Bienvenido al nuevo catálogo electrónico de MISUMI.
Hemos actualizado nuestros sistemas en línea. Aquí encontrará más información.
¡Estamos traduciendo nuestra tienda online al español!
Pero como tenemos muchos productos y páginas, esto lleva tiempo. Mientras tanto, nuestro catálogo de productos estará en inglés. Gracias por su paciencia.
Los resortes de tensión y los resortes de compresión son componentes mecánicos que se pueden utilizar en una variedad de industrias.
Este artículo está dedicado a los resortes de tensión y de compresión, brindando una descripción general e ilustrando sus diversos usos en la ingeniería mecánica y la construcción de máquinas personalizadas. El cálculo de los resortes no se trata en este blog.
Los resortes de tensión son elementos mecánicos diseñados para generar fuerzas de tracción o tensoras cuando se separan.
Por lo general, constan de un cable enrollado y pueden construirse para almacenar energía y liberarla según sea necesario. Los resortes de tensión son capaces de ejercer fuerzas lineales en la dirección de la tensión y, por lo tanto, son extremadamente útiles en aplicaciones donde se requiere movimiento, fuerza del resorte y control.
Para una fácil fijación existen resortes de tensión con ganchos o resortes de tensión con ojal.
Otras aplicaciones en la ingeniería mecánica incluyen el uso de resortes de tensión en interruptores de seguridad y circuitos eléctricos. Para los interruptores de seguridad, el resorte de tensión mantiene el interruptor en una “posición de apagado” hasta que se reinicia manualmente. Los resortes de tensión se pueden utilizar como elementos de contacto o elementos de conexión en circuitos y dispositivos eléctricos.
Los resortes de compresión son útiles en ciertos mecanismos para controlar el movimiento o mantener componentes en posición. Por ejemplo, en botones o interruptores de control, se utilizan resortes de compresión para devolver el interruptor a su posición inicial. En las válvulas de seguridad, garantizan que la válvula solo se abra a una presión determinada.
Una aplicación frecuente en la ingeniería mecánica para los resortes de compresión se encuentra en los sistemas automatizados. En este caso, permiten movimientos o posicionamientos precisos de componentes. También existen resortes de compresión cónicos en los que el diámetro de la espira es mayor en un extremo que en el otro, llamados simplemente resortes cónicos, o en los que el diámetro de la espira en el centro del resorte es mayor que en ambos extremos, o resortes cónicos dobles. Ofrecen una curva característica de fuerza de resorte no lineal, ya que la fuerza aumenta cuando se presionan entre sí.
Los resortes de compresión están estandarizados en DIN 2098.
Los resortes tienen una larga vida útil, siempre que estén diseñados adecuadamente para cargas estáticas y dinámicas. Además, los resortes se caracterizan por no necesitar mantenimiento. Pueden ajustar su longitud y por tanto no es necesario reajustarlos. Otros beneficios pueden incluir:
El propio material del resorte también puede servir para este propósito. Por ejemplo, los resortes de plástico son especialmente ligeros en comparación con los de acero y los de acero inoxidable o titanio son más resistentes a la corrosión.
El material influye en las principales propiedades del resorte. Los plásticos son ligeros y adecuados para ambientes húmedos, y los resortes de titanio son adecuados con altas tasas de resorte y con un peso menor. Los resortes de acero inoxidable son resistentes a la corrosión, pero no tan ligeros como el plástico, pero pueden absorber una carga mayor.
Los resortes se diseñan principalmente en función de la fuerza máxima actuante, el recorrido del resorte, el material y la constante del resorte. Además, en aplicaciones especiales influyen factores como el espacio de instalación disponible o la curva característica de la fuerza del resorte. Al seleccionar resortes de tensión y resortes de compresión, se pueden tener en cuenta los siguientes parámetros:
La construcción de un resorte depende de las necesidades y se basa en la fuerza del resorte requerida, la dirección del movimiento y las condiciones ambientales.
Los resortes de tensión y de compresión deben diseñarse para satisfacer las cargas esperadas y la vida útil deseada. La selección del material también juega un papel importante. Por ejemplo, cuando la resistencia a la corrosión es importante, se utilizan resortes de tensión de acero inoxidable.
El diámetro exterior de los resortes es el diámetro exterior del devanado del resorte o del cuerpo del resorte. Afecta principalmente al espacio que ocupa el resorte. Cuanto más grande, menos adecuado es el resorte para aplicaciones con espacio limitado, como la electrónica. También se debe tener en cuenta el factor de forma para que los componentes adyacentes no se sobrecarguen. El diámetro exterior también influye en la constante del resorte. Cuanto mayor sea el diámetro exterior, mayor será la carga que el resorte puede absorber con el mismo recorrido y diámetro del cable.
Los resortes de compresión cónicos se diferencian de los resortes helicoidales cilíndricos convencionales, por ejemplo, por la forma cónica del devanado del resorte y tienen una característica elástica progresiva.
El diámetro del cable es el diámetro del material del cable. Además de los factores que también influyen en el diámetro exterior, el diámetro del cable también influye directamente en el recorrido del resorte. El recorrido del resorte es la diferencia entre la longitud libre y la longitud comprimida o estirada del resorte bajo carga.
Los resortes con un diámetro de cable mayor generalmente tienen un recorrido de resorte menor, mientras que los resortes con un diámetro de cable más pequeño permiten un recorrido de resorte mayor.
La longitud libre indica la longitud que tiene el resorte en los dos extremos sin carga. Es la parte del área de carga en la que el resorte puede operar eficazmente. La longitud libre es el punto de partida para calcular el recorrido del resorte.
Para un resorte de tensión, la longitud máxima de tensión es la longitud máxima que se puede alcanzar en ambos extremos cuando se ejerce fuerza. La longitud máxima de tensión limita el recorrido del resorte. Cuanto mayor sea la longitud máxima de tracción con el mismo material, diámetro y resistencia del cable, mayor será la carga absorbible.
La longitud máxima comprimida es la longitud más corta posible de un resorte de compresión que es posible cuando se comprime bajo una determinada carga de compresión sin que el resorte de compresión se deforme o falle permanentemente. El resorte no debe alcanzar la longitud del bloque, es decir, la longitud cuando las espiras del resorte se tocan entre sí. El diseño del resorte tiene en cuenta un amortiguador para la longitud del bloque para evitar que toque fondo.
La constante del resorte (o velocidad del resorte o rigidez del resorte) describe cuánto se deforma un resorte helicoidal cuando se ejerce una fuerza específica sobre él. Se mide en la unidad Newton por metro (N/m).
Cuanto mayor sea la constante del resorte en condiciones constantes,:
Dependiendo de la aplicación, puede ser necesaria, por ejemplo, un alto grado de rigidez para controlar fuerzas o movimientos precisos. Si se prefiere una suspensión más blanda o una mejor absorción de impactos, esto se puede lograr con una menor rigidez.
¿Le gustaría aprender más sobre el cálculo de resortes de tensión y resortes de compresión? Entonces lea el artículo Cálculo para diseñar resortes.
La tensión relajada es la tensión interna de un resorte helicoidal en su posición neutra o relajada antes de que se ejerza sobre él una fuerza externa. Una tensión relajada más alta da como resultado un resorte más rígido, mientras que una tensión relajada más baja da como resultado un resorte más flexible.
Ejemplos de aplicación de los resortes de tensión serían, por ejemplo, la ingeniería mecánica, donde se utilizan resortes de tensión para devolver las piezas móviles a su posición inicial. Esto les permite ser utilizados en sistemas de elevación o posicionamiento para mantener un equilibrio o tensión constante.
La industria textil utiliza resortes de tensión en máquinas de hilar y tejer. Allí mantienen los hilos bajo tensión y se aseguran de que el hilo tenga la tensión correcta y se tire de manera uniforme durante el proceso de producción.
En MISUMI encontrará una amplia gama de resortes de tensión y resortes de compresión para muchas aplicaciones diferentes.
