No caso de molas com carga dinâmica, isto é, molas expostas a alterações cíclicas de carga e com uma vida útil requerida a mais de 10 5 percursos de trabalho, a verificação de força estática geral em função da fórmula τ 8 ≤ u s τ A não é suficiente. Tais molas devem ser verificadas para carga de fadiga do material da mola.
Se essa mola com a carga dinâmica esperada for satisfatória, a condição da fórmula τ 8 ≤τ e /k f deve ser verdadeira, além da verificação estática mencionada anteriormente. O limite de resistência pode ser encontrado no "gráfico de fadiga de Smith" respectivo, segundo o diâmetro de arame específico, o material, os requisitos de vida útil e a carga da mola.
onde:
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F 1 |
força mínima de trabalho [N, libras] |
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F 8 |
força máxima de trabalho [N, libras] |
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k f |
fator de segurança no limite de fadiga [-] |
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N |
vida útil da mola em milhares de flexões [-] |
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σ ult |
resistência máxima à tração do material da mola [MPa, psi] |
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τ 1 |
tensão de torção do material da mola pré-carregada [MPa, psi] |
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τ 8 |
tensão de torção do material da mola totalmente carregada [MPa, psi] |
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τ e |
limite de resistência em corte da mola com carga de fadiga [MPa, psi] |
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τ e0 |
limite de resistência básica em corte para tensão média nula [MPa, psi] |
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τ A |
tensão de torção suportada do material da mola [MPa, psi] |
Os dados do limite de resistência básica de materiais para tensão média nula τ e0 são exibidos na diagrama de dados experimentais (veja a imagem seguinte). A validade destes dados vem dada pelo material específico, o acabamento da superfície e a vida útil da mola.
onde:
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curva 0 |
curva teoricamente calculada do limite de resistência básico te0 para molas de aço com respeito à vida útil requerida |
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curva 1 |
valores máximos recomendados do limite de resistência básica para molas jateadas. |
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curva 8 |
valores máximos recomendados do limite de resistência básica para molas não jateadas. |