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Molle: una breve rassegna

Indice

Premessa all'articolo

L'intento dell'articolo è quello di esporre in maniera schematica, senza scendere eccessivamente nei particolari matematici e tecnici, le varie tipologie di molle impiegabili, con una rassegna fotografica volta a mostrare ogni tipologia.
Precederà la rassegna una breve introduzione volta a spiegare cosa siano nella fattispecie le molle.

Introduzione

Le molle sono organi meccanici deformabili che consentono variazioni di posizione di altre parti mantenendole in contatto ma anche di assorbire energia cinetica trasformandola in energia potenziale nonché di immagazzinare la forza che ha prodotto la deformazione restituendola all'annullarsi della deformazione stessa.
Le molle vengono quindi usate per assorbire urti e deformazioni, per applicare forze con continuità al variare della distanza tra le parti interessate, per isolare vibrazioni, etc.
Esse possono essere considerate come elementi di collegamento di tipo deformabile, da considerare quindi, per quanto riguarda la relazione tra molla ed elemento su cui agisce, collegamento fisso, ma tale da consentire una mobilità relativa tra gli elementi collegati.


Possono essere destinate anche ad altre funzioni come assorbire energia mediante deformazione elastica, restituendola in un secondo tempo per azionare dei meccanismi, per mantenere in contatto organi in movimento con altri fissi (come ad esempio le valvole di un motore), oppure per ricondurre un organo meccanico nella sua posizione primitiva.
Il comportamento di una molla è sintetizzato dalla formula seguente:


F=\ kf

dove:

  • F è la forza applicata ;
  • f è la deformazione o freccia ;
  • k è un coefficiente detto rigidezza della molla, la cui espressione dipende dalla forma, materiale e condizione di montaggio della molla (l'inverso della rigidezza 1 / k è detto cedevolezza) .


Nel grafico che segue è ritratta la relazione tra F e f ed è detto caratteristica della molla:


Le molle possono essere montate:

  • in parallelo: la rigidezza totale è pari alla somma delle rigidezze delle singole molle:

k_{t}=\ k_{1}\ +\ k_{2}\ +\ \cdots\ +\ k_{n}
  • in serie: la cedevolezza totale è pari alla somma delle singole cedevolezze:

\frac{1}{k_{t}}=\ \frac{1}{k_{1}}\ +\ \frac{1}{k_{2}}\ +\ \cdots\ +\ \frac{1}{k_{n}}


Le molle possono essere classificate in base alla forma o al tipo di sollecitazione esterna a cui sono sottoposte o al tipo di deformazione indotta dalla sollecitazione stessa.


Di seguito proponiamo una rassegna delle varie tipologie di molle.

Molle ad elica di compressione


molla ad elica cilindrica (di compressione) a sezione circolare del filo

molla ad elica cilindrica a sezione quadrata (o rettangolare) del filo

molla ad elica conica

molla a bovolo (ad elica conica con sezione rettangolare)

molla biconica (convessa o a barile)

molla biconica (concava o a clessidra)



Molle ad elica di trazione e torsione


molla di trazione ad elica cilindrica

molla di torsione ad elica cilindrica


Molle a tazza (o disco)


molla a tazza

molle a tazza in parallelo

molle a tazza in serie



Altre molle


molla a spirale

barra di torsione

balestra



Precisione per precisione, va detto che le molle a balestra possono essere:

  • a foglia unica con occhielli:
  • a foglie senza occhielli:
  • a foglie con occhielli e molla ausiliaria:

Per chi volesse approfondire...

...l'aspetto matematico e tecnico

Le molle, G. Petrucci "Lezioni di costruzioni di macchine", UniPa.


...come vengono fabbricate molle a torsione e a trazione





Bibliografia

Disegno tecnico industriale - Chirone, Tornincasa.

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Commenti e note

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di ,

Molto utile, questi pdf sono reperibili anche per gli scorsi anni?. L'unico cosa che posso commentare è che forse sarebbe stato meglio aspettare l'inizio dell'anno prossimo per pubblicare questo documento, ok non sarebbe stato in tempo per il natale però per i nuovi articoli pubblicati fino al 30 cosa succederà?

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di ,

Grazie a te per il tuo apprezzamento scorpio92 :-) .

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di ,

Ottimo articolo, molto esplicativi anche i due video finali. Grazie!

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di ,

Pertanto ti chiedo scusa per essere stato impreciso e un po' azzardato nel mio primo commento :-) .

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di ,

Ciao paolo1969. Devo "rettificare" quanto detto nel mio ultimo commento: in realtà i materiali a memoria di forma sono utilizzati in varie applicazioni, come quelle del settore meccanico. Nella fattispecie sono utilizzati anche nella fabbricazione di elementi meccanici come manicotti, anelli, perni e anche le molle. Quindi in u certo senso direi proprio di si. In alcune applicazioni sono utilizzati anche per produrre le molle.

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di ,

Ciao paolo1969, grazie per l'apprezzamento. Io non mi sento di inserirli nella categoria delle molle, anche se questo è solo un mio personale parere, legato alle mie conoscenze, quindi potrebbe essere anche errato.

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di ,

Ben fatto.... Secondo te i materiali con memoria di forma possono anche essere classificati come molle ?

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