一,Επιλογή υλικών
Η ποιότητα των υλικών που χρησιμοποιούνται επηρεάζει άμεσα τη διάρκεια ζωής του ελατηρίου, την ελαστική απόδοση, την αντοχή στην κόπωση και την αντοχή στη διάβρωση. Το σύρμα από ανθρακούχο χάλυβα, το σύρμα από κράμα χάλυβα, το σύρμα από ανοξείδωτο χάλυβα και το σύρμα από κράμα με βάση το νικέλιο-είναι όλα κοινά υλικά για ελατήρια συμπίεσης. Το σύρμα από κράμα{3}}με βάση το νικέλιο χρησιμοποιείται σε ορισμένες βιομηχανίες. Οι κραματοποιημένοι χάλυβες υψηλής- αντοχής όπως 50CrVA και 55CrSi χρησιμοποιούνται συχνά στην αυτοκινητοβιομηχανία για να διασφαλιστεί ότι τα εξαρτήματα είναι γερά, αντέχουν κρούσεις και διαρκούν πολύ. Ο ιατρικός κλάδος έχει αυστηρότερα πρότυπα για τα υλικά και συνήθως απαιτεί τη χρήση ανοξείδωτου χάλυβα 304, 316L ή υψηλής{11}}ιατρικής ποιότητας για να διασφαλιστεί ότι τα εξαρτήματα είναι βιοσυμβατά, ανθεκτικά στη διάβρωση-και σταθερά. Οι έξυπνες οικιακές συσκευές, από την άλλη πλευρά, χρειάζεται μόνο να είναι ελαφριές και ανθεκτικές, συχνά κατασκευασμένες από κανονικό ανθρακούχο χάλυβα ή ανοξείδωτο χάλυβα SUS304. Μόλις τα υλικά φτάσουν στο εργοστάσιο, πρέπει να δοκιμαστούν για αντοχή σε εφελκυσμό
2, ροή της διαδικασίας
Η εντελώς αυτόματη μηχανή ελατηρίου με υπολογιστή CNC χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή συμπιεσμένων ελατηρίων. Το σύρμα διαμορφώνεται με τρεις κύριους τρόπους: κούμπωμα, κοπή και διαμόρφωση. Αυτό γίνεται με τον καθορισμό παραμέτρων όπως η εξωτερική διάμετρος, το βήμα, ο αριθμός στροφών και το μήκος του ελατηρίου. Πρώτον, το σύρμα τροφοδοτείται προσεκτικά μέσω του τροχού τροφοδοσίας καλωδίων. Για να αποφευχθεί η άνιση απόσταση μεταξύ των πηνίων ή τα προβλήματα με το μήκος του ελατηρίου, η ταχύτητα πρέπει να παραμείνει ίδια καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας. το καρούλι αρχίζει να γυρίζει, τυλίγοντας το σύρμα σε ένα σπειροειδές σχέδιο που ταιριάζει με την προκαθορισμένη διάμετρο. Το pitch block ελέγχει το διάστημα μεταξύ κάθε στροφής, κάτι που βοηθά το ελατήριο να αποκτήσει ομοιόμορφο σχήμα. Ο κόφτης κόβει το ελατήριο για να φτιάξει ένα πλήρες ημιτελικό ελατήριο όταν ο αριθμός των στροφών φτάσει την προκαθορισμένη τιμή. Κατά την κατασκευή ελατηρίων συμπίεσης για ιατρικό εξοπλισμό, η ακρίβεια πρέπει να είναι ± 0,02 mm. Για να παρακολουθείτε την εξωτερική διάμετρο και το βήμα σε πραγματικό χρόνο, τα προγράμματα χύτευσης CNC λειτουργούν με συστήματα όρασης CCD. Αφού γίνει το ελατήριο, πρέπει να ελεγχθεί για την εμφάνισή του, την απόσταση των πηνίων,
3, Θεραπεία για την ενίσχυση της επιφάνειας
Αφού διαμορφωθεί, τοελατήριο συμπίεσηςθα υποβληθεί σε θερμική επεξεργασία για να επαναφέρει την εσωτερική τάση του πηνίου του σύρματος στο φυσιολογικό και να το κάνει πιο ευέλικτο και να διαρκέσει περισσότερο. Μερικές κοινές διαδικασίες είναι η θεραπεία μετριασμού, η απόσβεση με σκλήρυνση και η θεραπεία ανακούφισης από το στρες. Για να βεβαιωθείτε ότι τα ελατήρια συμπίεσης για την ανάρτηση αυτοκινήτου δεν σπάνε εύκολα όταν εκτίθενται- σε μακροχρόνιους κραδασμούς και κρούσεις, συνήθως μετριάζονται σε υψηλές θερμοκρασίες. Τα ελατήρια ιατρικού εξοπλισμού, από την άλλη πλευρά, εστιάζουν στη σταθερότητα και τη συνέπεια και συχνά χρησιμοποιούν ακριβή θερμοκρασία-ελεγχόμενη χαμηλή-θερμοκρασία. Αφού θερμανθεί, το ελατήριο θα λάβει μια επεξεργασία επιφανειακής ενίσχυσης, όπως αμμοβολή, στίλβωση, ηλεκτρολυτική στίλβωση ή επίστρωση επιφάνειας. Το σφηνάκι χρησιμοποιεί μπάλες από χάλυβα υψηλής-ταχύτητας για να χτυπήσει την επιφάνεια των ελατηρίων, γεγονός που δημιουργεί μια επίστρωση θλιπτικής τάσης που αυξάνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της κόπωσης. Η ηλεκτρολυτική στίλβωση είναι ο πιο συχνός τρόπος καθαρισμού ελατηρίων για αυτοκίνητα και εργοστάσια. προτιμά αυτή τη μέθοδο γιατί αφαιρεί τις μικρορωγμές από την επιφάνεια και κάνει τα ελατήρια πιο αποστειρωμένα και καθαρά. Η επινικελίωση, η επίστρωση ψευδαργύρου ή το αντισκωριακό{12}}έλαιο μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να κάνουν τα ελατήρια σε ορισμένες έξυπνες οικιακές συσκευές πιο ανθεκτικά στη διάβρωση. Η θερμική επεξεργασία και η ενίσχυση της επιφάνειας είναι σημαντικές φάσεις για την καλύτερη λειτουργία των συμπιεσμένων ελατηρίων. Αυτά τα βήματα μπορούν να έχουν μεγάλο αντίκτυπο στο πόσο διαρκούν τα ελατήρια και πόσο σταθερά είναι.
4, Δοκιμή και αποδοχή
το συμπιεσμένο ελατήριο πρέπει να περάσει από ενδελεχή ποιοτικό έλεγχο που περιλαμβάνει δοκιμή μεγέθους, δοκιμή φορτίου, δοκιμή κόπωσης, δοκιμή διαδρομής συμπίεσης, ανίχνευση επιφανειακών ελαττωμάτων και άλλα βήματα. Ψηφιακά παχύμετρα, προβολείς, μικρόμετρα και άλλα εργαλεία χρησιμοποιούνται για τη σωστή μέτρηση της εξωτερικής διαμέτρου, της διαμέτρου του σύρματος, του βήματος, του αριθμού στροφών, του ελεύθερου ύψους και άλλων διαστάσεων. Το πιο σημαντικό πράγμα που πρέπει να ελέγξετε όταν χρησιμοποιείτε ελατήρια συμπίεσης είναι η ελαστικότητά τους. Ένας ειδικός εξοπλισμός δοκιμής πίεσης ελέγχει την τιμή φορτίου του ελατηρίου σε διαφορετικές διαδρομές συμπίεσης για να βεβαιωθεί ότι ταιριάζει με τις προδιαγραφές σχεδιασμού. Για να βεβαιωθείτε ότι ένα προϊόν είναι ανθεκτικό, η αυτοκινητοβιομηχανία θα κάνει δοκιμές ζωής κόπωσης, που σημαίνει ότι θα το συμπιέσει 50.000 ή 100.000 φορές. Η ιατρική βιομηχανία, από την άλλη πλευρά, ενδιαφέρεται περισσότερο για τη συνέπεια και την ιχνηλασιμότητα, επομένως πρέπει να καταγράφει τα δεδομένα δοκιμών παρτίδα προς παρτίδα προκειμένου να πληροί το ISO 13485 και άλλους ιατρικούς κανονισμούς. απαιτείται μια οπτική επιθεώρηση για να βεβαιωθείτε ότι το τελικό προϊόν μπορεί να λειτουργήσει με ασφάλεια, σταθερότητα και αποτελεσματικότητα στον εξοπλισμό. Αυτό γίνεται για την εξάλειψη προβλημάτων ποιότητας όπως γρέζια, ρωγμές,