Molas moldadas, molas planas e molas foliares estão entre as mais antigas aplicações de molas. Em produtos de muitos ramos da indústria, estão agora entre os elementos de construção indispensáveis. Em particular, encontram a sua principal área de aplicação em engenharia mecânica, construção de veículos, bem como em engenharia de precisão e engenharia elétrica. Em particular, a sua seguinte propriedade sempre foi utilizada: Absorvendo ou transmitindo forças sob deformação relativamente grande, para armazenar trabalhos mecânicos como energia potencial e para poder soltá-lo novamente num ponto livremente selecionável no tempo. A propriedade para armazenar e converter energia permite a sua utilização para o equilíbrio de energia, força e caminho. Os pré-requisitos pertinentes para a utilização extraordinariamente diversificada de molas planas, moldadas e folhas nas áreas de aplicação acima mencionadas são:
- Desenvolvimento de materiais adequadosque, para além da elevada resistência e deformabilidade importantes para as molas, possuam propriedades técnicas adicionais se necessário (por exemplo, resistência ao calor, expansão térmica definida, condutiva atual, antimagnética, etc.)
- Fundamentos básicos para o cálculo das dimensões das molas que satisfaçam os requisitos das tarefas técnicas especificadas; Desenvolvimento de processos de fabrico e de equipamentos de fabrico para uma produção eficaz e satisfatória
- Métodos e equipamentos de medição para a determinação das características da mola e para a verificação da função da mola durante ou após a conclusão da produção, mas também durante os ensaios experimentais no produto.
Durante muito tempo, o desenho de conjuntos em que as molas são utilizadas foi associado a um esforço experimental relativamente elevado. Atualmente, este ainda é, em parte, o caso, as razões para tal são complexas. Por um lado, existem razões relacionadas com o design, como a inclusão tardia das molas no desenho do conjunto. Por outro lado, as verdadeiras condições de funcionamento são muitas vezes insuficientes capturadas pelos métodos de cálculo disponíveis. Além da experiência suficiente na conceção de molas planas, forma e folhas com métodos de cálculo clássicos, o método do elemento finito também é cada vez mais utilizado como opção de cálculo.
Table of Contents
Aplicações para molas moldadas, molas planas e molas foliares
As aplicações de formas planas de mola são incontáveis e incontroláveis. Variam desde molas de folhas simples a molas de forma plana complicadas e sistemas de molas em forma plana que são precisamente adaptados à geometria dos componentes que os rodeiam. Apesar desta diversidade, uma classificação pode ser encontrada em termos de função/utilização pretendida, bem como forma de mola e arranjo de mola. A classificação mostra a função e o propósito destas aplicações de primavera mais claramente.
Classificação por propósito
- Elementos de armazenamento cuja principal tarefa é o armazenamento e transformação de energia (por exemplo, molas de acionamento em relógios, unidades e armas)
- Elementos de medição em que a relação linear entre a força e a característica de deslocação de muitas nascentes é explorada (“escala de mola”, sensores de força e binário)
- Elementos de vibração e amortecimento em que a propriedade de vibração é utilizada, bem como a propriedade de absorver choques e trazer vibrações para diminuir relativamente rapidamente devido ao atrito interno ou em conjunto com elementos de amortecimento (medidor de frequência, mola de equilíbrio, molas de suspensão automóvel)
- Elementos de repouso com tarefas de distribuição de forças, compensação de força e deslocação, geração de forças de pré-carga e realização de movimentos de reposição (retroseprovação, contacto, vedações, elementos de segurança)
- Elementos de rolamento em que a elasticidade de dobragem ou torção do material é utilizada para movimentos dentro de uma área limitada (junta de mola e mola transversal, rolamento de correia de tensão)
A forma da mola é dividida em penas retas, curvas, sinuosas e em forma de disco.
As molas planas, em particular, são frequentemente utilizadas para sistemas de contacto de dispositivos de comutação elétrica, por exemplo, em relés. As molas de contato feitas de material plano podem ser instaladas pré-tensionadas desta forma. Como resultado, as distâncias de comutação são encurtadas e as forças de contacto necessárias podem ser geradas sem grande deformação da mola da folha de contacto suportada.
As molas planas curvas são divididas em molas de folhas curvas e molas de forma. Com a mola da folha curva, a mola é composta por partes retas e arqueais. Para as molas moldadas, todas as formas de mola adaptadas à respetiva tarefa são possíveis. O cálculo é geralmente problemático. O que é necessário são os muitos anos de experiência do técnico, que muitas vezes determina as dimensões por aproximações bruscas e em experiências. Geralmente não são conhecidos modelos de cálculo válidos. Em todo o caso, as diretrizes de conceção são importantes, pelo que, em especial, deve ser observado o raios de flexão mínima.
Sob molas de folhas torcidas, são combinadas molas espirais com e sem espaço sinuoso, bem como molas de rolos. As molas planas em forma de disco,que incluem molas de disco e discos de mola, podem ser usadas como uma única mola ou numa combinação de molas.
Design e construção
Há muitas decisões a serem tomadas ao projetar molas em forma, molas planas ou molas foliares. Estas referem-se a especificações relativas ao tipo de mola, à forma e às dimensões da mola, ao fecho da mola, ao material de mola e às possibilidades de produção e ensaio. Os auxílios à decisão são principalmente cálculos do comportamento da deformação e da capacidade de carga (vida útil) das molas. A base para isso são as relações de deformação e stress aplicáveis. As duas equações de determinação dependentes da primavera devem ter em conta os numerosos requisitos para a primavera e as influências existentes. Devem ser definidos mais de dois parâmetros de mola, pelo que é necessária uma abordagem iterativa para a conceção da mola. Uma prova de função e de resistência deve ser sempre realizada para a mola desenhada. Em caso de verificação funcional, deve ser verificado o cumprimento da taxa de mola exigida, as forças e distâncias dentro das tolerâncias especificadas, o comportamento de vibração e outros requisitos colocados na mola. Isto pode ser feito sob a forma de um certificado de tempo, segurança, capacidade de carga ou de vida útil. Ao determinar a forma da mola, para além das condições geométricas resultantes dos requisitos funcionais, devem ser tidas em conta sobretudo as preocupações técnicas de fabrico e de material, de modo a obter custos mínimos de fabrico. O desenho das molas metálicas requer, em particular, conhecimento e experiência de formação a frio e tratamento térmico. No entanto, não só a fiabilidade da função da mola depende da forma da mola, mas geralmente da parte do produto completo em que a mola é utilizada.
Produção
Dependendo dos requisitos, forma e número de peças, molas planas, molas de moldes e molas de folhas são produzidos num processo de dobragem pura ou perfurado ou por corte a laser com formação subsequente por flexão, relevo, bordas e desenho profundo. Especialmente em desenho profundo, não há limites para a forma de molas planas ou em forma. Para o efeito, são oferecidos tratamentos finaisde superfície como moagem vibratória, trowalizing, fosfato, queimaduras, galvanização, pintura, etc. Além disso, as molas podem ser instaladas diretamente em conjuntos fornecidos. A seleção de materiais de mola é extensa, para além dos aços normais da mola, aços inoxidáveis, metais não ferrosos e metais bund são oferecidos em forma de tira ou placa.
Espessuras do material: 0,1 a 3,0 mm
Larguras das tiras: 1,0 mm – 150 mm
Tamanhos das placas: 1500 x 2500 mm
Tecnologia de produção: laser, relevo, soco, flexão, moagem, montagem
Tecnologia de superfície: Trowalizing, fosfato, queimado, galvanizante e pintura… outras superfícies a pedido
Para a produção ideal de formas individuais, folhas e molas planas, é necessária uma experiência bem fundamentada e longa. Devido ao design individual e complexo, nem sempre é possível um desenho e cálculo padronizados de acordo com o esquema F. É necessária uma prática profunda na produção de molas planas e moldadas. Gutekunst Formfedern, portanto, documenta detalhadamente cada produção e pode, portanto, fornecer informações para projetos posteriores.
Gutekunst Formfedern a solução ideal para as tarefas atuais diretamente com o cliente. Com base num desenho, dados CAD,situação de instalação e função, os requisitos pretendidos são verificados e calculados. Se necessário, utilize o nosso formulário de inquérito ou envie os seus dados diretamente para info@gutekunst-formfedern.de .
Solicitar
Para mais informações: