Tvarované pružiny, ploché pružiny a listové pružiny patří k nejstarším typům kovových pružin a prosadily se jako nepostradatelné konstrukční prvky v mnoha průmyslových odvětvích. Dnes jsou nedílnou součástí široké škály aplikací, zejména ve strojírenství, konstrukci vozidel, přesném strojírenství a elektrotechnice. Jejich ústřední vlastnost – pohlcování mechanické energie deformací, její ukládání a opětovné uvolňování v případě potřeby – se využívá různými způsoby (je jedinečná). Tato schopnost uchovávat a přeměňovat mechanickou energii z nich činí ideální konstrukční prvek pro vyrovnávání sil a posunů.
Příslušné požadavky na vývoj a výrobu plochých, tvarovaných a listových pružin:
- Vhodné materiály, které mají kromě vysoké pevnosti a tvarovatelnosti také další technické vlastnosti, jako je tepelná odolnost, elektrická vodivost, antimagnetismus atd., v závislosti na použití.
- Základy pro výpočet plochých, tvarovaných a listových pružin, které splňují technické požadavky
- Pokročilé výrobní postupy pro přesnou a hospodárnou výrobu.
- Spolehlivé měřicí metody a zkušební zařízení pro zjišťování vlastností pružin, které slouží ke kontrole funkce pružin během výroby a po ní, jakož i při experimentálním testování v aplikaci.
Vývoj sestav, v nichž se používají tvarované pružiny, ploché pružiny a listové pružiny, je často spojen s experimentálním úsilím. To má mnoho důvodů: jednak jsou pružiny často zahrnuty do procesu návrhu až v pozdní fázi, jednak stávající výpočtové metody ne vždy dostatečně vystihují skutečné provozní podmínky. Kromě rozsáhlých zkušeností s klasickým návrhem plochých, tvarovaných a listových pružin se nyní jako výpočetní nástroj stále častěji používá metoda konečných prvků (MKP ).
Table of Contents
Použití pro tvarované pružiny, ploché pružiny a listové pružiny
Použití pružin z plochého materiálu je nespočetné a nepřeberné. Sahají od jednoduchých listových pružin až po složité ploché pružiny a tvarované pružiny, které jsou přesně přizpůsobeny geometrii okolních součástí. I přes tuto rozmanitost je lze rozdělit do kategorií podle jejich funkce, účelu použití a tvaru pružiny.
Klasifikace kovových pružin podle účelu použití:
- Akumulační prvky > Uchovávání mechanické energie (akumulace energie) prostřednictvím přetváření (hnací pružiny a navíjecí mechanismy).
- Měřicí prvky > Využití lineárního vztahu mezi silou a vzdáleností (pružinové váhy, snímače síly a točivého momentu).
- Vibrační a tlumicí prvky > Absorpce rázů a vibrací (vyrovnávací pružina, pružiny zavěšení)
- Opěrné prvky > Zajištění předpínacích sil a obnovovacích pohybů (zajišťovací prvky a kontaktní můstky).
- Ložiskové prvky > Úlohy rozložení sil pro pohyby v omezeném rozsahu (kompenzace vibrací)
Dělení na rovné, zakřivené, vinuté a kotoučové pružiny:
Přímo ploché pružiny se často používají v kontaktních systémech elektrických spínacích zařízení, například v relé. Kontaktní pružiny z plochého materiálu lze takto instalovat předepnuté. Stávající síly pružin spolehlivě uzavřou spínací cesty.
Ploché zakřivené pružiny se dělí na zakřivené listové pružiny a tvarované pružiny. V případě zakřivené listové pružiny je pružina složena z přímých a kruhových oblouků. U tvarovaných pružin je možný jakýkoli tvar pružiny přizpůsobený danému úkolu. Výpočet je složitý. Obecně platné výpočetní modely nejsou k dispozici. Je zapotřebí dlouholetých zkušeností technika, který často určuje rozměry pomocí známých aproximací a při experimentech. Zejména minimální poloměry ohybu musí být dodrženy v pokynech pro navrhování.
Pod vinuté listové pružiny vůle Spirálové pružiny s prostorem mezi cívkami a spirálovými pružinami a bez nich. Ploché pružiny ve tvaru disku , na které talířové pružiny a Pružinové podložky lze použít jako jednu pružinu nebo v kombinaci pružin.
Design a konstrukce
Při vývoji tvarovaných pružin, plochých pružin nebo listových pružin je třeba učinit řadu rozhodnutí. Patří mezi ně výběr typu pružiny, specifického tvaru pružiny, volba materiálu, určení rozměrů, jakož i zvážení situace při montáži a možností výroby a zkoušení. Nejdůležitějším nástrojem pro tato rozhodnutí jsou výpočty deformačního chování pružin. Vzhledem k tomu, že je obvykle třeba určit více než dva parametry pružiny, probíhá základní návrh v iteračním procesu. U každé navržené pružiny je rovněž nutné provést ověření funkčnosti a pevnosti. Při něm se kontroluje, zda jsou požadovaná pružnost, síly a zdvihy pružiny dodrženy v rámci stanovených tolerancí.
Při určování geometrie pružiny je třeba kromě funkčních požadavků zohlednit také výrobní a materiálové aspekty, aby byla výroba co nejefektivnější a nejhospodárnější. Konstrukce kovových pružin proto vyžaduje specializované znalosti a zkušenosti v oblasti tváření za studena a tepelného zpracování. Geometrie pružiny koneckonců určuje nejen její spolehlivost, ale často také funkčnost celého výrobku, v němž je použita.
Výrobní
V závislosti na požadavcích, tvaru a množství se ploché pružiny, tvarované pružiny a listové pružiny vyrábějí čistým ohýbáním / lisováním a ohýbáním nebo řezáním laserem s následným tvarováním ohýbáním, ražením a lemováním. Tvarování plochých a tvarovaných pružin není omezeno. Výrobní proces doplňují finální povrchové úpravy, jako je vibrační broušení, povrchová úprava hlavně, fosfátování, leštění, galvanizace, lakování atd. Pružiny lze navíc instalovat přímo do poskytnutých sestav. Výběr pružinových materiálů je široký: kromě běžných pružinových ocelí jsou k dispozici nerezové oceli, neželezné kovy a obojkové kovy ve formě pásů nebo desek.
Tloušťka materiálu: 0,1 až 3,0 mm
Šířky pásku: 1,0 mm – 150 mm
Velikosti panelů: 1500 x 2500 mm
Technologie výroby: lasery, ražba, děrování, ohýbání, broušení, montáž
Povrchová technologie : Omílání, fosfátování, leštění, pozinkování a lakování … ostatní povrchy na vyžádání
Pro optimální výrobu jednotlivých tvarových, listových a plochých pružin jsou nezbytné fundované a dlouholeté zkušenosti. Vzhledem k individuální a složité konstrukci je jen zřídka možné provést standardizovaný návrh a výpočet. Proto společnost Gutekunst Formfedern každou výrobní sérii podrobně dokumentuje a tyto informace využívá pro následné návrhy.
Společnost Gutekunst Formfedern s vámi spolupracuje na vývoji řešení na míru vašemu aktuálnímu úkolu. Na základě vašeho výkresu, dat CAD, montážní situace a funkčního popisu pečlivě prověříme a vypočítáme vaše požadavky. V případě zájmu stačí využít náš poptávkový formulář nebo zaslat podklady přímo na adresu info@gutekunst-formfedern.de.
Federnanfrage
Využijte výhod nového obchodu Formfedern
Nový obchod s pružinami do forem od společnosti Gutekunst Formfedern nabízí několik výhod při nákupu pružin do forem, plochých pružin, laserových dílů a plechových dílů. Díky jednoduchému ovládání, transparentní online kalkulaci cen a rychlému digitálnímu zpracování je skutečnou podporou pro konstruktéry, techniky a nákupčí. Konečně lze konfigurovat zakázkové kovové výlisky, vypočítávat ceny, poptávat a objednávat nekomplikovaným a časově úsporným způsobem – nepřetržitě a s maximální transparentností.
Vyzkoušejte si to sami na adrese https://shop.formfedern.com
Formfedern-Shop
Dodatečné informace: