A cura di Davide Munaretto
La molla di carica di un orologio o di una pendola può trovarsi libera o racchiusa in un opportuno contenitore detto Bariletto.
Il bariletto è costituito da quattro elementi compresa la molla di carica che vengono identificati come:
1 – Tamburo
2 – Molla di carica
3 – Albero del Bariletto
4 – Coperchio
La molla di carica all’interno del bariletto occupa in proporzione circa il 50 % della superficie.
E’ possibile determinare il numero di giri della molla in posizione di riposo o in condizione di carica utilizzando delle precise espressioni che tengono conto anche delle caratteristiche fisiche della molla stessa come indicato di seguito:
Oltre a questi parametri è importante ottimizzare il numero di giri massimi che la molla di carica deve avere, in quanto questo fattore determina la durata della carica dell’orologio e convenzionalmente si deve trovare fra gli 8 e 10 giri.
Il calcolo dello sviluppo massimo si esegue secondo queste relazioni:
La lunghezza teorica della molla è invece possibile calcolarla secondo la seguente formula avendo cura di maggiorare il valore ottenuto di circa un 20 % per ottenere la forza massima come dimostrato nelle applicazioni reali.
Possiamo ora calcolare il Momento di forza sviluppato dalla Molla quando caricata secondo le seguenti relazioni:
Il materiale utilizzato per la realizzazione delle molle è in genere un acciaio legato con Nickel, Cromo, Cobalto che rendono l’acciaio altamente resistente alle sollecitazioni meccaniche.
La Sigma Max o tensione limite ammissibile varia in funzione dell’acciaio utilizzato e può essere assunta fra i 2840 Mpa e i 3340 Mpa.
Il valore del Modulo di Elasticità può essere assunto fra 2,2 / 2,3 . 10^5 Mpa
Esiste inoltre una precisa relazione che lega il raggio del nocciolo e lo spessore della molla con un valore compreso fra i 10 e 14 detto fattore K secondo la relazione
Questa semplice relazione ci consente di verificare che una eventuale molla sia di spessore corretto in funzione del nocciolo dell’albero di carica del bariletto.
