¿Cuál es la diferencia entre extensión y resortes de compresión?
Los resortes de extensión y compresión están literalmente en lados opuestos del espectro de resortes. Los resortes de extensión se usan principalmente para mantener juntos dos componentes, mientras que los resortes de compresión son los mejores para evitar que los componentes se unan en primer lugar. Ambos emplean un diseño de bobina para elasticidad y resistencia, pero funcionan bajo dos principios diferentes de energía potencial elástica.
Por lo general, un resorte de extensión está hecho de alambre de menor calibre y se enrolla con mucha fuerza. Ambos extremos pueden tener bucles o ganchos para fines de fijación. Los resortes en el trampolín de un niño son ejemplos principales de resortes de extensión en acción. Cada resorte está unido a una sección de lona y al marco de soporte de metal. Sin carga, los resortes de extensión permanecen compactos y sin estirar. A medida que el niño salta sobre el lienzo, los resortes individuales reciben porciones de la carga y las bobinas se estiran.
En este punto, cuando las bobinas se estiran hasta sus límites, el resorte contiene la mayor energía potencial. Cuando los resortes regresan con fuerza a sus posiciones originales, se libera toda esa energía y el niño es lanzado al aire. Esta es la función principal de un resorte de extensión, que permite que una fuerza externa cree tensión, pero luego usa energía potencial para unir los componentes. El peor daño que puede soportar un resorte de extensión es un tramo más allá de sus límites naturales. Una vez que las bobinas de un resorte de extensión están dañadas, no puede volver a su estado original de tensión. Los resortes de extensión generalmente tienen anillos o bucles en cada extremo para facilitar la conexión a los componentes.
Los resortes de compresión están diseñados para funcionar de manera diferente. Generalmente están hechos de alambre de mayor calibre y no están enrollados en bobinas apretadas. Los resortes de compresión pueden tener anillos en cada extremo que soportan sus cargas. El pogo stick de un niño o el amortiguador de un automóvil son ejemplos de tecnología de resorte de compresión. El resorte está naturalmente en reposo cuando está en una posición extendida. Cuando el niño salta sobre el palo de pogo, el resorte dentro del juguete es empujado hacia abajo. El niño solo puede aplicar una cierta cantidad de fuerza al resorte, por lo que solo contendrá una cantidad similar de energía potencial. El resorte de compresión contiene la mayor energía potencial cuando se ha unido. La primavera vuelve a su posición natural, liberando su energía en el camino. El niño es impulsado al aire por esta acción de retroceso.
Un ejemplo más pequeño de un resorte de compresión se llama resorte Belleville o arandela Belleville. La lavadora es en realidad un disco con un centro curvo distintivo. A medida que se aplica fuerza a la lavadora, comienza a aplanarse y a fortalecerse. Los ingenieros a menudo usan los resortes de Belleville en varias combinaciones para duplicar las cualidades de otros sistemas de resortes. Estas arandelas se usan a menudo cuando dos partes de una máquina deben suspenderse o protegerse de golpes innecesarios, por ejemplo.
Los resortes de compresión también se pueden encontrar en colchones y cimientos resistentes a terremotos. El principal problema que enfrentan los resortes de compresión es la posibilidad de flexión bajo presión. Si un resorte de compresión recibe una carga desigual, las bobinas pueden arquearse y fallar. Por esta razón, muchos resortes de compresión están protegidos con fundas de botas flexibles pero firmes hechas de caucho, tela o plástico. Para evitar fallas mayores, se debe considerar la longitud total de un resorte de compresión. La longitud de un resorte de compresión debe controlarse (si no está guiado) para garantizar que no se doble ni se doble. Los resortes de compresión generalmente tienen extremos planos, de modo que son paralelos entre sí y aseguran fuerzas uniformes durante todo el recorrido.
Los resortes de extensión y compresión pueden tener diferentes aplicaciones, pero cada uno demuestra la utilidad de la energía potencial y los muchos usos del diseño de una bobina.