CONSEJOS DE CÓMO MANTENER LOS RESORTES LIBRES DE FALLAS TEMPRANAS

 Fuente MW Components

Traducido por Ing Carlos De Leon

 Los resortes son un componente crítico en los sistemas mecánicos y requieren una consideración cuidadosa para su selección para garantizar que sean rentables al tiempo que brindan una vida útil adecuada. Estos consejos discutirán las preocupaciones más importantes al hacer su selección de resortes, como especificar el material correcto, el acabado adecuado y los parámetros de diseño perfectos para evitar que sus resortes fallen prematuramente.

 

1 Diseño para funcionalidad.

El diseño de muelles toma en consideración muchos factores diferentes. Además del entorno operativo, otras consideraciones incluyen cómo se usará el resorte, para extensión, compresión o torsión, donde el resorte operará a lo largo de su longitud y su ciclo de trabajo. Cada aplicación es diferente y, por lo tanto, debe entenderse a fondo antes de seleccionar un resorte.

Tenga en cuenta las configuraciones finales y los componentes de acoplamiento al diseñar.

Dependiendo de la ubicación del resorte y cómo funcionará, hay varios extremos posibles o componentes acoplados. La mayoría de los resortes de extensión, por ejemplo, están diseñados con ganchos o bucles en cada extremo. Estos ganchos están hechos del mismo material que el cuerpo del resorte, en un proceso de fabricación, y pueden adoptar muchas formas y longitudes diferentes por diversas razones. Por ejemplo, a veces, se puede usar un gancho reducido para disminuir el momento de flexión (tensión de flexión). Otros ganchos, como los ganchos giratorios, que son similares a los accesorios de las correas para perros, se pueden hacer con un alambre de mayor diámetro para reducir las tensiones.

Los accesorios de los extremos suelen ser más costosos porque requieren un paso adicional en el proceso de fabricación, como ser atornillados al resorte. Se utilizan para aplicaciones críticas, como los resortes del tren de aterrizaje para aviones a reacción; sin embargo, para muchas aplicaciones industriales, un accesorio de extremo tiene un costo prohibitivo.

2 Tenga en cuenta las configuraciones finales y los componentes de acoplamiento al diseñar.

Dependiendo de la ubicación del resorte y cómo funcionará, hay varios extremos posibles o componentes acoplados. La mayoría de los resortes de extensión, por ejemplo, están diseñados con ganchos o bucles en cada extremo. Estos ganchos están hechos del mismo material que el cuerpo del resorte, en un proceso de fabricación, y pueden adoptar muchas formas y longitudes diferentes por diversas razones. Por ejemplo, a veces, se puede usar un gancho reducido para disminuir el momento de flexión (tensión de flexión). Otros ganchos, como los ganchos giratorios, que son similares a los accesorios de las correas para perros, se pueden hacer con un alambre de mayor diámetro para reducir las tensiones.

Los accesorios de los extremos suelen ser más costosos porque requieren un paso adicional en el proceso de fabricación, como ser atornillados al resorte. Se utilizan para aplicaciones críticas, como los resortes del tren de aterrizaje para aviones a reacción; sin embargo, para muchas aplicaciones industriales, un accesorio de extremo tiene un costo prohibitivo.

  

3 Seleccione el material adecuado.

Según el tipo de resorte y el entorno en el que lo esté utilizando, su selección de material podría variar. El hilo musical es el material más utilizado para los resortes. Es una aleación de acero con alto contenido de carbono que se estira en frío para una resistencia a la tracción uniforme. Se usa con mayor frecuencia para resortes pequeños de menos de 1/4 pulg. diámetro. El acero inoxidable es otro material común, pero no tiene la resistencia a la tracción del cable de música y puede ser un poco más caro. Proporciona resistencia a la corrosión.

Para resortes más pesados de más de 1/4 pulg. de diámetro, se pueden utilizar materiales templados al aceite. En aplicaciones especiales, los aceros aleados como el cromo silicio pueden ofrecer mayores resistencias a la tracción para mejorar la carga de impacto y la resistencia a los golpes. También son mejores adecuado para aplicaciones de alta temperatura.

4 Considere las aleaciones exóticas para aplicaciones complicadas.

Las aplicaciones no típicas pueden necesitar un resorte personalizado o semi personalizado que no está disponible en el mercado de muchos proveedores. A menudo, cuando este es el caso, una aleación exótica se convierte en la elección correcta. Estos materiales ofrecen una amplia gama de características específicas, como resistencia a la corrosión, alta resistencia a la tracción, la capacidad de soportar temperaturas extremas, y otros. Sin embargo, las aleaciones exóticas pueden ser costosas y averiguar cuándo son lo necesario versus el costo prohibitivo puede ser un desafío. Cuando su aplicación requiere una funcionalidad especial.

Es aconsejable trabajar con un proveedor de confianza que se especialice en materiales alternativos y sus usos relacionados.

La siguiente tabla proporcionada por MWComponents.com enumera las aleaciones que son posibles para aplicaciones de resorte, como así como sus alternativas y usos recomendados.

 5 Determina el tipo de acabado que necesitarás.

Hay varios acabados disponibles para resortes. La anodización de un resorte cambia la química de su superficie para protegerlo contra la corrosión. La anodización también proporciona al resorte una superficie más duradera para que resista los rasguños y mellas que pueden ocurrir cuando el resorte está en contacto con otros metales en una máquina. La galvanoplastia de acero con zinc ayuda a eliminar una condición llamada fragilización por hidrógeno. Esto ocurre cuando un metal se vuelve quebradizo y susceptible de fracturarse. Este tipo de resorte funciona como un resorte de compresión y se usa a menudo dentro de válvulas de liberación para aplicaciones de propano líquido.

  

6 Considere verificar las prácticas de fabricación de su proveedor.

La fabricación de resortes es más compleja de lo que uno podría pensar. Tener en cuenta el tipo de material, cómo se procesa y luego cómo se fabrica el resorte significa saber qué buscar. No solo querrá inspeccionar el material que se está utilizando en busca de marcas de herramientas y marcas de tensión, sino que también querrá asegurarse de que cualquier revestimiento se haya realizado correctamente. Por ejemplo, un resorte enchapado incorrectamente permitirá que los gases queden atrapados entre el metal y las superficies enchapadas, permitiendo una posible falla temprana.

 

7 Asóciese con un fabricante de renombre.

Independientemente de la aplicación, le recomendamos que se comunique con los expertos de Spring al principio del proceso de diseño para asegurarse de que está considerando todos los factores críticos que necesitará antes de la selección. Los expertos tomarán en consideración todo lo mencionado anteriormente y harán preguntas adicionales, como el ciclo de vida previsto del resorte y la carga esperada del resorte. También preguntarán si el resorte se usará cientos o miles de veces durante la operación o si solo se comprimirá o extenderá una vez y luego permanecerá sin usar durante un período prolongado de tiempo. El socio adecuado puede ayudarlo a responder preguntas que quizás no haya considerado, lo que conduce a la solución óptima para su aplicación.