E.M Moludo a - 3 Elementos Elásticos

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Os elementos elásticos ou molas são muito usadas como componentes de fixação elástica. Eles sofrem deformação quando recebem a ação de alguma força, mas voltam ao estado normal, ou seja, ao repouso, quando a força para.

Elemento elástico é capaz de prover força e/ou e/ ou ar arma maze zena narr en ener ergi gia. a.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Principais aplicações

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Armazenamento de energia,

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amortecimento de choques,

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distribuição de cargas,

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limitação de vazão,

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preservação de junções ou contatos.

INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS ELÁSTICOS Principais aplicações

Amortecimento de choques: As molas amortecem choques em suspensão e pára-choques de veículos, em acoplamento de eixos e na proteção de instrumentos delicados ou sensíveis.

Armazenamento de energia: Nesse caso, as molas são utilizadas para acionar mecanismos de relógios, de brinquedos, de retrocesso das válvulas de descarga e aparelhos de controle.

INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS ELÁSTICOS Principais aplicações Distribuição de cargas: As molas distribuem cargas em estofamentos de poltronas, colchões, estrados de camas e veículos em que, por meio de molas, a carga pode ser distribuída pelas rodas.

Limitação de vazão: As molas regulam a vazão de água em válvulas e registros e a vazão de gás em bujões ou outros recipientes..

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Preservação de junções ou contatos: Nesse caso, a função das molas é a de preservar peças articuladas, alavancas de contato, vedações, etc. que estejam em movimento ou sujeitas a desgastes.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Tipos de molas Quanto à forma geométrica, as molas podem ser helicoidais (forma de hélice) ou planas.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Tipos de molas Quanto ao esforço que suportam, as molas podem ser de tração, de compressão ou de torção.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Molas helicoidais: A mola helicoidal é a mais usada em mecânica. Em geral, ela é feita de barra de aço enrolada em forma de hélice cilíndrica ou cônica. A barra de aço pode ter seção retangular, circular, quadrada, etc. Em geral, a mola helicoidal é enrolada à direita. Quando a mola helicoidal for enrolada à esquerda, o sentido da hélice deve ser indicado no desenho.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Características das molas helicoidais de compressão De: diâmetro externo; Di: diâmetro interno; H: comprimento da mola; d: diâmetro da seção do arame; p: passo da mola; nº: número de espiras da mola.

Características da mola helicoidal de tração: De: (diâmetro externo); Di: (diâmetro interno); d: (diâmetro da seção do arame); p: (passo); nº (número de espiras da mola); H: (Comprimento livre); h: (Comprimento do corpo).

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Características da mola helicoidal de torção. •

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De: Diâmetro externo da mola; Di: Diâmetro interno da mola; H: comprimento da mola; d: diâmetro da seção do arame; p: passo; nº: número de espiras; r: comprimento do braço de alavanca; a: ângulo entre as pontas da mola.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Mola cônica de seção circular: H: comprimento; Dm: diâmetro maior da mola; dm: diâmetro menor da mola; p: passo; nº: número de espiras; d: diâmetro da seção do arame;

Mola cônica de seção retangular: H: comprimento da mola; Dm: diâmetro maior da mola; dm: diâmetro menor da mola; p: passo; nº: número de espiras; e: espessura da seção da lâmina; A: largura da seção da lâmina.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Molas Planas:  As molas planas são feitas de material plano ou em fita. As molas planas podem ser simples, prato, feixe de molas e espiral.

INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS ELÁSTICOS Principais aplicações

Molas simples: Esse tipo de mola é empregado somente para algumas cargas. Em geral, essa mola é fixa numa extremidade e livre na outra.

Feixe de molas: O feixe de molas é feito de diversas peças planas de comprimento variável, moldadas de maneira que fiquem retas sob a ação de uma força.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Mola prato: Solução para aplicações onde se requer cargas bastante altas em espaços confinados com pequenos deslocamentos.

As características das molas prato são: De: diâmetro externo da mola; Di: diâmetro interno da mola; H: comprimento da mola; h: comprimento do tronco interno da mola; e: espessura da mola.

INTRODUÇÃO À ELEMENTOS ELÁSTICOS Mola espiral: Tem a forma de espiral ou caracol. Em geral ela é feita de barra ou de lâmina com seção retangular. A mola espiral é enrolada de tal forma que todas as espiras ficam concêntricas e coplanares. Esse tipo de mola é muito usado em relógios e brinquedos.

As características da mola espiral: De: diâmetro externo da mola L: largura da seção da lâmina; e: espessura da seção da lâmina; nº: número de espiras.

INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS ELÁSTICOS Material de fabricação •

As molas podem ser feitas com os seguintes materiais: aço, latão, cobre, bronze, borracha, poliuretano (plastiprene).

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Os aços molas devem apresentar as seguintes características: alto limite de elasticidade, grande resistência, alto limite de fadiga.

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Quando as solicitações são leves, usam-se aços-carbono - ABNT 1070 ou ABNT 1095.

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Além de 8 mm de diâmetro, não são aconselháveis os aços-carbono, pois a têmpera não chega até o núcleo.

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As molas destinadas a trabalhos em ambientes corrosivos com grande variação de temperaturas são feitas de metal monel (33% Cu - 67% Ni) ou aço inoxidável.

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Os aços-liga apresentam a vantagem de se adequarem melhor a qualquer temperatura, sendo particularmente úteis no caso de molas de grandes dimensões.

INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS ELÁSTICOS Fatores considerados na seleção de molas •

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Carga Propriedades elásticas Espaço Peso Durabilidade Atrito Custo

Conservação Para conservar certas propriedades elásticas, magnéticas das molas; resistência ao calor e à corrosão, deve-se usar aços-liga e bronze especiais ou revestimentos de proteção. Os aços molas devem apresentar as seguintes características: alto limite de elasticidade, grande resistência, alto limite de fadiga.