AULA 5 PROJETO DE MOLAS

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Molas 
Ademiro Alves da Rocha 
Especialista em Gestão de Projetos – Universidade Positivo 
Mestre em Engenharia de Energia na Agricultura - Unioeste 
Engenheiro Agrícola - Unioeste 
DEFINIÇÃO 
 Os elementos elásticos, chamados de molas, são todos 
aqueles que, pelo formato ou instalação, proporciona 
movimentação dentro do campo de deformação elástica, ou seja, 
que se movimenta sem deformar-se permanentemente. 
 As molas servem para exercer força, fornecer flexibilidade 
e armazenar energia. 
TIPOS DE MOLAS 
 Os diversos tipos de molas podem ser classificados quanto à 
sua forma geométrica ou segundo o modo como resistem aos 
esforços. Quanto a forma geométrica temos: 
• Molas planas; 
• Molas helicoidais. 
MOLAS PLANAS 
• São confeccionadas de material plano ou em 
fita. Foram projetadas para receberem 
esforços em um só sentido. 
• Em geral, as molas prato funcionam 
associadas entre si, empilhadas, formando 
colunas. 
• O feixe de molas é feito de diversas 
peças planas de comprimento variável, 
moldadas de maneira que fiquem retas 
sob a ação de uma força. 
• Em geral ela é feita de barra ou de 
lâmina com seção retangular. A mola 
espiral é enrolada de tal forma que 
todas as espiras ficam concêntricas e 
coplanares. 
MOLAS HELICOIDAIS 
 A mola helicoidal é a mais usada em mecânica. Em geral, 
ela é feita de barra de aço enrolada em forma de hélice cilíndrica ou 
cônica. A barra de aço pode ter seção retangular, circular, quadrada, 
etc. 
MATERIAIS PARA FABRICAÇÃO DE MOLAS 
Os materiais usados na fabricação de molas podem ser: 
• Aço; 
• Latão; 
• Cobre; 
• Bronze; 
• Borracha e plastipreme. 
Para selecionar o material para a fabricação de uma mola deve-se 
levar em consideração: 
• Espaço ocupado; 
• Peso; 
• Durabilidade; 
• Propriedades elásticas; 
• Atritos internos ou externo adicional. 
 Os aços-carbono, com o teor de carbono variando 0,50-
1,20%, satisfazem quase todos os requisitos exigidos das molas; 
porém, há aplicações que exigem aços-liga. Contudo, a escolha do 
material vai depender das aplicações, propriedades requeridas, custo 
e técnica de fabricação. 
ETAPAS DE FABRICAÇÃO DAS MOLAS 
SENTIDO DA MOLA 
 Em geral, a mola helicoidal é enrolada à direita. Quando a 
mola helicoidal for enrolada à esquerda, o sentido da hélice deve 
ser indicado no desenho. 
TIPOS DE ESFORÇOS 
Quanto ao esforço que suportam, as molas podem ser de: 
• Tração 
• Compressão 
• Torção. 
DIMENSÕES DA MOLA HELICOIDAL CILÍNDRICA 
DECOMPRESSÃO 
MOLAS HELICOIDAIS CILÍNDRICAS DE TRAÇÃO 
MOLAS HELICOIDAIS DE TORÇÃO 
CONSTANTE ELÁSTICA DA MOLA 
• Rigidez de uma mola 
Além do cisalhamento direto, as superfícies internas da mola estão 
submetidas a um aumento de tensão torcional devido a própria 
curvatura da mola, 
CURVATURAS E CARGAS DINÂMICAS 
• Tensão de cisalhamento da mola (τ) 
DIMENSIONAMENTO 
• Índice de curvatura (C) 
• Fator de Wahl (Kw) 
• Ângulo de inclinação da espira (λ) 
• Deflexão da mola (flecha)(δ) 
• Constante elástica da mola (K) 
• Número de espiras ativas (na) 
• Número total de espiras (nt) 
• Comprimento mínimo da mola (lmÍn) 
• Passo da mola (mm) 
• Comprimento máximo da mola (lmáx) 
• Carga máxima atuante da mola (Fmáx) 
• Deflexão máxima da mola (δ) 
• Tensão máxima atuante (mola fechada)(σmáx) 
TABELA COM DIMENSÕES E MATERIAIS 
RECOMENDAÇÕES DA TABELA 
A mola helicoidal representada na figura é de aço, possui: 
dm = 75mm e da = 8mm. 
O número de espiras ativas na = 17. 
Número total de espiras nt = 19. 
A carga axial aplicada é de 480N. 
O material utilizado é o SAE 1065. 
Considere Gaço = 78400N/mm² 
Serviço médio. 
Extremidades são em esquadro e esmerilhada 
Exercício 1 
Determinar: 
A mola helicoidal de aço, representada na figura possui: 
Diâmetro médio dm = 52mm 
Diâmetro do arame da = 5,6mm 
Número de espiras ativas = 16 
Carga axial atuante na mola = 360N 
Material da mola SAE 1065 
Gaço = 78400N/mm² 
Extremidade em esquadro 
Serviço médio 
Exercício 2 
Determinar: