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MUELLES DE COMPRESIÓN

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MUELLES DE COMPRESIÓN

Definición

Un muelle de compresión, también llamado "muelle abierto", es un alambre de acero conformado en forma helicoidal capaz de almacenar energía y que ofrece resistencia a una fuerza de compresión aplicada axialmente.
Como su nombre indica, son muelles diseñados para ser comprimidos pero también son de utilidad para otras aplicaciones como por ejemplo sinfines helicoidales, piezas decorativas o protecciones de cables, mangueras y latiguillos
Generalmente se fabrican bajo plano pero para los muelles de compresión más sencillos es suficiente con indicar sus parámetros básicos para determinar perfectamente su geometría.

MUELLES DE COMPRESIÓN

Clasificación

- Según el tipo de alambre: de sección circular, cuadrada, rectangular, ovalada o trapezoidal.
- Según la forma de la espira: circular, elíptica, cuadrada o rectangular.
- Según la forma de los extremos: cerrados rectificados, cerrados sin rectificar, abiertos rectificados o abiertos sin rectificar.
- Según el diámetro del muelle: cilíndricos, cónicos, bicónicos convexos, bicónicos cóncavos o de diámetro variable.
- Según el paso: de paso constante o variable.
- Según el sentido de arrollamiento: a derechas o a izquierdas.

EXTREMOS EN MUELLES DE COMPRESIÓN

Tratamientos

- Estabilizado: todos los muelles conformados en frío se someten a un tratamiento térmico de estabilizado para aliviar las tensiones internas que se producen en el proceso de arrollado y recuperar la elasticidad del material. No debe confundirse con el templado y revenido que se aplica para dar dureza a piezas fabricadas con acero blando o recocido. Debido al cambio de color que adquiere el material con la temperatura, al proceso de estabilizado se le cononce en el argot como "dar color".
- Rectificado: en algunos muelles se rectifican los extremos por abrasión para que queden perfectamente planos y a escuadra respecto al eje del muelle.
- Granallado: proceso para pulir asperezas y matar rebabas por chorro de arena. Cuando el granallado se realiza con bolas de acero (shoot-penning) se incrementa notablemente la resistencia a la fatiga del material, proceso aplicado únicamente para aplicaciones dinámicas muy exigentes.
- Precompresión a bloque o presetting: proceso que consiste en comprimir el muelle hasta que las espiras se toquen para evitar la pérdida de fuerza con el uso.
- Recubrimientos superficiales: procesos generalmente aplicados para mejorar la resistencia a la corrosión o por razones puramente estéticas. Pintado, pavonado o cincado electrolítico son los tratamientos más habituales.

Aplicaciones

Nuestros clientes utilizan los muelles de compresión en los siguientes sectores:
- Automoción, ferroviario, naval y aeroespacial.
- Electromecánico, electrónico y electrodomésticos.
- Hidráulico y neumático.
- Alimentario, químico, médico y farmacéutico.
- Juguetería, decoración, iluminación y joyería.

Consideraciones de diseño

Un diseño adecuado del muelle nos garantizará un correcto funcionamiento y una larga vida útil. Rotura por oxidación, por rozamientos, por trabajo a bloque o por fatiga de material son los motivos de fallo más habituales.
- Materiales: elegir los materiales más adecuados para el entorno en el que trabajará el muelle. Siempre que sae posible, elegir materiales bajo normativa europea y de dimensiones métricas estándar.
- Tolerancias: en la fabricación de un muelle no pueden aplicarse las tolerancias generales que se utilizan en piezas mecanizadas por arranque de viruta. Al ser un muelle un elemento elástico cuya geometría varía al comprimirse, hay que considerar tolerancias de fabricación mucho más amplias para que pueda ubicarse correctamente en su alojamiento. Se aplican tolerancias según norma EN 15800, sucesora de la norma DIN 2095.
- Stress: calcular los esfuerzos a los que se verá sometido el muelle en sus posiciones de trabajo, ya sea en régimen dinámico o estático, para evitar deformaciones irreversibles o roturas prematuras.
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