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MUELLES DE TORSIÓN

MUELLES DE TORSIÓN

Definición

Un muelle de torsión es un alambre de acero conformado en forma helicoidal que ofrece resistencia a una fuerza de giro aplicada radialmente. La configuración de los extremos permite sujetarlo a otros componentes para que pueda aplicarse la fuerza de torsión.
Los muelles de torsión son utilizados en infinidad de apliaciones como por ejemplo bisagras, cortinas, puertas de garaje y multitud de dispositivos mecánicos.
Exceptuando muelles extremadamente sencillos, es imprescindible un plano para poder fabricarlos.

MUELLES DE TORSIÓN

Clasificación

- Según el tipo de alambre: de sección circular, cuadrada o rectangular.
- Según la forma de los extremos: radiales, axiales, tangenciales o cualquier combinación de ellos.
- Según el paso: con o sin espacio entre espiras.
- Según el sentido de arrollamiento: a derechas o a izquierdas.
- Según el número de cuerpos: de torsión simple o de doble torsión.

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".
- Recubrimientos superficiales: procesos generalmente aplicados para mejorar la resistencia a la corrosión o por razones puramente estéticas. 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 bloqueo con el eje 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. Se aplican tolerancias según norma DIN 2194.
- 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.
- Histéresis: en aplicaciones donde sea importante reducir la histéresis, se aconseja diseñar el muelle con espacio entre espiras para evitar rozamientos.
- Sentido de giro: se debe diseñar el muelle con el sentido de giro adecuado de modo que al aplicar un par de torsión el diámetro de la espira se reduzca. De hacerlo en sentido contrario, los esfuerzos son muy superiores y en consecuencia aumenta el riesgo de rotura por fatiga.
- Reducción del diámetro de espira: se debe diseñar el eje o mandril con la suficientemente holgura para evitar bloqueos en la posición de máximo trabajo debidos a la reducción del diámetro de espira.
- Aumento de la longitud: se debe diseñar el alojamiento con la suficiente holgura para evitar rozamientos o blqueos en la posición de máximo trabajo debidos al incremento de la longitud del muelle.
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