{"id":5311,"date":"2026-10-15T06:36:57","date_gmt":"2026-10-15T03:36:57","guid":{"rendered":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/constante-muelle-compresion\/"},"modified":"2026-10-15T06:36:57","modified_gmt":"2026-10-15T03:36:57","slug":"constante-muelle-compresion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/constante-muelle-compresion\/","title":{"rendered":"Constante de un muelle de compresi\u00f3n"},"content":{"rendered":"<section class=\"not-prose calculator-box\" aria-labelledby=\"calculator-title\"><div class=\"flex items-baseline sm:items-center justify-between gap-2 sm:gap-3\"><div class=\"flex flex-col sm:flex-row sm:items-center gap-2\"><span class=\"icon icon-calculator text-primary-700! text-base! dark:text-primary-300!\" aria-hidden=\"true\"><\/span><h2 id=\"calculator-title\" class=\"text-lg font-display font-bold\">Calcula la rigidez de un muelle helicoidal a compresi\u00f3n<\/h2><\/div><div class=\"calcdash-favorite group\">\n  <button type=\"button\" class=\"favorite\" id=\"favorite\" data-favorite-id=\"5311\" data-favorite-title=\"Constante de muelle de compresi\u00f3n\" data-favorite-url=\"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/constante-muelle-compresion\/\" data-favorite-excerpt=\"Calcula la constante (rigidez) de un muelle helicoidal de compresi\u00f3n a partir del di\u00e1metro del alambre, el di\u00e1metro medio de las espiras, el n\u00famero de espiras activas y el m\u00f3dulo de cizalladura. Si lo deseas, introduce una carga para obtener tambi\u00e9n la deflexi\u00f3n y la tensi\u00f3n de cizalladura del alambre.\" aria-label=\"A\u00f1adir a favoritos\" data-favorite-icon=\"icon icon-engineering\">\n    <span class=\"icon icon-shape-star-empty\" aria-hidden=\"true\"><\/span>\n  <\/button>\n  <div class=\"calcdash-favorite__tip\" aria-hidden=\"true\">\n   <span class=\"favorite-tooltip\" id=\"favorite-tooltip\"><\/span>\n  <\/div>\n  <span class=\"sr-only\" role=\"status\" id=\"favorite-status\"><\/span>\n<\/div><\/div><form action=\"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/constante-muelle-compresion\/\" method=\"POST\" class=\"calculator\" id=\"calculator-5311\" data-post=\"5311\"><fieldset class=\"fieldset-input is-1\"><legend class=\"sr-only\">Campos de entrada<\/legend><div class=\"field has-term\" id=\"input-1\"><label for=\"field-1\">Di\u00e1metro del alambre (d)<\/label><div class=\"term\">d<\/div>  <div class=\"absolute bottom-0 left-16 top-8 w-2 h-0.5 bg-blue-500\"><\/div><div class=\"field-group\"><input type=\"text\" name=\"dimetro_del_alambre_d\" id=\"field-1\" aria-describedby=\"calc-info-1\" data-number inputmode=\"decimal\" autocomplete=\"off\" spellcheck=\"false\" placeholder=\"e.g. 3\" min=\"0\" value=\"3\"\/><div class=\"grid grid-cols-1\"><select id=\"field-2\" name=\"unidad\" aria-label=\"Unidad\"><option value=\"mm\" selected>mm<\/option><option value=\"in\">in<\/option><\/select><svg class=\"pointer-events-none col-start-1 row-start-1 mr-2 size-5 self-center justify-self-end text-gray-500 sm:size-4\" viewBox=\"0 0 16 16\" fill=\"currentColor\" aria-hidden=\"true\" data-slot=\"icon\">\n              <path fill-rule=\"evenodd\" d=\"M4.22 6.22a.75.75 0 0 1 1.06 0L8 8.94l2.72-2.72a.75.75 0 1 1 1.06 1.06l-3.25 3.25a.75.75 0 0 1-1.06 0L4.22 7.28a.75.75 0 0 1 0-1.06Z\" clip-rule=\"evenodd\" \/>\n            <\/svg><\/div><\/div><small id=\"calc-info-1\">Di\u00e1metro del alambre redondo con el que se ha fabricado el muelle.<\/small><\/div><div class=\"field has-term\" id=\"input-2\"><label for=\"field-3\">Di\u00e1metro medio de la espira (D)<\/label><div class=\"term\">D<\/div>  <div class=\"absolute bottom-0 left-16 top-8 w-2 h-0.5 bg-blue-500\"><\/div><div class=\"field-group\"><input type=\"text\" name=\"dimetro_medio_de_la_espira_d\" id=\"field-3\" aria-describedby=\"calc-info-3\" data-number inputmode=\"decimal\" autocomplete=\"off\" spellcheck=\"false\" placeholder=\"e.g. 25\" min=\"0\" value=\"25\"\/><div class=\"grid grid-cols-1\"><select id=\"field-4\" name=\"unidad\" aria-label=\"Unidad\"><option value=\"mm\" selected>mm<\/option><option value=\"in\">in<\/option><\/select><svg class=\"pointer-events-none col-start-1 row-start-1 mr-2 size-5 self-center justify-self-end text-gray-500 sm:size-4\" viewBox=\"0 0 16 16\" fill=\"currentColor\" aria-hidden=\"true\" data-slot=\"icon\">\n              <path fill-rule=\"evenodd\" d=\"M4.22 6.22a.75.75 0 0 1 1.06 0L8 8.94l2.72-2.72a.75.75 0 1 1 1.06 1.06l-3.25 3.25a.75.75 0 0 1-1.06 0L4.22 7.28a.75.75 0 0 1 0-1.06Z\" clip-rule=\"evenodd\" \/>\n            <\/svg><\/div><\/div><small id=\"calc-info-3\">Di\u00e1metro medio de la espira, medido hasta el centro del alambre (di\u00e1metro exterior menos un di\u00e1metro de alambre).<\/small><\/div><div class=\"field has-term\" id=\"input-3\"><label for=\"field-5\">N\u00famero de espiras activas (Na)<\/label><div class=\"term\">Na<\/div>  <div class=\"absolute bottom-0 left-16 top-8 w-2 h-0.5 bg-blue-500\"><\/div><input type=\"text\" name=\"nmero_de_espiras_activas_na\" id=\"field-5\" aria-describedby=\"calc-info-5\" data-number inputmode=\"decimal\" autocomplete=\"off\" spellcheck=\"false\" placeholder=\"e.g. 10\" min=\"0\" value=\"10\"\/><small id=\"calc-info-5\">Espiras que realmente se deforman. Con extremos cerrados y rectificados: espiras totales \u2212 2; con extremos cerrados sin rectificar: espiras totales \u2212 3; con extremos simples: todas las espiras.<\/small><\/div><div class=\"field has-term\" id=\"input-4\"><label for=\"field-6\">M\u00f3dulo de corte (G)<\/label><div class=\"term\">G<\/div>  <div class=\"absolute bottom-0 left-16 top-8 w-2 h-0.5 bg-blue-500\"><\/div><div class=\"field-group\"><input type=\"text\" name=\"mdulo_de_corte_g\" id=\"field-6\" aria-describedby=\"calc-info-6\" data-number inputmode=\"decimal\" autocomplete=\"off\" spellcheck=\"false\" placeholder=\"e.g. 79.3\" min=\"0\" value=\"79.3\"\/><div class=\"grid grid-cols-1\"><select id=\"field-7\" name=\"unidad\" aria-label=\"Unidad\"><option value=\"gpa\" selected>GPa<\/option><option value=\"mpsi\">Mpsi (10\u2076 psi)<\/option><option value=\"psi\">psi<\/option><\/select><svg class=\"pointer-events-none col-start-1 row-start-1 mr-2 size-5 self-center justify-self-end text-gray-500 sm:size-4\" viewBox=\"0 0 16 16\" fill=\"currentColor\" aria-hidden=\"true\" data-slot=\"icon\">\n              <path fill-rule=\"evenodd\" d=\"M4.22 6.22a.75.75 0 0 1 1.06 0L8 8.94l2.72-2.72a.75.75 0 1 1 1.06 1.06l-3.25 3.25a.75.75 0 0 1-1.06 0L4.22 7.28a.75.75 0 0 1 0-1.06Z\" clip-rule=\"evenodd\" \/>\n            <\/svg><\/div><\/div><small id=\"calc-info-6\">Valores t\u00edpicos: alambre de piano (ASTM A228) \u2248 79,3 GPa (11,5 Mpsi); estirado en fr\u00edo (A227) \u2248 77,2 GPa (11,2 Mpsi); acero inoxidable 302\/304 \u2248 69 GPa (10 Mpsi); cromo-silicio (A401) \u2248 77,2 GPa (11,2 Mpsi); bronce fosforoso \u2248 41,2 GPa (6 Mpsi).<\/small><\/div><div class=\"field has-term\" id=\"input-5\"><label for=\"field-8\">Carga axial aplicada (F) \u2014 opcional<\/label><div class=\"term\">F<\/div>  <div class=\"absolute bottom-0 left-16 top-8 w-2 h-0.5 bg-blue-500\"><\/div><div class=\"field-group\"><input type=\"text\" name=\"carga_axial_aplicada_f_opcional\" id=\"field-8\" aria-describedby=\"calc-info-8\" data-number inputmode=\"decimal\" autocomplete=\"off\" spellcheck=\"false\" placeholder=\"p. ej. 250 (d\u00e9jalo vac\u00edo para omitir)\" min=\"0\" value=\"250\"\/><div class=\"grid grid-cols-1\"><select id=\"field-9\" name=\"unidad\" aria-label=\"Unidad\"><option value=\"n\" selected>N<\/option><option value=\"lbf\">lbf<\/option><option value=\"kgf\">kgf<\/option><\/select><svg class=\"pointer-events-none col-start-1 row-start-1 mr-2 size-5 self-center justify-self-end text-gray-500 sm:size-4\" viewBox=\"0 0 16 16\" fill=\"currentColor\" aria-hidden=\"true\" data-slot=\"icon\">\n              <path fill-rule=\"evenodd\" d=\"M4.22 6.22a.75.75 0 0 1 1.06 0L8 8.94l2.72-2.72a.75.75 0 1 1 1.06 1.06l-3.25 3.25a.75.75 0 0 1-1.06 0L4.22 7.28a.75.75 0 0 1 0-1.06Z\" clip-rule=\"evenodd\" \/>\n            <\/svg><\/div><\/div><small id=\"calc-info-8\">Si introduces una carga, la calculadora tambi\u00e9n estima la deflexi\u00f3n y la tensi\u00f3n de cizalladura del alambre.<\/small><\/div><\/fieldset><div class=\"buttons\"><button type=\"submit\" data-text=\"Recalcular\" id=\"calculate-button\" data-post=\"5311\">Calcular<\/button><button type=\"reset\">Restablecer<\/button><\/div><div class=\"field is-checkbox hidden!\" id=\"field-auto-calc\"><input type=\"checkbox\" id=\"auto-calc\"><label for=\"auto-calc\">Calcular autom\u00e1ticamente<\/label><small>Si est\u00e1 activado, el resultado se actualizar\u00e1 autom\u00e1ticamente al cambiar cualquier valor.<\/small><\/div><div class=\"fieldset-result is-hidden\" aria-labelledby=\"result-title\" aria-live=\"polite\" role=\"region\"> <h3 class=\"result-title bg-gradient-to-r from-primary-50 to-gray-50 dark:from-primary-900 dark:to-gray-800\" id=\"result-title\"><span class=\"icon icon-s-pulse\" aria-hidden=\"true\"><\/span> Resultados de la rigidez del muelle<\/h3><div class=\"result-box\"><div class=\"field-result is-column\" id=\"output-1\"><span class=\"field-title\"><span>Rigidez del muelle (k)<\/span><span class=\"result-term\">k<\/span><\/span><span class=\"field-value\" id=\"result-1\"><\/span><button type=\"button\" class=\"copy-result\" data-tooltip=\"Copiar resultado\" aria-label=\"Copiar resultado\"><span class=\"copy-icon icon icon-document-copy\" aria-hidden=\"true\"><\/span><\/button><\/div><div class=\"field-result is-column\" id=\"output-2\"><span class=\"field-title\"><span>Deflexi\u00f3n y tensi\u00f3n del alambre bajo la carga aplicada<\/span><\/span><span class=\"field-value\" id=\"result-2\"><\/span><button type=\"button\" class=\"copy-result\" data-tooltip=\"Copiar resultado\" aria-label=\"Copiar resultado\"><span class=\"copy-icon icon icon-document-copy\" aria-hidden=\"true\"><\/span><\/button><\/div><\/div><div class=\"result-actions\"><button type=\"button\" class=\"copy-link\"><svg viewBox=\"0 0 20 20\" fill=\"currentColor\" aria-hidden=\"true\"><path d=\"M12.232 4.232a2.5 2.5 0 0 1 3.536 3.536l-1.225 1.224a.75.75 0 0 0 1.061 1.06l1.224-1.224a4 4 0 0 0-5.656-5.656l-3 3a4 4 0 0 0 .225 5.865.75.75 0 0 0 .977-1.138 2.5 2.5 0 0 1-.142-3.667l3-3Z\"\/><path d=\"M11.603 7.963a.75.75 0 0 0-.977 1.138 2.5 2.5 0 0 1 .142 3.667l-3 3a2.5 2.5 0 0 1-3.536-3.536l1.225-1.224a.75.75 0 0 0-1.061-1.06l-1.224 1.224a4 4 0 1 0 5.656 5.656l3-3a4 4 0 0 0-.225-5.865Z\"\/><\/svg><span class=\"copy-link__text\">Copiar enlace a este c\u00e1lculo<\/span><\/button><span class=\"sr-only\" role=\"status\" id=\"copy-link-status\"><\/span><\/div><\/div><a href=\"#respond\" class=\"hidden transition-opacity duration-300 opacity-0 w-50 text-sm justify-center items-center gap-2 px-4 py-2 rounded bg-gray-200 text-gray-700 hover:bg-gray-300\" id=\"leave-comment\"><span class=\"icon icon-comments\" aria-hidden=\"true\"><\/span>Dejar un comentario<\/a><\/form><\/section><section id=\"calc-reactions\" class=\"not-prose hidden my-12 bg-gradient-to-r from-primary-50 to-gray-50 border border-indigo-100 rounded-xl px-6 py-4 shadow-sm\" data-post=\"5311\" aria-live=\"polite\" aria-labelledby=\"calc-reactions-title\"><p id=\"calc-reactions-title\" class=\"text-sm text-gray-500 text-center mb-2\">\u00bfQu\u00e9 te ha parecido este resultado?<\/p><div role=\"group\" aria-labelledby=\"calc-reactions-title\" class=\"grid grid-cols-3 sm:flex sm:flex-row sm:justify-around gap-4 sm:items-center sm:flex-wrap\"><button type=\"button\" aria-pressed=\"false\" class=\"reaction-btn flex flex-col items-center gap-1 text-sm text-gray-700 hover:text-primary-600 cursor-pointer transition-transform hover:scale-105\" data-reaction=\"like\"><span class=\"reaction-count\" data-reaction-count=\"like\">0<\/span><span class=\"reaction text-3xl\" aria-hidden=\"true\">\ud83d\ude00 <\/span><span class=\"reaction-description font-medium\">Me gusta <\/span><\/button><button type=\"button\" aria-pressed=\"false\" class=\"reaction-btn flex flex-col items-center gap-1 text-sm text-gray-700 hover:text-primary-600 cursor-pointer transition-transform hover:scale-105\" data-reaction=\"helpful\"><span class=\"reaction-count\" data-reaction-count=\"helpful\">0<\/span><span class=\"reaction text-3xl\" aria-hidden=\"true\">\ud83d\udca1 <\/span><span class=\"reaction-description font-medium\">\u00datil <\/span><\/button><button type=\"button\" aria-pressed=\"false\" class=\"reaction-btn flex flex-col items-center gap-1 text-sm text-gray-700 hover:text-primary-600 cursor-pointer transition-transform hover:scale-105\" data-reaction=\"confused\"><span class=\"reaction-count\" data-reaction-count=\"confused\">0<\/span><span class=\"reaction text-3xl\" aria-hidden=\"true\">\ud83d\ude15 <\/span><span class=\"reaction-description font-medium\">Confuso <\/span><\/button><button type=\"button\" aria-pressed=\"false\" class=\"reaction-btn flex flex-col items-center gap-1 text-sm text-gray-700 hover:text-primary-600 cursor-pointer transition-transform hover:scale-105\" data-reaction=\"disappointed\"><span class=\"reaction-count\" data-reaction-count=\"disappointed\">0<\/span><span class=\"reaction text-3xl\" aria-hidden=\"true\">\ud83d\ude1e <\/span><span class=\"reaction-description font-medium\">Decepcionado <\/span><\/button><button type=\"button\" aria-pressed=\"false\" class=\"reaction-btn flex flex-col items-center gap-1 text-sm text-gray-700 hover:text-primary-600 cursor-pointer transition-transform hover:scale-105\" data-reaction=\"inaccurate\"><span class=\"reaction-count\" data-reaction-count=\"inaccurate\">0<\/span><span class=\"reaction text-3xl\" aria-hidden=\"true\">\u274c <\/span><span class=\"reaction-description font-medium\">Inexacto <\/span><\/button><\/div><div id=\"reaction-message\" class=\"hidden mt-8 rounded-md border border-primary-100 bg-white\/50 backdrop-blur-sm px-4 py-2 text-sm text-center shadow-sm\"><\/div><\/section><div class=\"calcdash-ad not-prose calcdash-ad--calc_result calcdash-ad--in-article\"><ins class=\"adsbygoogle\" style=\"display:block\" data-ad-client=\"ca-pub-1721569815777345\" data-ad-slot=\"6317458308\" data-ad-layout=\"in-article\" data-ad-format=\"fluid\"><\/ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});<\/script><\/div>\n<style id=\"wpcoderpro-inline-1\">.formula-box {\r\n\tborder-bottom: none !important;\r\n}<\/style><section class=\"formula-box\" aria-labelledby=\"formula-title\">\r\n\t<div id=\"formula-title\" class=\"not-prose font-display mb-4\"><span class=\"icon icon-formula\" aria-hidden=\"true\"><\/span><h2>F\u00f3rmula de la constante del muelle de compresi\u00f3n<\/h2><\/div>\r\n\t<figure class=\"not-prose formula\">\r\n\t\t<figcaption class=\"formula-title\">F\u00f3rmula<\/figcaption>\r\n\t\t<div class=\"text-base text-gray-800\" id=\"formula\">\n\\[ k = \\frac{G\\, d^{4}}{8\\, N_a\\, D^{3}} \\]\n<\/div>\r\n\t<\/figure>\r\n\t<\/p>\n<p><strong>Donde:<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>\\(k\\) \u2014 constante del muelle, es decir, su rigidez (N\/mm)<\/li>\n<li>\\(G\\) \u2014 m\u00f3dulo de cizalladura del material del alambre (N\/mm\u00b2, es decir, MPa)<\/li>\n<li>\\(d\\) \u2014 di\u00e1metro del alambre (mm)<\/li>\n<li>\\(N_a\\) \u2014 n\u00famero de espiras activas<\/li>\n<li>\\(D\\) \u2014 di\u00e1metro medio de las espiras (mm)<\/li>\n<\/ul>\n<p>Esta f\u00f3rmula es v\u00e1lida para un muelle helicoidal de espiras juntas fabricado con alambre de secci\u00f3n redonda, en el que la carga se soporta principalmente por torsi\u00f3n en el alambre. Muestra que la rigidez crece muy deprisa con el di\u00e1metro del alambre (elevado a la cuarta potencia) y disminuye con el cubo del di\u00e1metro de las espiras y con el n\u00famero de espiras activas.<\/p>\n<p>\r\n<\/section>\n<style id=\"wpcoderpro-inline-2\">.calculation-box {\r\n\tborder-bottom: none !important;\r\n}<\/style><section id=\"calculation\" class=\"calculation-box\" aria-labelledby=\"calculation-title\">\r\n\t<div id=\"calculation-title\" class=\"not-prose font-display\"><span class=\"icon icon-unordered-list\" aria-hidden=\"true\"><\/span><h2>Constante del muelle de compresi\u00f3n: ejemplo de c\u00e1lculo<\/h2><\/div>\r\n\r\n<\/p>\n<p><strong>Ejemplo:<\/strong> un muelle de alambre de acero para muelles (alambre de piano) con un di\u00e1metro de alambre de 3 mm, un di\u00e1metro medio de espiras de 25 mm, 10 espiras activas y un m\u00f3dulo de cizalladura de 79,3 GPa (79 300 N\/mm\u00b2), sometido a una carga de 250 N.<\/p>\n<p>\\[ k = \\frac{79\\,300 \\times 3^{4}}{8 \\times 10 \\times 25^{3}} = \\frac{79\\,300 \\times 81}{1\\,250\\,000} \\approx 5.139 \\ \\text{N\/mm} \\]<br \/>\n\\[ f = \\frac{F}{k} = \\frac{250}{5.139} \\approx 48.65 \\ \\text{mm} \\]<br \/>\n\\[ \\tau = K_w \\, \\frac{8 F D}{\\pi d^{3}} = 1.176 \\times \\frac{8 \\times 250 \\times 25}{\\pi \\times 27} \\approx 693 \\ \\text{MPa} \\]<\/p>\n<p><strong>Resultado:<\/strong> la constante del muelle es k \u2248 5,139 N\/mm (29,34 lbf\/in). Con una carga de 250 N el muelle se comprime unos 48,65 mm y la tensi\u00f3n de cizalladura en el alambre ronda los 693 MPa (\u2248 100 ksi).<\/p>\n<p>\n\r\n<\/section>\n<h2>C\u00f3mo usar la calculadora<\/h2>\n<ol>\n<li>Introduce el <strong>di\u00e1metro del alambre (d)<\/strong> de secci\u00f3n redonda y selecciona mm o in.<\/li>\n<li>Introduce el <strong>di\u00e1metro medio de las espiras (D)<\/strong>, medido hasta el centro del alambre (di\u00e1metro exterior menos un di\u00e1metro de alambre), con su unidad.<\/li>\n<li>Introduce el <strong>n\u00famero de espiras activas (Na)<\/strong>. Con extremos cerrados y rectificados, resta 2 al total de espiras; con extremos cerrados sin rectificar, resta 3; con extremos abiertos, cuenta todas las espiras.<\/li>\n<li>Introduce el <strong>m\u00f3dulo de cizalladura (G)<\/strong> del material del alambre y elige su unidad (GPa, Mpsi o psi). En la descripci\u00f3n del campo se listan los valores habituales de los alambres de muelle m\u00e1s comunes.<\/li>\n<li>Si lo deseas, introduce una <strong>carga axial aplicada (F)<\/strong> en N, lbf o kgf. La calculadora mostrar\u00e1 entonces tambi\u00e9n la deflexi\u00f3n (seg\u00fan la ley de Hooke, \\(f = F\/k\\)) y la tensi\u00f3n de cizalladura en el alambre (incluido el factor de correcci\u00f3n de curvatura de Wahl).<\/li>\n<li>Lee la constante del muelle en N\/mm, lbf\/in y N\/m en la tabla de resultados, junto con los posibles avisos sobre el \u00edndice del muelle o el nivel de tensi\u00f3n.<\/li>\n<\/ol>\n<h2>\u00bfQu\u00e9 es la constante de un muelle?<\/h2>\n<p>La constante del muelle, tambi\u00e9n llamada constante el\u00e1stica o rigidez, es la fuerza necesaria para comprimir (o estirar) un muelle en una unidad de longitud. Un muelle con una constante de 5 N\/mm necesita 5 newtons de fuerza por cada mil\u00edmetro de compresi\u00f3n: 10 N lo comprimen 2 mm, 20 N lo comprimen 4 mm, y as\u00ed sucesivamente, siempre que el muelle permanezca dentro de su rango el\u00e1stico. La constante es el dato m\u00e1s importante para describir un muelle de compresi\u00f3n, porque determina c\u00f3mo se comportar\u00e1 en un mecanismo: qu\u00e9 fuerza ejerce para un desplazamiento dado y hasta d\u00f3nde queda comprimido bajo una carga determinada.<\/p>\n<p>Aunque un muelle de compresi\u00f3n parece aplastarse, el alambre trabaja casi por completo a torsi\u00f3n. Cada secci\u00f3n del alambre gira ligeramente al aplicar la carga, y ese giro es lo que almacena la energ\u00eda. Por eso la f\u00f3rmula usa el m\u00f3dulo de cizalladura \\(G\\) y no el m\u00f3dulo de Young, y por eso tiene esa forma \\(d^4 \/ D^3\\) tan caracter\u00edstica de las f\u00f3rmulas de torsi\u00f3n: la misma f\u00edsica que trata con m\u00e1s detalle nuestra calculadora de <a href=\"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/torsion-de-ejes\/\">torsi\u00f3n en ejes<\/a>.<\/p>\n<p>La fuerte dependencia de las dimensiones tiene consecuencias pr\u00e1cticas. Duplicar el di\u00e1metro del alambre hace el muelle 16 veces m\u00e1s r\u00edgido; duplicar el di\u00e1metro de las espiras lo hace 8 veces m\u00e1s blando; duplicar el n\u00famero de espiras lo deja dos veces m\u00e1s blando. Por eso los fabricantes de muelles especifican los di\u00e1metros de alambre y de espiras con tolerancias muy estrechas: peque\u00f1os errores dimensionales producen cambios notables en la constante. Si est\u00e1s comprobando si un muelle es suficiente como componente, el resultado de la tensi\u00f3n del alambre sirve tambi\u00e9n como comprobaci\u00f3n r\u00e1pida, en la misma l\u00ednea que verificar el <a href=\"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/modulo-resistente-seccion\/\">m\u00f3dulo resistente<\/a> en el dise\u00f1o de vigas.<\/p>\n<h2>Interpretaci\u00f3n de los resultados<\/h2>\n<p>El resultado principal, \\(k\\), se expresa en N\/mm y lbf\/in. Si has introducido una carga, la deflexi\u00f3n \\(f = F\/k\\) indica cu\u00e1nto se acorta el muelle bajo esa carga, y la tensi\u00f3n de cizalladura indica si el alambre trabaja con holgura dentro de los l\u00edmites del material. Para los aceros de muelle comunes, conviene mantener la tensi\u00f3n de cizalladura corregida bastante por debajo del 45\u201350 % de la resistencia a tracci\u00f3n del alambre en cargas est\u00e1ticas, y a\u00fan menor en servicio c\u00edclico. La calculadora avisa cuando los resultados se acercan a unos 1000 MPa, el umbral t\u00edpico de los alambres de muelle habituales.<\/p>\n<p>La calculadora tambi\u00e9n informa del \u00edndice del muelle \\(C = D\/d\\). Los valores entre 4 y 12 se consideran fabricables y de buen comportamiento: por debajo de 4 las tensiones de arrollado son muy elevadas y el muelle resulta dif\u00edcil de fabricar; por encima de 15 la espira queda floja y el muelle puede pandearse, enredarse o comportarse de forma err\u00e1tica. El muelle del ejemplo tiene \\(C = 25\/3 \\approx 8.3\\), de lleno en la zona buena.<\/p>\n<h2>Hip\u00f3tesis y consejos pr\u00e1cticos<\/h2>\n<ul>\n<li><strong>Alambre redondo y espiras juntas:<\/strong> la f\u00f3rmula supone un muelle helicoidal de alambre redondo con espiras muy pr\u00f3ximas, cargado axialmente, con efectos despreciables de cizalladura directa y de flexi\u00f3n.<\/li>\n<li><strong>Comportamiento el\u00e1stico lineal:<\/strong> la constante solo se mantiene constante hasta que el alambre fluye o las espiras alcanzan la altura s\u00f3lida. Cuando las espiras se tocan, la constante efectiva aumenta bruscamente.<\/li>\n<li><strong>Cuenta bien las espiras activas:<\/strong> las espiras de los extremos cerrados (en contacto) apenas se deforman. Usar el total de espiras en lugar de las activas es la fuente de error m\u00e1s com\u00fan: puede subestimar la constante en un 20\u201330 % en muelles cortos.<\/li>\n<li><strong>Compara la deflexi\u00f3n con el recorrido disponible:<\/strong> la deflexi\u00f3n calculada debe caber entre la longitud libre y la altura s\u00f3lida del muelle; de lo contrario, el muelle llega al bloqueo.<\/li>\n<li><strong>Usa el m\u00f3dulo de cizalladura correcto:<\/strong> el acero inoxidable y los alambres no f\u00e9rreos son sensiblemente m\u00e1s blandos que el alambre de acero para muelles (\u2248 69 GPa frente a \u2248 79,3 GPa), lo que reduce la constante en la misma proporci\u00f3n.<\/li>\n<li><strong>Temperatura y servicio:<\/strong> a temperaturas elevadas los muelles se relajan y pierden fuerza con el tiempo; la constante calculada corresponde al alambre a temperatura ambiente.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Al dimensionar el alambre para una carga dada, recuerda que la tensi\u00f3n crece con \\(1\/d^3\\) mientras que la constante crece con \\(d^4\\), de modo que existe un compromiso directo entre rigidez y tensi\u00f3n: un alambre m\u00e1s grueso da un muelle m\u00e1s r\u00edgido y menos tensionado, pero con una fuerza mucho mayor para el mismo recorrido. Para piezas sometidas a presi\u00f3n se aplica una l\u00f3gica parecida con el espesor de pared, como explica nuestra calculadora de <a href=\"https:\/\/wpcalc.com\/es\/ingenieria\/espesor-de-pared-de-tuberia\/\">espesor de pared de tuber\u00edas<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Calcula la constante (rigidez) de un muelle helicoidal de compresi\u00f3n a partir del di\u00e1metro del alambre, el di\u00e1metro medio de las espiras, el n\u00famero de espiras activas y el m\u00f3dulo de cizalladura. Si lo deseas, introduce una carga para obtener tambi\u00e9n la deflexi\u00f3n y la tensi\u00f3n de cizalladura del alambre.<\/p>\n","protected":false},"author":3168,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[9],"tags":[84],"class_list":["post-5311","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ingenieria","tag-resortes"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5311","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3168"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5311"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5311\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5808,"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5311\/revisions\/5808"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5311"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5311"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wpcalc.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5311"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}