Factores a considerar al seleccionar una materia prima para resortes de platillo

Por lo general, los resortes de platillo de acero al carbono y aleación ofrecen el mejor rendimiento debido a su capacidad de «elasticidad». El acero al carbono y el acero aleado (también conocido como acero para resortes) también son excepcionalmente duraderos y resistentes a la fatiga cuando se someten a un tratamiento térmico. Por lo general, los Resortes de Platillo de acero al carbono o aleado ofrecen una mayor fuerza (entre un 5 % y un 6 % más) que los de acero inoxidable 301 o 17-7 del mismo tamaño. Si bien el acero para resortes puede ofrecer un rendimiento superior en un entorno normal, su rendimiento puede comenzar a disminuir a temperaturas más altas. Los resortes de platillo de acero inoxidable ofrecen una mejor resistencia a la temperatura, pero no mantienen su fuerza en temperaturas extremas tan bien como lo harían materiales exóticos como los resortes de platillo Inconel. En situaciones en las que se desea protección contra la corrosión, el ingeniero de diseño debe considerar la relación costo-beneficio entre utilizar 2 o 3 resortes de platillo de acero inoxidable en paralelo frente a un resorte de platillo de acero al carbono o aleación con zinc mecánico o ArmorGalv® (un recubrimiento de difusión térmica de aleación de zinc), ya que ambas opciones logran la misma fuerza.

Tabla 1

La decisión sobre la selección de la materia prima para los Resortes de Platillo puede ser bastante compleja si se tienen en cuenta todos los parámetros. Las temperaturas de funcionamiento y el potencial de corrosión son factores importantes en la selección del material y/o del recubrimiento.

Por ejemplo:

• En una aplicación aeroespacial donde se manejan temperaturas extremas, un resorte de platillo de Inconel podría ser adecuado. Sin embargo, como alternativa, se podría considerar el uso de resortes de platillo de acero inoxidable 17-7 en una configuración diferente para lograr el rendimiento deseado en el ensamble. El acero al carbono para resortes puede no ser adecuado para ambientes corrosivos. En este caso, especialmente en aplicaciones dinámicas, el acero inoxidable 17-7 puede ser la mejor opción.

• En los sistemas de frenos, la durabilidad es fundamental. La limpieza es crítica para evitar que partículas entren en la línea de freno. A primera vista, el acero inoxidable podría parecer la opción obvia. Sin embargo, si en la aplicación los resortes de platillo están sumergidos en fluido hidráulico, los resortes de platillo de acero al carbono o aleado sin recubrimiento ofrecerán un rendimiento superior a un menor costo, ya que, al estar inmersos en el fluido hidráulico, estarán protegidos contra la corrosión.

Existen muchos factores que se deben considerar al determinar la materia prima más adecuada para un resorte de platillo en una aplicación específica.
Se recomienda trabajar con ingenieros de aplicaciones especializados en el diseño y fabricación de resortes de platillo y conjuntos de resortes de platillo, para garantizar que se seleccione la materia prima correcta y se cumplan los requisitos técnicos y comerciales deseados.