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Molle

Una molla è un componente meccanico che sfrutta l'elasticità di metalli e altri materiali: si deforma sotto carico e tende a tornare alla forma originale quando il carico viene rimosso. Viene impiegata per spingere, tirare, assorbire urti e accumulare energia. I tipi principali sono le molle di compressione, usate compresse; le molle di trazione, usate tese; le molle di torsione, che generano una forza rotazionale tramite il braccio torcendosi; e le molle a balestra e le molle a tazza. I materiali più comuni sono il filo armonico (SWP) e il filo di acciaio inossidabile per molle (SUS304-WPB). Inoltre, le lame a spirale formate da nastro metallico, dette spiral, sono utilizzate per il trasporto, ad esempio nei trasportatori a vite. Trovano impiego in ampi settori, tra cui macchine automatiche, componenti di apparecchiature e componenti di spinta per dispositivi elettronici.

Come scegliere Molle

  1. 1. Selezione della costante elastica in base alla forza richiesta

    La costante elastica k è il carico necessario per flettere la molla di 1 mm. Moltiplicandola per la deformazione in fase di montaggio e in fase di funzionamento si verifica se si ottiene la forza richiesta. I prodotti in catalogo variano da 0,007 a 9,91 N/mm; occorre considerare un margine adeguato anche per la tolleranza della costante elastica (ad esempio ±10%).

  2. 2. Rispetto del carico massimo e del limite di deformazione

    Superare il carico massimo o la deflessione massima può causare cedimento (deformazione permanente) o rottura. Verificare che il carico nel punto di corsa massimo rientri nel carico massimo e che, nelle molle di compressione, non si raggiunga la lunghezza a spire chiuse.

  3. 3. Spazio di installazione, diametro esterno e lunghezza libera

    Verificare che il diametro esterno entri nel foro o nel contenitore e che il diametro interno non interferisca con l'albero passante (diametro dell'albero applicabile). La lunghezza libera è la lunghezza senza carico; la differenza rispetto alla lunghezza di montaggio corrisponde alla deformazione iniziale. Il diametro delle spire varia sotto carico, quindi occorre prevedere un gioco sufficiente.

  4. 4. Scelta del materiale adatto all'ambiente d'uso

    Il filo armonico SWP-A offre un'elevata resistenza ma è soggetto a ruggine; molti prodotti sono forniti con trattamento di olio anticorrosivo. In ambienti umidi o soggetti a lavaggio sono consigliati acciai inossidabili come SUS304-WPB, mentre in ambienti fortemente corrosivi, come l'acqua di mare, si considera il titanio.

  5. 5. Precarico e forma del gancio per le molle di trazione

    Le molle di trazione a spire serrate presentano una precarica, cioè il carico necessario per iniziare l'allungamento. Per applicazioni che richiedono di muovere carichi con una forza ridotta, verificare il valore della precarica. Controllare inoltre che la forma del gancio, come gancio rovescio, a 90° o a 180°, sia compatibile con il punto di aggancio della controparte.

  6. 6. Angolo e direzione del braccio per le molle di torsione

    Per le molle di torsione occorre verificare la coppia all'angolo d'uso (costante elastica torsionale × angolo) e la lunghezza del braccio. La direzione di avvolgimento deve corrispondere alla direzione di torsione, di norma con l'avvolgimento nel senso di caricamento. Per i prodotti a dimensione libera è necessario specificare anche la direzione di piegatura.

Questa guida è stata redatta dall'AI sulla base dei documenti e delle specifiche dei prodotti elencati. Verifica la documentazione di ciascun produttore prima dell'adozione.