Parte stampata e piegata come una molla sagomata da GutekunstNella progettazione di molle piatte, molle sagomate e molle piatte sagomate, il momento d’inerzia dell’area è spesso calcolato in aggiunta alla sollecitazione di flessione. Il momento d’inerzia dell’area è una grandezza geometrica usata nella teoria della resistenza. Viene utilizzato per il calcolo delle deformazioni e delle sollecitazioni in flessione e torsione di molle e stampi metallici. Il momento d’inerzia dell’area è derivato dalla sezione trasversale degli stampi metallici. Il momento d’inerzia dell’area è specificato in mm4. A seconda del carico, si possono distinguere due diversi tipi di momento d’inerzia d’area.

I seguenti grafici mostrano le sezioni simmetriche e asimmetriche di una molla piatta, una molla sagomata o una molla piatta sagomata sottoposta a diversi carichi. Le illustrazioni mostrano una molla piatta bloccata su un lato(1 e 2) e il caricamento di una molla sagomata o di uno stampo metallico in flessione(3).

Momento d'inerzia assiale

Momento d'inerzia assiale

Momento flaccido di torsione d'inerzia

Momento d’inerzia della superficie assiale

Il momento d’inerzia superficiale assiale Ia descrive la relazione tra la sezione trasversale della molla piatta e la curvatura di una molla piatta sotto carico. Vale quanto segue: più grande è Ia, più piccola è la curvatura e le tensioni interne che sorgono nella sezione trasversale. Ciò che è essenziale qui è l’espansione nella direzione della forza attaccante. Il diagramma illustra che una forza verticale piega meno una molla piatta quando è bloccata sul bordo invece che piatta(1 e 2). L’assiale

Il momento d’inerzia dell’area è calcolato con le seguenti formule:

\Large Iy=\int_{} z^{2} dA
  • z = distanza perpendicolare dell’asse y all’elemento dA
\Large Iz=\int_{} y^{2} dA
  • y = distanza perpendicolare dell’asse z all’elemento dA

Momento d’inerzia della superficie biassiale

Il momento d’inerzia superficiale biassiale Iyz è anche chiamato momento di deviazione superficiale o momento centrifugo superficiale. Iyz è usato per calcolare la deformazione e le sollecitazioni in molle sagomate caricate, molle sagomate piatte e parti sagomate asimmetriche in metallo(3).

\Large Iyz=Izy=int_{} yz dA

Questa quantità è anche conosciuta come deviazione o momento centrifugo. È uguale a zero se l’asse y o l’asse z è un asse di simmetria della sezione trasversale.

\Large Iyz = 0

 

Quantità derivate

Varie altre quantità possono essere derivate dal momento d’inerzia, come il momento di resistenza e il raggio d’inerzia della superficie.

Coppia di resistenza

Il modulo di sezione è usato nella teoria dell’elasticità lineare. Questo determina la massima sollecitazione che si verifica sul bordo della sezione trasversale, la sollecitazione meccanica. Questo valore è il quoziente del momento di inerzia dell’area e della distanza del bordo dalla fibra neutra:

\Large W:=frac{I}{alpha max}

 

Area raggio d’inerzia

Per componenti geometricamente simili, come rettangoli con lo stesso rapporto larghezza-altezza, il raggio d’inerzia dell’area può anche essere definito con la lunghezza della dimensione. Questo permette di confrontare corpi che sono simili per deflessione e rigidità. Il raggio d’inerzia dell’area è incluso nel rapporto di snellezza.

\Large iy:=\sqrt{\frac{Iy}{A}} \Large iz:=\sqrt{\frac{Iz}{A}} \Large ip:=\sqrt{\frac{Ip}{A}}

 

Vedi qui per maggiori informazioni sul calcolo delle molle piatte, delle molle sagomate e delle molle piatte sagomate. Se state cercando una molla tecnica per la vostra applicazione speciale, allora inviateci semplicemente i dati della molla richiesta con i dettagli del numero di pezzi richiesti e il disegno o i dati CAD utilizzando il seguente pulsante di richiesta“Richiesta di molla” o via e-mail info@gutekunst-formfedern.de. Ti faremo un’offerta non vincolante con breve preavviso.

 

Richiesta

 

Informazioni aggiuntive:

Calcolare il momento d’inerzia dell’area