Progettazione delle Molle: Perpendicolarità, Parallelismo e Rettifica

Perpendicolarità della Molla

La perpendicolarità della molla è la differenza angolare tra il limite più esterno del diametro di una molla rispetto a un righello posizionato ad angolo retto su una piastra piatta orizzontale su cui la molla è appoggiata. Questo influisce su come la forza assiale prodotta dalla molla può essere trasferita alle parti adiacenti in un meccanismo. Le estremità aperte possono essere del tutto adatte per alcune applicazioni; tuttavia, quando lo spazio lo consente, le estremità chiuse offrono una maggiore perpendicolarità e riducono la possibilità di aggrovigliamenti con un aumento minimo dei costi. Le molle di compressione con estremità chiuse possono spesso funzionare bene anche senza rettifica, in particolare con fili di diametro inferiore a 0,020 pollici o con indici della molla superiori a 12.

Parallelismo della Molla

Il parallelismo della molla si riferisce a quanto siano parallele le sue estremità tra loro. Una molla di compressione non può essere chiusa e rettificata in modo così uniforme da garantire che le sue estremità siano sempre perpendicolari (su piani paralleli ad angolo retto rispetto al suo asse). Inoltre, gli angoli dell'elica adiacenti alle spire finali della molla non avranno una configurazione e una tensione di chiusura uniformi, e queste molle non possono essere avvolte con tale precisione da permettere a tutte le spire di chiudersi contemporaneamente sotto carico. A causa di questi effetti sulle spire finali, la costante elastica tende a ritardare durante il primo 20% del campo di deflessione, risultando spesso significativamente inferiore al valore calcolato. Quando le estremità si assestano durante la prima fase di deflessione, la costante elastica aumenta fino a raggiungere il valore calcolato. Al contrario, durante l’ultimo 20% del campo di deflessione, la costante elastica tende ad aumentare man mano che le spire si chiudono progressivamente.

Rettifica della Molla

Molte applicazioni richiedono la rettifica delle estremità della molla per garantire un maggiore controllo della perpendicolarità. La rettifica è un processo utilizzato nella fabbricazione delle molle per modellare le spire finali in una forma piatta o quadrata.

La rettifica e la perpendicolarità della molla possono essere importanti nella progettazione delle molle nelle seguenti condizioni:

• Applicazioni di molle di alta qualità
• Quando sono richieste tolleranze strette su carico o costante elastica
• Quando l’altezza a blocco deve essere minimizzata
• Quando è richiesto un appoggio preciso e pressioni di contatto uniformi
• Quando si vuole ridurre la tendenza all’instabilità laterale

Poiché le molle sono flessibili e le forze esterne tendono a inclinare le estremità, ottenere un alto livello di perpendicolarità tramite rettifica può essere difficile. Una molla può essere specificata come rettificata in condizione scarica o sotto carico, ma non in entrambe le condizioni con precisione. Quando è richiesta perpendicolarità a un determinato carico o altezza, questa deve essere specificata.

Risorse Aggiuntive sulla Progettazione delle Molle: 

Progettazione delle Molle di Compressione e Considerazioni Generali
Caratteristiche di Base delle Molle di Compressione
Materiali per Molle
Rivestimenti e Trattamenti Superficiali per Molle