-se 
afirmar que a sua deformação específica longitudinal e o seu alongamento valem, respectivamente: 
Dados: E = 0,8.106 kgf/cm2 e comprimento inicial da barra = 203,2 mm 
 
σ=FA σ=Eε ε=δLiσ=FA σ=Eε ε=δLi 
Nota: 10.0 
 
A 0,000817 e 0,166 mm 
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Aula 1, tema 2 
 
 
B 0,00817 e 0,166 mm 
 
C 0,000409 e 0,083 mm 
 
D 0,000409 e 0,83 mm 
 
Questão 9/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Para a transmissão ilustrada, pode-se afirmar que a rotação da polia movida (polia 2) e a velocidade tangencial da correia, valem 
respectivamente: 
Dados : dp1 = 220mm / n1 = 600 rpm / i = 1 : 2,5 
 
 
i=n1n2 v=2πnr60i=n1n2 v=2πnr60 
Nota: 10.0 
 
A 240 rpm e 6,91 m/s 
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Aula 2, tema 1 e 2 
 
 
B 240 rpm e 9,91 m/s 
 
C 240 rpm e 12,91 m/s 
 
D 1500 rpm e 6,91 m/s 
 
Questão 10/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Qual a máxima potência aproximada que se pode desenvolver em um eixo de 80 mm de diâmetro que gira a 400 rpm. O eixo é 
construído com material que apresenta tensão de cisalhamento admissível de 15 kN/cm2. (1 CV = 736W) 
 
P=Tω τ=TcJ J=πr42P=Tω τ=TcJ J=πr42 
Nota: 10.0 
 
A 600 CV 
 
B 730 CV 
 
C 792 CV 
 
D 858 CV 
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Aula 1, tema 4, 
 
APOL 2 - PROJETO DE COMPONENTES MECÂNICOS – NT 100 
 
Questão 1/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um mancal radial hidrodinâmico com diâmetro 40 mm deve suportar uma carga projetada de 3,2 MPa numa rotação de 720 
rpm. Sabendo-se que a viscosidade do lubrificante adotado vale 0,03 Pa.s, determine a vazão aproximada de lubrificante necessária 
(supor uma relação l/d = 1 e uma folga radial de 0,02 mm). 
 
S=μnP(rc)2S=μnP(rc)2 
Nota: 10.0 
 
A 1700 mm3/s 
 
B 2200 mm3/s 
 
C 1450 mm3/s 
 
D 826 mm3/s 
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Aula 4, tema 4 e 5 
 
 
Questão 2/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um rolamento fixo de esferas (sulco profundo) deve ser empregado para suportar uma carga radial de 4000 N à 1000 rpm. A vida deve 
ser no mínimo de 10000 horas. Selecionar um rolamento (diâmetro) para essa condição. 
 
C10=F(60nLh106)1/aC10=F(60nLh106)1/a 
Nota: 10.0 
 
A OD 20 mm 
 
B OD 25 mm 
 
C OD 40 mm 
 
D OD 45 mm 
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Aula 5, temas 1 a 3 
 
 
Questão 3/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Determinar o diâmetro mínimo necessário para que um eixo de transmissão transmita com segurança um torque de 180Nm 
simultaneamente a um carregamento de flexão alternada de 420Nm. Supor: uma tensão de escoamento de 320 MPa, um limite de 
fadiga de 210 MPa, um coeficiente de segurança = 1,6 e fatores de concentração de tensão de 1,4 e 1,6 para tensões tangenciais. 
 
d=[32.CSπ((Kf.MaSe)2+34(Kf.Tmσesc)2)12]13d=[32.CSπ((Kf.MaSe)2+34(Kf.Tmσesc)2)12]13 
Nota: 10.0 
 
A 14,2 mm 
 
B 24,2 mm 
 
C 36,2 mm 
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Aula 4, temas 1 e 2 
 
 
D 39,2 mm 
 
Questão 4/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Uniões parafusadas estão presentes na quase totalidade dos sistemas de fixação, caracterizando as chamadas uniões não 
permanentes. Em relação às afirmativas apresentadas sobre uniões parafusadas, indique a alternativa verdadeira. 
Nota: 10.0 
 
A Uma das principais vantagens das uniões parafusadas corresponde ao fato de não existir a presença de pontos de concentração de tensões 
localizadas. 
 
B O padrão de rosca UNIFICADA apresenta a designação do parafuso a partir do seu diâmetro nominal e passo, ambos em milímetros. 
 
C O padrão de rosca métrica apresenta a designação do parafuso a partir do seu diâmetro nominal em milímetros, seguido do número de 
filetes de rosca por polegadas. 
 
D As roscas unificadas podem ser classificadas em UNF e UNC, dependendo do tipo do passo do parafuso (passo fino e passo grosso). 
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Localização: Aula 6, Tema 1 – Parafusos - Generalidades 
Comentários: Roscas métricas contemplam a sua designação em milimetros, enquanto que as roscas unificadas contemplam a sua designação em 
polegadas. A rosca unificada pode ainda ser classificada, em função do tipo do passo do parafuso, em UNC ou UNF. 
 
Questão 5/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Mancais de rolamentos são costumeiramente utilizados em sistemas de transmissão de potência, objetivando dar apoio e sustentação 
aos eixos correspondentes. Com base nas características gerais dos rolamentos, indique a alternativa verdadeira. 
Nota: 10.0 
 
A Os corpos rolantes dos rolamentos podem ser esferas ou rolos, sendo que os rolamentos de rolos são preferidos para cargas de maior 
intensidade. 
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Localização: Aula 5, Tema 1 – Rolamentos – Generalidades. 
Comentários: Rolamentos em geral podem trabalhar com cargas radiais, axiais ou combinadas. Apresentam pistas interna e externa, corpos rolantes e 
separadores na sua configuração final. Os rolamentos de esferas, comparativamente aos rolamentos de rolos, permitem uma menor intensidade de 
carga correspondente. 
 
B Rolamentos de esferas dispõem de pistas interna e externa, enquanto que rolamentos de rolos apresentam apenas pistas internas. 
 
C Rolamentos de esferas são tipicamente rolamentos para cargas axiais, enquanto que rolamentos de rolos são tipicamente rolamentos para 
cargas radiais. 
 
D As falhas dos rolamentos ocorrem a partir do instante que o lubrificante utilizado seja contaminado. 
 
Questão 6/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Mancais de deslizamento são componentes mecânicos utilizados para dar sustentação a eixos de transmissão em geral. Analise as 
seguintes afirmativas sobre os mancais de deslizamento, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) A lubrificação hidrodinâmica corresponde à condição mais comum em mancais de deslizamento. Nesse tipo de situação, a 
lubrificação depende exclusivamente da pressão do lubrificante na entrada do mancal. 
( ) A lubrificação hidrodinâmica corresponde à condição mais comum em mancais de deslizamento. Nesse tipo de situação, as perdas 
por atrito são exclusivas do contato entre partículas do próprio lubrificante. 
( ) Os mancais de deslizamento permitem uma maior amortecimento de vibrações, choques e ruídos em função da área de lubrificação 
existente. 
( ) Os mancais de deslizamento não exigem qualquer tipo de lubrificação para o seu adequado funcionamento. 
( ) Diferentemente dos mancais de rolamentos, os mancais de deslizamento não permitem a utilização de qualquer tipo de material 
para oscomponentes (eixo e mancal) envolvidos. 
Nota: 10.0 
 
A F F V V F 
 
B F V V V F 
 
C F V V F V 
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Localização: Aula 4, Tema 4 – Mancais hidrodinâmicos - Generalidades. 
Comentário: A lubrificação hidrodinâmica exige apenas um sistema de lubrificação adequado em termos de quantidade e qualidade do lubrificante, não 
havendo qualquer necessidade quanto à pressurização do fluído. 
 
D V V V F V 
 
Questão 7/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Existe uma boa variabilidade de tipos de rolamentos, válidos para as mais diversas situações e aplicações práticas. Analise as seguintes 
afirmativas sobre os principais tipos de rolamentos disponíveis, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) Os rolamentos rígidos de esferas devem ser considerados como o ponto de partida de projeto, desde que se considere apenas a 
presença de cargas radiais. 
( ) Os rolamentos autocompensadores de esferas são próprios para eixos longos e situações específicas de desalinhamentos. 
( ) Os rolamentos de contato angular são normalmente aplicados aos pares em decorrência de suportarem cargas axiais num único 
sentido. 
( ) Os rolamentos de rolos cilíndricos são válidos para grandes cargas radiais e grandes cargas axiais. 
( ) Os rolamentos de agulhas são exemplos típicos de rolamentos de esferas que suportam cargas radiais e axiais. 
Nota: 10.0 
 
A F V V F F 
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Localização: Aula 5, Tema 2 – Rolamentos – Tipos. 
Comentários: Rolamentos rígidos de esferas suportam cargas radiais e axiais. Rolamentos de rolos cilíndricos suportam apenas grandes cargas radiais, 
enquanto que os rolamentos de agulhas correspondem a uma simplificação dos rolamentos de rolos cilíndricos. 
 
B F V V F V 
 
C V V V F F 
 
D F V V V F 
 
Questão 8/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Identifique a alternativa incorreta no contexto da utilização de mancais hidrodinâmicos: 
Nota: 10.0 
 
A necessitam de lubrificação adequada em quantidade e periodicidade 
 
B são mais baratos do que os mancais de rolamentos para o caso de aplicações contemplando grandes potências 
 
C a pressão do filme é criada por uma superfície móvel que puxa o lubrificante para uma região de cunha 
 
D os mancais sofrem somente cargas de torção 
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Aula 4, tema 5 
Os mancais também sofrem cargas de flexão. 
 
 
Questão 9/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Uniões parafusadas estão presentes na quase totalidade dos sistemas de fixação, caracterizando as chamadas uniões não 
permanentes. Analise as seguintes afirmativas sobre as uniões parafusadas, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) Uma das desvantagens das uniões parafusadas decorre da possibilidade de afrouxamento da união em situações, principalmente, de 
componentes que estejam envolvidos em situações de vibração. 
( ) Os parafusos de rosca métrica são mais vantajosos que os parafusos de rosca unificada, por não apresentam o problema de 
concentração de tensões nos seus filetes de rosca. 
( ) Os parafusos de rosca unificada são mais vantajosos que os parafusos de rosca métrica, por não apresentam o problema de 
concentração de tensões nos seus filetes de rosca. 
( ) Tanto parafusos de rosca métrica como de rosca unificada são especificados a partir do seu diâmetro nominal, seguido de demais 
informações complementares. 
( ) Um dos parâmetros presentes na especificação dos parafusos de rosca métrica corresponde ao seu passo, ou seja, a distância 
consecutiva entre dois filetes de rosca adjacentes. 
Nota: 10.0 
 
A V F F F V 
 
B V F F F F 
 
C V F V F V 
 
D V F F V V 
Você acertou! 
Localização: Aula 6, Parafusos - Generalidades 
Comentário: Uniões parafusadas apresentam como desvantagem em relação aos outros tipos de sistemas de fixação, o problema da concentração de 
tensões nos filetes da rosca. Isso ocorre independentemente do tipo de rosca considerado. 
 
Questão 10/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um cabo de aço, na sua configuração mais convencional, é composto por um núcleo central, um conjunto de pernas e um conjunto de 
fios (arames) que compõem as pernas, conforme figura. 
 
 
 
Analise as seguintes afirmativas sobre os cabos de aço, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
 
( ) O núcleo de um cabo de aço pode ser formado a partir de uma composição do tipo SEALE, FILLER ou WARRINGTON. 
( ) Cabos de aço podem ter um núcleo de aço ou de fibra. Cabos com núcleo de fibra são utilizados para situações operacionais que 
envolvem altas temperaturas. 
( ) Cabos de aço podem ter um núcleo de aço ou de fibra. Cabos com núcleo de aço são utilizados para situações operacionais que 
envolvem a necessidade de uma maior flexibilidade para o cabo. 
( ) Um cabo cuja especificação é dada por: 8 x 19 AF, corresponde a um cabo de aço com 8 pernas, 19 fios (arames) por perna e núcleo 
de fibra. 
( ) Um cabo cuja especificação é dada por: 8 x 19 AF, corresponde a um cabo de aço com 8 arames, 19 pernas e núcleo de fibra. 
Nota: 10.0 
 
A F F V F F 
 
B F F F V V 
 
C F F F V F 
Você acertou! 
Localização: Aula 5, Tema 4 – Cabos de aço – Generalidades. 
Comentário: Especificações SEALE, FILLER ou WARRINGTON correspondem à composições típicas das pernas dos cabos de aço. No contexto do 
núcleo dos cabos, os mesmos podem ser confeccionados em aço carbono ou em fibras, sendo os primeiros aplicáveis a situações de altas temperaturas 
e os segundos aplicáveis quando se deseja uma melhor condição de flexibilidade. 
 
D F V V F F