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    Prueba de material de resorte (módulo de rigidez)

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    🕑 Tiempo de lectura: 1 minuto

    El módulo de rigidez es una medida de la rigidez de un material de resorte o su capacidad elástica. El módulo del material del resorte depende de su composición química, trabajo en frío y grado de envejecimiento.

    Tabla de contenido

    • Equipo requerido
    • principio de prueba
    • Descripción de la máquina
    • Procedimiento de prueba
      • Prueba de tracción (prueba de resorte helicoidal cerrado).
      • Prueba de compresión (prueba de resorte helicoidal abierto)
    • Observación y cálculo
      • 1. Para resortes helicoidales cerrados
      • 2. Para muelles helicoidales abiertos

    Equipo requerido

    1. probador de primavera
    2. Medidor de reloj
    3. pie de rey
    probador de primavera
    Figura 1: Probador de resortes

    principio de prueba

    Un resorte helicoidal se forma cuando se forma un alambre sólido de sección transversal circular.
    Está enrollado en espiral alrededor de un núcleo circular.Bajo carga axial, el resorte
    Sujeto a flexión y torsión. Cualquier punto en la bobina que sea tangente a la línea central de la hélice y no perpendicular a la fuerza axial.

    Si ‘w’ es la componente de fuerza paralela a la tangente en cualquier punto, se produce un momento flector ‘M’ y la componente perpendicular a la tangente produce un par ‘T’. donde alfa es el ángulo de la hélice.

    Prueba de material de resorte (módulo de rigidez)
    Prueba de material de resorte (módulo de rigidez)

    Un resorte helicoidal abierto es un resorte que considera tanto los momentos de torsión como los de flexión y el efecto del ángulo de torsión no puede despreciarse cuando se aplica una carga axial. Si el efecto helicoidal es insignificante, se les conoce como resortes helicoidales en espiral cerrados. Por lo tanto, solo se consideran los efectos de torsión.

    Prueba de material de resorte (módulo de rigidez)

    Descripción de la máquina

    El probador de resortes tiene dos puntales y tres crucetas fijadas a una base rígida. Las crucetas superior e inferior están unidas rígidamente a los puntales, mientras que la cruceta central está impulsada por cojinetes de bronce finamente acabados en los puntales.

    Se adjunta una plataforma de carga a la cruceta central para sostener los pesos de los neumáticos para cargar los resortes durante la prueba. Los resortes para las pruebas de tensión se sujetan en ganchos entre las crucetas superior e inferior, y los resortes para las pruebas de compresión se colocan en collares entre las crucetas intermedias e inferiores.

    Se proporciona un mecanismo de embrague para ayudar a sostener la cruceta central para asegurar el resorte. Por lo tanto, también hay un accesorio con un dispositivo de ajuste fino para fijar relojes comparadores para medir el alargamiento del resorte.

    Procedimiento de prueba

    Prueba de tracción (prueba de resorte helicoidal cerrado).

    1. Se usa un mecanismo de embrague para asegurar el resorte helicoidal cerrado al gancho entre las crucetas superior y media.
    2. Suelte el embrague y deje que el resorte cuelgue libremente entre los ganchos.
    3. Fije el indicador de cuadrante y ajústelo de manera que el cuadrante esté a cero.
    4. Coloque un peso de llanta calibrado en la cuna para cargar el resorte y registre la desviación correspondiente del indicador de cuadrante.
    5. Coloque los pesos de las llantas uno a la vez, anotando la lectura en el indicador de cuadrante después de colocar cada peso.
    6. Continúe observando mientras descarga el resorte.

    Prueba de compresión (prueba de resorte helicoidal abierto)

    1. Se utiliza un mecanismo de embrague para asegurar los resortes a los collares de los cojinetes entre las crucetas media e inferior.
    2. Suelte el embrague y deje que el resorte descanse libremente entre los collares.
    3. Ajuste el indicador de cuadrante para leer cero en el cuadrante.
    4. Al igual que con los resortes de tensión, cargue el resorte y registre su desviación.

    Observación y cálculo

    Grafique el cambio en la deflexión debido a la carga para los resortes helicoidales cerrados y abiertos.

    Gráfico de deflexión bajo carga

    Gráfico carga-deflexión
    Gráfico carga-deflexión

    1. Para resortes helicoidales cerrados

    imagen

    2. Para muelles helicoidales abiertos

    imagen
    Prueba de material de resorte (módulo de rigidez)

    Leer más: Prueba de dureza Brinell de metales

    material
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