Pinos de Mola são usados em diversas montagens por diversos motivos: para servir como pinos de dobradiça e eixos, para alinhar componentes ou simplesmente para fixar vários componentes. Os pinos de mola são formados pela laminação e configuração de uma tira de metal em um formato cilíndrico que permite compressão e recuperação radiais. Quando implementados corretamente, os pinos de mola proporcionam juntas robustas e confiáveis com excelente retenção.
Durante a instalação, os pinos de mola se comprimem e se adaptam ao furo menor. O pino comprimido exerce então uma força radial externa contra a parede do furo. A retenção é garantida pela compressão e pelo atrito resultante entre o pino e a parede do furo. Por esse motivo, a área de contato entre o pino e o furo é fundamental.
Aumentar a tensão radial e/ou a área da superfície de contato pode otimizar a retenção. Um pino maior e mais pesado apresentará flexibilidade reduzida e, como resultado, a carga da mola instalada ou a tensão radial serão maiores. Pinos de mola helicoidal são a exceção a essa regra, pois estão disponíveis em diversas aplicações (leve, padrão e pesada) para proporcionar uma maior faixa de resistência e flexibilidade dentro de um determinado diâmetro.
Existe uma relação linear entre atrito/retenção e o comprimento de engate de um pino de mola dentro de um furo. Portanto, aumentar o comprimento do pino e a área de superfície de contato resultante entre o pino e o furo hospedeiro resultará em maior retenção. Como não há retenção na extremidade do pino devido ao chanfro, é importante levar o comprimento do chanfro em consideração ao calcular o comprimento de engate. Em nenhum momento o chanfro do pino deve estar localizado no plano de cisalhamento entre furos correspondentes, pois isso pode levar à translação da força tangencial em força axial, o que pode contribuir para o "caminhar" ou o movimento do pino para longe do plano de cisalhamento até que a força seja neutralizada. Para evitar esse cenário, recomenda-se que a extremidade do pino se afaste do plano de cisalhamento em um diâmetro de pino ou mais. Essa condição também pode ser causada por furos cônicos que podem, da mesma forma, traduzir a força tangencial em movimento para fora. Portanto, recomenda-se que furos sem conicidade sejam implementados e, se a conicidade for necessária, ela permaneça abaixo de 1° incluído.
Os pinos de mola recuperarão uma parte de seu diâmetro pré-instalado sempre que não forem suportados pelo material hospedeiro. Em aplicações de alinhamento, o pino de mola deve ser inserido 60% do comprimento total do pino no furo inicial para fixar permanentemente sua posição e controlar o diâmetro da extremidade saliente. Em aplicações de dobradiças de encaixe livre, o pino deve permanecer nos membros externos, desde que a largura de cada um desses locais seja maior ou igual a 1,5x o diâmetro do pino. Se esta diretriz não for atendida, pode ser prudente manter o pino no componente central. Dobradiças de encaixe por fricção exigem que todos os componentes da dobradiça sejam preparados com furos correspondentes e que cada componente, independentemente do número de segmentos da dobradiça, maximize o engate com o pino.
Data de publicação: 11/01/2022