As molas são objetos flexíveis, que são facilmente encontrados nos variados tipos de produtos, desde pequenos objetos até grandes equipamentos e motores.
Assim, se você deseja saber tudo sobre as molas, continue acompanhando este texto, já que iremos abordar todos os principais tópicos que você precisa saber sobre as molas.
De forma geral, mola é uma estrutura, que é normalmente feita de aço, que possui elasticidade. Esta estrutura tem como principal característica, a capacidade de voltar a forma inicial, após ser submetida a um movimento de distensão ou compressão.
As molas podem ser dos mais variados tipos, mas iremos abordar melhor este tema no tópico abaixo.
Apesar de serem de extrema importância, a origem das molas, ainda é um assunto o qual se encontra poucas referências. No entanto, os primeiros estudos sobre elasticidade das molas foram realizados pelo cientista inglês Robert Hooke.
Na sequência, de acordo com alguns historiadores, já era possível observar a sua utilização a partir de 1750, principalmente pelos fabricantes de carruagens na Inglaterra, seguidos por França e na Alemanha.
Mas, foi em 1804, Obadiah Elliott, patenteou uma forma de montagem de carruagens com molas elípticas fixadas diretamente aos eixos, o que gerou uma maior estabilidade e segurança nas viagens.
As molas podem ser feitas dos mais variados materiais, entre eles: o aço, latão, cobre, bronze, borracha, madeira, plastiprene, etc., porém, atualmente, o material que é mais utilizado para a fabricação de molas é o aço.
Assim, para que as molas sejam feitas é necessário que haja tiras ou fios de aço-carbono ou aço-liga no estado recozido.
Na sequência as tiras de aço recozidas são colocadas nas formas de molas e passam por um tratamento térmico, chamado de revenimento, que são normalmente feitas em peças de aços.
As molas são estruturas que possuem propriedades muito importantes para o funcionamento de grande parte dos equipamentos existentes.
Assim, sua principal propriedade é sua capacidade elástica, que está diretamente relacionada ao fio cuja mola é feita, ou seja, um fio reto de metal que volta a sua forma original após serem esticado ou torcido. Além disso, esse material consegue conseguir armazenar uma grande quantidade de energia elásticas.
Dessa forma, as suas principais características das molas são:
Conforme mencionamos acima, atualmente no mercado, existem diversos tipos de molas, sendo que, cada uma possui uma propriedade e um uso específico.
Os principais tipos de molas são: as molas de compressão, molas de torção, molas prato, molas espiral de fita, helicoidais cilíndricas e as molas de tensão constante.
Para entender para que serve cada um dos tipos de molas existentes, basta continuar acompanhando este artigo, que iremos explicar cada uma delas com maior detalhamento.
A principal forma de uso das molas é para amortecer movimentos e pancadas, já que as mesmas garantem o impulso necessário e resistência a outras peças quando solicitadas.
Cada formato de mola possui uma característica que pode ser melhor utilizada, para determinadas funções, por exemplo, quando temos a mola em espiral, está nos permite usufruir usando um espaço muito menor, sendo muita mais usadas em máquinas.
Já quando falamos no mercado automotivo, as molas mais utilizadas são as molas mecânicas como as de flexão, torção e helicoidais. Sendo que, as molas de flexão era a mais utilizada nos carros leves e as de torção são, normalmente, utilizadas em veículo pesados.
Atualmente, as molas mais usadas em veículos são as helicoidais, pois são mais leves, menores e mais fáceis de se manusear no dia a dia.
Para calcular a compressão da mola é necessário realizar uma série de passos e realizar uma fórmula física, no qual a força específica da mola depende do material, diâmetro do arame e do afastamento entre as voltas.
Dessa forma, a compressão da mola é calculada pela constante da mola, que é realizada por um cálculo físico, chamado de fórmula constante. Assim, para realizar este cálculo são necessários alguns passos:
Quando falamos em esforços que as molas suportam, novamente temos a necessidade de realizar um cálculo físico.
Para este cálculo, em um primeiro momento, deve-se descobrir a constante da mola — que já foi explicado no módulo acima.
Assim, para conseguir o valor exato, é necessário aplicar a seguinte fórmula para o cálculo da força elástica: Fe = k x X.
Sendo que, Fe significa a força elástica a ser descoberta e k , significa a constante elástica e, x = deformação da mola.
O comprimento sólido é a medida da mola quando está comprimida. Existe também uma fórmula física para se obter esse valor, para tanto é necessário que, a quantidade de espirais ativas e o tipo de extremidades existentes.
Dessa forma, a maneira mais simples de identificar o comprimento sólido é a medição com ela está em compressão.
O principal tipo de molas mecânicas são as molas de extensão. Estas molas têm como característica principal a alta tensão que podem ser submetidas por suas bobinas de fios arame firmemente enrolados.
Assim, por ser um tipo de mola que possui esta alta tensão, as molas de extensão são normalmente manuseadas por profissionais, principalmente para o uso em portas basculantes, como as portas de garagem.
As molas estão presente na grande parte dos objetos que estão a nossa volta, desde pequenos materiais como canetas e brinquedos, até mesmo a grandes equipamentos, máquinas e os veículos.
Para tanto, basta apenas observar para qual material deseja utilizar e aplicar o melhor tipo de mola para aquela finalidade.
Já mencionamos acima, os principais tipos de molas e como elas podem e devem ser melhor utilizados.
Para medir a deformação da mola, novamente vamos falar sobre a Lei de Hooke, que é o responsável por grande parte dos conceitos físicos aplicados em relação às molas.
Assim, a deformação da mola, ou elongação, pode ser definida como a variação dos comprimentos das molas após sofrerem qualquer deformação e, pode ser aferida através do seguinte cálculo:
X = LF – LO.
Aonde, a deformação da mola é representada pela letra “X”, o comprimento final da mola é representando pelas letras “LF” e as letras “LO” são a representação para o comprimento inicial.
O cálculo da deformação da mola é fundamental para que se consiga calcular a força de compressão das molas, que foi mencionado acima.
As molas helicoidais que são normalmente usadas nos veículos, após um determinado tempo de uso, pode apresentar sinais de “cansaço” ou desgaste.
Dessa forma, como uma das principais funções das molas é manter a altura do veículo e equilibrado dos dois lados, quando a mesma está cansada, o veículo pode sofrer com alguns problemas, como, por exemplo:
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