23^a questão - O que é o efeito mola? Em qual processo de conformação mecânica ele é mais evidente?

Passo 1

O enunciado pergunta o que é o efeito mola (springback) e em qual processo de conformação mecânica ele é mais evidente. Para responder, vamos usar conceitos de deformação elástica e plástica em materiais metálicos e ver como o retorno elástico afeta a geometria após a descarga de carga.

Passo 2

Quando submetemos um metal a uma carga suficiente, ele sofre deformação elástica até certo limite e, depois, deformação plástica. Ao remover a carga, toda a deformação elástica se recupera, mas a plástica permanece. O efeito mola é justamente essa recuperação elástica após a descarga, que provoca uma alteração na forma obtida durante a conformação. Em termos de tensões e deformações, se antes da descarga tínhamos uma tensão de flexão sigma que excedia o limite de escoamento sigmay, ao descarregar a parte que não ultrapassou sigmay retorna, reduzindo o ângulo ou o raio de curvatura inicialmente alcançado.

Passo 3

Esse fenômeno aparece em qualquer processo onde haja passagem elástica-plástica seguida de descarga, mas é mais evidente em operações de dobra de chapas metálicas (como dobra em prensa dobradeira ou em matrizes de dobra em V). Nesses processos:
  • A chapa é curvada até um ângulo ou raio desejado sob carga.
  • Na descarga, o material “abre” um pouco devido ao retorno elástico.
  • Quanto maior a espessura ou quanto menor o módulo de elasticidade E comparado ao nível de tensão plástica, maior o efeito mola.

Resposta

O efeito mola é o retorno elástico parcial de um material após liberação da carga, fazendo a peça “abrir” ligeiramente a curvatura obtida. Ele é mais evidente em processos de dobra de chapas metálicas, especialmente em dobradeiras de V ou em matrizes de dobra.

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