Un muelle ondulado lineal es una onda continua que se forma en la forma de un muelle de tira larga. Un dispositivo de carga tiene aproximadamente las mismas características de carga y deflexión.
En comparación con los muelles de estampación, los muelles lineales utilizan materias primas pretempladas y bordes redondeados, y la carga y el coeficiente elástico son más precisos y predecibles, 50% mejor que las piezas de estampación, y el coeficiente elástico es estable dentro del rango de deformación permitido.
El muelle lineal tiene alta fiabilidad, excelente rendimiento, sin deformación, superficie lisa, sin picaduras, arañazos, roturas y otros pequeños defectos. Los muelles estampados pueden presentar defectos como la fractura por fatiga y la carga imprecisa en el proceso de fabricación posterior. En términos de metalurgia, propiedades mecánicas y estabilidad dimensional, los muelles lineales pueden proporcionar una mayor precisión calidad.
El muelle ondulado lineal se utiliza para sustituir al muelle de alambre redondo tradicional gracias a su potencial único de ahorro de espacio. El uso de una arandela ondulada también reduce indirectamente el espacio de montaje del muelle debido a su menor altura de trabajo. Unas dimensiones de montaje más reducidas y una menor aplicación de material se traducen en una importante reducción de costes.
Es especialmente adecuado para aplicaciones que requieren una reducción de peso y aplicaciones limitadas por un espacio de instalación reducido. Los ámbitos de aplicación típicos son la industria aeroespacial, la maquinaria de precisión, las juntas hidráulicas y los motores de gama alta.
Aunque las arandelas onduladas no resulten muy familiares a algunas personas, hay que saber que su campo de aplicación es muy amplio. Un muelle ondulado es un elemento elástico con varios picos y valles en un fino anillo metálico. Por lo tanto, en circunstancias normales, se utiliza principalmente en ocasiones en las que la carga y la deformación no son grandes, se requiere que la rigidez del muelle sea pequeña y se debe aplicar una precarga axial. Por lo tanto, son especialmente adecuados para algunas aplicaciones que requieren una reducción de peso y algunas aplicaciones restringidas por el pequeño espacio de instalación.
1. Composición de material diferente.
La principal desventaja del muelle ondulado de acero al carbono es que es fácil que se oxide, especialmente en entornos de alta temperatura y humedad. Una vez oxidado, la estructura metálica del material se corroe, provocando su deformación y rotura. Por lo tanto, si la temperatura ambiente y la humedad del producto son elevadas, debe elegirse una arandela ondulada de acero inoxidable.
2. El proceso de producción es diferente.
El proceso de producción del material de acero al carbono consiste en obtener la alta dureza del resorte producido por el material base de baja dureza mediante el templado y el revenido. Este proceso da como resultado una tenacidad deficiente y una baja servicio vida útil de los materiales de acero al carbono y el fenómeno de la fractura general del resorte en aplicaciones prácticas. El material de acero inoxidable se obtiene mediante varios calandrados en un molino de metal base de baja dureza.
3. Diferencia de precio de material.
Dado que el material de acero inoxidable tiene un contenido de cromo de 16-18% y un contenido de níquel de 6%-8%, el precio es 2-3 veces más caro que el acero al carbono. La misma especificación de resorte, el resorte de acero inoxidable será aproximadamente 2 veces más caro que el resorte de acero al carbono.
La fuerza del resorte del resorte de acero inoxidable es menor que la del resorte de acero al carbono, la dureza es menor que la del alambre de acero al carbono, pero la vida útil es larga; El alambre para resortes de acero al carbono es más fácil de oxidar que el alambre para resortes de acero inoxidable y tiene mayores requisitos para el entorno de uso.
Existen varios métodos comunes para el tratamiento de la superficie de los resortes, como el pavonado, la fosfatación, la galvanoplastia y la electroforesis.
Oxidación: caliente el resorte a una temperatura adecuada en aire o productos químicos para formar una película de óxido azul (o negra) en la superficie para mejorar la resistencia a la corrosión y la apariencia del resorte ondulado.
Ennegrecimiento: Al igual que el principio de oxidación, el muelle se calienta al aire o se sumerge directamente en una solución oxidante concentrada para producir una película de óxido muy fina en la superficie de la arandela ondulada. Tecnología de protección de materiales.
La superficie del muelle ondulado debe ser lisa, sin óxido, sin rebabas, sin grietas y con una capa de óxido uniforme.
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Los resortes ondulados lineales son dispositivos mecánicos que se utilizan para proporcionar una precarga en un sujetador o para mantener la posición de un componente. Ofrecen varias ventajas sobre los resortes helicoidales tradicionales, que incluyen:
En general, el muelle ondulado lineal puede ser una gran opción para aplicaciones en las que el espacio es limitado, se necesita una fuerza elevada y constante, así como un rendimiento constante a lo largo del tiempo y facilidad de instalación.
TEMPLADO AL ACEITE (SAE1070-1090), TREFILADO DURO SAE 1060 – 1075, acero inoxidable 304,316,631, 17-7PH(SUS), cobre berilio, cobre fósforo, 65Mn, A-286, Inconel Alloy X-750, X-718, Elgiloy, MONEL K-500, MONEL 400 etc.
Diseño → Dibujo → Plano del alambre → Mecanizado CNC → Tratamiento térmico → Superficie → Acabado → Inspección de calidad → Embalaje
Número de parte | LLS12188-1 | LLS12188-2 | LLS12188-3 | LLS12188-4 | LLS12250-1 | LLS12250-2 | LLS12250-3 | LLS12250-4 |
Número de olas | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 |
Espesor (pulgada) |
0.012 | 0.012 | 0.012 | 0.012 | 0.012 | 0.012 | 0.012 | 0.012 |
Ancho (pulgada) |
0.188 | 0.188 | 0.188 | 0.188 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
Longitud (pulgada) |
1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 1.5 | 3 | 4.5 | 6 |
Altura libre (pulgada) |
0.225 | 0.225 | 0.225 | 0.225 | 0.225 | 0.225 | 0.225 | 0.225 |
Carga (lb) |
1.5 | 5.6 | 10.4 | 14.8 | 2.2 | 7.8 | 13.9 | 19.8 |
Altura de trabajo (pulgada) |
0.125 | 0.125 | 0.125 | 0.125 | 0.125 | 0.125 | 0.125 | 0.125 |
Tasa de primavera (pulgadas/lb) |
11 | 91 | 136 | 182 | 15 | 121 | 181 | 242 |
Los muelles ondulados son componentes mecánicos extraordinarios que han revolucionado el campo de la ingeniería con su diseño único y sus versátiles aplicaciones. Estos innovadores muelles ofrecen numerosas ventajas sobre los muelles helicoidales tradicionales, lo que los convierte en la opción preferida en diversos sectores. En este exhaustivo artículo, exploraremos el fascinante mundo de los muelles ondulados, profundizando en su diseño, funcionalidad, aplicaciones y la amplia gama de ventajas que ofrecen a ingenieros y fabricantes.
1.1 ¿Qué son los lavaparabrisas?
Los muelles ondulados, también conocidos como arandelas onduladas o arandelas onduladas en espiral, son muelles mecánicos caracterizados por su distintiva forma ondulada. A diferencia de los muelles helicoidales tradicionales, que son de naturaleza helicoidal, los muelles ondulados presentan múltiples ondas u ondulaciones a lo largo de su circunferencia. Estas ondulaciones les confieren unas propiedades mecánicas únicas que les permiten almacenar y liberar energía de forma eficaz.
1.2 Tipos de muelles ondulados
Los muelles ondulados se presentan en diversas variantes:
2.1 Funciones clave de los muelles ondulados
Los muelles ondulados están diseñados para desempeñar diversas funciones en conjuntos mecánicos, entre ellas:
2.2 Ventajas sobre los muelles tradicionales
Los muelles ondulados ofrecen numerosas ventajas en comparación con los muelles helicoidales tradicionales:
3.1 Industria del automóvil
Los muelles ondulados se utilizan ampliamente en el sector de la automoción, sirviendo en aplicaciones como:
3.2 Industria aeroespacial
En aplicaciones aeroespaciales, los muelles ondulados se emplean en:
3.3 Productos sanitarios
Los muelles ondulados desempeñan un papel crucial en los equipos médicos, entre otros:
4.1 Selección del material
Elegir el material adecuado es esencial para el rendimiento de los muelles ondulados. Se suelen utilizar materiales como acero inoxidable, acero al carbono y aleaciones, en función de factores como la resistencia a la corrosión y los requisitos de temperatura.
4.2 Tamaño y configuración
Los diseñadores deben tener en cuenta el tamaño, el número de ondas y las opciones de apilamiento para cumplir los requisitos específicos de carga y deflexión.
4.3 Entorno operativo
Las condiciones de funcionamiento, como la temperatura, la humedad y la exposición a productos químicos, influyen en la selección de materiales y el diseño.
5.1 Instalación correcta
Una instalación correcta es crucial para garantizar que los muelles ondulados funcionen según lo previsto. Los ingenieros y técnicos deben seguir las directrices y recomendaciones del fabricante.
5.2 Prácticas de mantenimiento
El mantenimiento de los muelles ondulados, como el de cualquier componente mecánico, es esencial para garantizar su longevidad y un rendimiento óptimo. Estos son algunos consejos clave para el mantenimiento de los muelles ondulados:
6.1 Fabricación aditiva
La aparición de tecnologías de fabricación aditiva permite la producción de diseños de muelles ondulados altamente personalizados y complejos, ampliando sus aplicaciones potenciales.
6.2 Muelles inteligentes
La integración de sensores y capacidades de supervisión de datos en los muelles ondulados es una tendencia en evolución, que permite el análisis del rendimiento en tiempo real y el mantenimiento predictivo.
6.3 Materiales sostenibles
El uso de materiales ecológicos y sostenibles en la producción de muelles ondulados está en consonancia con la creciente atención que se presta a la responsabilidad medioambiental.
Los muelles ondulados representan una notable innovación en el mundo de la ingeniería mecánica y la fabricación. Su diseño único, versatilidad y rendimiento superior los convierten en componentes indispensables en una amplia gama de aplicaciones en todos los sectores. A medida que la tecnología siga avanzando, las posibilidades de aplicación de las arandelas onduladas no harán sino expandirse, convirtiéndolas en un campo de estudio apasionante y en continua evolución tanto para ingenieros como para fabricantes. Comprender el diseño, la funcionalidad y las ventajas de los muelles ondulados es esencial para aprovechar todo su potencial en los conjuntos mecánicos modernos.