EN
En av de mest grundläggande men ändå mycket viktiga delarna i mekaniska system är fjädrarna. Även om en vanlig fjäder kan användas för att utföra ett brett utbud av uppgifter, ställer modern fordons- och flygteknik krav som ofta kräver en annan lösning: specialfjädrar. Dessa är inte standardvaror utan är anpassade i minsta detalj för att passa specifika prestanda-, miljö- och platskrav.
Det kritiska behovet av anpassning
Motivationen för anpassning drivs av prestanda som är oöverträffad inom dessa branscher. En universell lösning kommer aldrig att kunna erbjuda den nödvändiga tillförlitligheten, effektiviteten eller säkerheten.
Krav på precisionsprestanda
Parametrarna skiljer sig åt i varje tillämpning. När det gäller fordonsystem kan det handla om en specifik belastningshastighet som ger bästa möjliga köregenskaper och hantering. Inom flyg- och rymdindustrin kan det innebära att utveckla en fjäder som fungerar perfekt vid högt tryck och temperaturförändringar. Enskilda fjädrar utvecklas med specifika last-deflektionskurvor, utmattningslivslängd samt driftgränser.
Plats- och viktbegränsningar
Detta gäller särskilt flyg- och rymdindustrin där varenda gram och varenda millimeter räknas. En fjäder som ska passa i ett mycket trångt och oregelbundet format krävs ofta också av ingenjörer, och det bidrar till den totala viktminskningen. Specialdesign Specialdesign möjliggör utveckling av fjädrar med ovanlig geometri som kan skapas med minimalt utrymme och ändå maximera prestanda.
Materialvetenskap inom fjäderdesign
Materialet bestäms av miljön. Standardfjädrar är vanligtvis tillverkade av strömmeta eller rostfritt stål. Specialfjädrar använder däremot ett mycket bredare urval av högteknologiska material.
Uppfylla extrema miljöer
Vid användning i motorutrymmet inom bilindustrin eller landningsställ inom flyg- och rymdfartsindustrin måste fjädrar motstå både korrosion och hög temperatur samt kontinuerlig vibration. Detta kan innebära användning av särskilda legeringar som Inconel eller Elgiloy, vilka har stor motståndskraft mot värme och korrosion. Valet av material är en del av långsiktig drift och felfri funktion.
Den Design och tillverkningsprocess
Utformningen av en anpassad fjäder är en gemensam och upprepande procedur som involverar en ingenjör och fjäderleverantören.
Avancerad modellering och simulering
Det börjar med avancerad datorbaserad modellering och finita elementanalys (FEA). Denna datorbaserade prototypning gör det möjligt för ingenjörer att testa fjäderns prestanda under verkliga belastningar och spänningar, och potentiella brottställen identifieras långt innan någon fysisk prototyp tillverkas. Detta är ett viktigt steg i designvalidering och efterlevnad av alla säkerhets- och prestandakrav.
Precisionstillverkningstekniker
När designen är klar tillverkas den med hjälp av CNC-lindnings- och precisions sliputrustning av senaste generation. Detta gör att varje fjäder tillverkas enligt exakta specifikationer med enhetlig tråddiameter, stigning och total geometri. Omfattande kvalitetskontroll och tester, inklusive spänningsavlastning och förinställningsprocesser, säkerställer att slutprodukten fungerar som avsett under hela sin livslängd.