Una de las funciones más potentes de Spring Calculator Professional es la capacidad de modelar y diseñar resortes de cualquier forma y tamaño, siempre que estén enrollados axialmente, utilizando lo que denominamos el tipo de «resorte de compresión no estándar». Con esta función, puede especificar cómo varían cualquiera de estos parámetros a lo largo del resorte:


  • Diámetro del alambre
  • Diámetro exterior
  • Paso


Cambios en el tipo de muelle no estándar en SCP v2


Aunque sigue funcionando según el mismo principio de definir los parámetros anteriores en diversas posiciones de la espira, la interfaz de usuario se ha rediseñado por completo para que pueda ver todas las entradas a la vez. Hay un nuevo Editor visual en el que se puede arrastrar con el ratón para modificar la forma del muelle y ver cómo cambia su comportamiento en tiempo real. Además, el dibujo y la animación son aún más potentes que antes, lo que permite ver de un vistazo las partes inactivas del muelle y los puntos de mayor tensión.


Diseño de un resorte sencillo


Vamos a ponernos manos a la obra y crear un resorte de compresión estándar. Lo primero que quizá notes es que la sección de datos requeridos es más sencilla que en otros tipos de resortes. No puedes definir directamente los extremos cerrados y rectificados, por ejemplo:

Para obtener nuestros extremos cerrados y rectificados, tenemos que definir el paso manualmente. Pero también debemos establecer el espesor de la punta en el 50 %. Deje las casillas de espiras muertas tal y como están; estas no se utilizan de la misma manera que en los resortes estándar. Definiremos las espiras muertas haciendo que la punta del extremo toque la siguiente espira; estas entradas están pensadas para muelles en los que la primera espira estaría activa, pero está restringida de alguna otra forma —por ejemplo, en un asiento cónico—. Así que lo único que cambiaremos aquí son los valores de espesor de la punta:


Pasemos a la sección Parámetros de diseño. Para empezar, tiene este aspecto. Se puede ver que hay columnas para introducir el diámetro del alambre y el diámetro exterior en diversas posiciones de las espiras, y para definir el paso entre las posiciones de las espiras (que se puede introducir como paso por espira o como distancia axial entre dos puntos).


Vamos a necesitar cuatro posiciones de espira, para definir cada lado de cada espira final. Así que haz clic en «Añadir fila». Esto siempre añade una nueva entrada con una posición de espira 1 más allá de la última entrada, por lo que en este caso un valor de 2. Vamos a diseñar un resorte con 10 espiras en total, así que cambia el 2 por un 9 y vuelve a hacer clic en «Añadir fila». Tu tabla debería tener ahora este aspecto:

Ahora definiremos el diámetro del alambre y el diámetro exterior. Introduzca los valores 5 y 40. Solo tenemos que ponerlos en la fila superior, porque el software asume que estos no cambian a menos que introduzca otro valor.


Para configurar los extremos cerrados, necesitamos un paso igual al diámetro del alambre en cada extremo. Lo pondremos en la columna Distancia. Introduzca un valor de 12 para el paso en la sección central, y el muelle tendrá este aspecto:


 


¡Ya está! Hemos diseñado nuestro muelle. Ha requerido unos cuantos pasos más que con el software estándar para muelles de compresión, ¡pero esto es solo el principio!


Creación de un resorte de doble tasa


Un resorte de doble tasa debe tener dos secciones de espiras activas con pasos diferentes. En lugar de empezar de nuevo e introducir todos los valores desde cero, simplemente dividiremos la parte central de nuestro resorte. Haz clic con el botón derecho en la fila que contiene la posición de espira 9 y selecciona Insertar fila arriba. El software inserta una nueva fila con un número de espira a mitad de camino, manteniendo el mismo paso antes y después de la división.


Ahora, si cambiamos los valores de paso de una de las secciones, obtendremos nuestro muelle de doble rigidez. Edita el primer 12 y pon 7. Esto da como resultado el muelle que se muestra a continuación. Se pueden ver claramente los dos pasos en el dibujo del muelle, así como el cambio en el gráfico de carga/longitud a una longitud de 70 mm, donde la rigidez aumenta.

Hagamos que el cambio en el paso sea un poco más drástico. Si cambiamos la posición de la espira central de 5 a 7, movemos espiras de la sección de mayor paso a la de menor paso. Antes de hacer esto, el muelle tenía 8 espiras activas antes de la transición de la rigidez y 4 después, por lo que la rigidez se duplicaba. Con este nuevo diseño, pasamos de 8 a 2 espiras activas. Se puede ver inmediatamente un cambio mucho más pronunciado en el gradiente y, por lo tanto, en la rigidez.





Hasta ahora hemos estado introduciendo números para diseñar nuestro muelle, lo cual está bien si ya tienes un dibujo, pero no si necesitas alcanzar determinados resultados. Pasemos a utilizar el Editor visual.