{"id":8932,"date":"2023-04-17T11:02:37","date_gmt":"2023-04-17T09:02:37","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.federnshop.com\/design-de-molas-metalicas-parte-1-nocoes-basicas\/"},"modified":"2023-04-18T14:15:30","modified_gmt":"2023-04-18T12:15:30","slug":"design-de-molas-metalicas-parte-1-nocoes-basicas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.federnshop.com\/pt-pt\/design-de-molas-metalicas-parte-1-nocoes-basicas\/","title":{"rendered":"Design de molas met\u00e1licas – Parte 1 “No\u00e7\u00f5es b\u00e1sicas"},"content":{"rendered":"

Abaixo voc\u00ea pode ler o resumo do b\u00e1sico para o projeto de molas<\/a> de compress\u00e3o<\/a>, molas de extens\u00e3o<\/a> e molas de tor\u00e7\u00e3o<\/a>.<\/p>\n

\"Gr\u00e1ficoAs molas t\u00e9cnicas s\u00e3o ainda hoje um dos elementos de m\u00e1quinas mais importantes e s\u00e3o utilizadas com sucesso em ve\u00edculos, aparelhos mec\u00e2nicos ou electrot\u00e9cnicos de precis\u00e3o, equipamentos m\u00e9dicos, aparelhos dom\u00e9sticos e muito mais. Muitas vezes a fun\u00e7\u00e3o de todo o aparelho ou parte da m\u00e1quina depende do funcionamento sem problemas da mola met\u00e1lica.<\/p>\n

Molas met\u00e1licas s\u00e3o elementos que se deformam especificamente sob carga e retornam \u00e0 sua forma original quando a carga \u00e9 removida. No processo, a energia fornecida \u00e9 convertida em trabalho de mola<\/a> (W) e liberada novamente em um momento posterior (armazenamento de for\u00e7a). No entanto, as molas met\u00e1licas s\u00f3 executam de forma fi\u00e1vel esta deforma\u00e7\u00e3o e absor\u00e7\u00e3o de energia dentro dos limites concebidos para o efeito. Portanto, o projeto correto da mola<\/a> e o c\u00e1lculo da mola<\/a> \u00e9 um componente importante para o perfeito funcionamento da mola met\u00e1lica.<\/p>\n

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A curva caracter\u00edstica da mola <\/strong><\/p>\n

Molas met\u00e1licas ou molas t\u00e9cnicas s\u00e3o julgadas de acordo com as suas caracter\u00edsticas de mola<\/a>. Esta curva caracter\u00edstica da mola representa a depend\u00eancia da for\u00e7a<\/a> da mola (F) no curso da mola (s). Dependendo da caracter\u00edstica da mola necess\u00e1ria (linear, progressiva, degressiva ou combinada), a forma e o tipo de mola tamb\u00e9m mudam.<\/p>\n

\"Caracter\u00edsticas<\/a>
Caracter\u00edsticas da primavera a) Progressivo de uma mola de compress\u00e3o c\u00f3nica, b) linear de uma mola de compress\u00e3o cil\u00edndrica, degressiva de uma coluna de mola de disco<\/figcaption><\/figure>\n

A taxa da mola<\/a> (R) determina a curva caracter\u00edstica da mola no diagrama da mola. A taxa de mola (R) \u00e9, portanto, um valor importante no projeto da mola apropriada. Com uma caracter\u00edstica de mola linear<\/a>, a taxa de mola \u00e9 constante. Molas com uma caracter\u00edstica de mola curva t\u00eam uma taxa de mola vari\u00e1vel. As seguintes f\u00f3rmulas aplicam-se, portanto, a uma curva caracter\u00edstica linear:<\/p>\n

para molas de compress\u00e3o e extens\u00e3o<\/p>\n

\"R=\\frac{F2-F1}{s2-s1}\"<\/p>\n

para pernas e molas de tor\u00e7\u00e3o<\/p>\n

\"R_{M}=\\frac{M2-M1}{\\alpha2-alpha1}\"<\/p>\n

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O trabalho da Primavera<\/strong><\/p>\n

Ao tens\u00e3o da mola met\u00e1lica, o trabalho \u00e9 feito, que \u00e9 libertado novamente quando relaxa. O trabalho de mola (W) resulta sempre como uma superf\u00edcie abaixo da caracter\u00edstica da mola. Com uma curva caracter\u00edstica de mola linear, aplica-se portanto o seguinte:<\/p>\n

para molas de compress\u00e3o e extens\u00e3o<\/p>\n

\"W=\\frac{1}{2}F\\cdot<\/p>\n

para molas de tor\u00e7\u00e3o<\/p>\n

\"W=\\frac{1}{2}M=cdot<\/p>\n

Calculando o valor da utilidade de volume, diferentes tipos de molas podem ser determinados atrav\u00e9s da rela\u00e7\u00e3o entre a energia da mola e a energia da mola. (W) e espa\u00e7o de instala\u00e7\u00e3o (V) um com o outro:<\/p>\n

\"\\{A}==frac{W}{V}\"<\/p>\n

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A histerese <\/strong><\/p>\n

\"Trabalhos<\/p>\n

O comportamento da suspens\u00e3o pode ser influenciado por fric\u00e7\u00e3o externa. Estas for\u00e7as friccionais impedem a mola de se deformar para tr\u00e1s. No caso de tens\u00e3o alternada, esta manifesta-se sob a forma de um ciclo de histerese<\/a>. Parte do trabalho da mola \u00e9 convertida em calor por fric\u00e7\u00e3o e depois \u00e9 “perdida”. Uma vez que isto \u00e9 indesej\u00e1vel quando se utilizam molas, qualquer fric\u00e7\u00e3o deve ser evitada construtivamente atrav\u00e9s da disposi\u00e7\u00e3o e desenho das molas<\/a>.<\/p>\n

\"Molas<\/a>
Ciclo de histerese relacionado com fric\u00e7\u00e3o<\/figcaption><\/figure>\n

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O relaxamento<\/strong><\/p>\n

Por exemplo, se uma mola de compress\u00e3o \u00e9 comprimida a um determinado comprimento entre placas paralelas a uma temperatura mais elevada<\/a>, pode-se ver que a for\u00e7a da mola<\/a> diminui gradualmente ao longo do tempo. Esta perda de for\u00e7a aumenta com o aumento da temperatura e da tens\u00e3o.<\/p>\n

Orelaxamento do<\/a> material \u00e9 uma deforma\u00e7\u00e3o pl\u00e1stica que se manifesta como uma perda de for\u00e7a a um comprimento de instala\u00e7\u00e3o constante. Isto \u00e9 dado como uma percentagem em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 for\u00e7a inicial F1:<\/p>\n

\"Relaxamento=frac{\\frac{\\delta<\/p>\n

O diagrama seguinte mostra o curso b\u00e1sico do relaxamento e a velocidade do relaxamento:<\/p>\n

\"Gr\u00e1fico<\/a>
Curso do tempo de relaxamento e velocidade de relaxamento para molas de compress\u00e3o helicoidais<\/figcaption><\/figure>\n

Os valores de relaxamento ap\u00f3s 48 horas s\u00e3o considerados como valores caracter\u00edsticos, embora o relaxamento ainda n\u00e3o esteja completamente terminado neste ponto. A EN 13906-1 cont\u00e9m diagramas de relaxamento dependentes do material. Estes s\u00f3 devem ser inclu\u00eddos pelo projectista se forem colocadas elevadas exig\u00eancias \u00e0 const\u00e2ncia da for\u00e7a da mola. O relaxamento em diferentes condi\u00e7\u00f5es de temperatura \u00e9 mostrado no c\u00e1lculo do programa<\/a> WinFSB do Gutekunst Federn, dispon\u00edvel em www.federnshop.com<\/u><\/a>tamb\u00e9m \u00e9 mostrado.<\/p>\n

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A escolha certa do material<\/strong><\/p>\n

Asmolas met\u00e1licas<\/a> devem ser feitas de um material<\/a> adequado e concebidas e constru\u00eddas de tal forma que retornem \u00e0 sua forma original ap\u00f3s a remo\u00e7\u00e3o de uma carga aplicada. Esta propriedade \u00e9 expressa no m\u00f3dulo de elasticidade<\/a> e no m\u00f3dulo de deslizamento. Estes par\u00e2metros materiais<\/a> expressam a rela\u00e7\u00e3o entre tens\u00e3o e deforma\u00e7\u00e3o e devem ter um valor t\u00e3o alto quanto poss\u00edvel.<\/p>\n

Al\u00e9m disso, materiais de mola:<\/p>\n