sprężyny

Sprężyna to element konstrukcyjny wykonany z materiału o najwyższym module sprężystości ukształtowana tak, aby cechować się dużą podatnością na obciążenia większą, niż wynika to z modułu sprężystości. Na sprężyny stosuje się materiały o najwyższej wytrzymałości. Są to zazwyczaj stale o dużej zawartości węgla, często z dodatkiem Mn, Si, Cr, V, Mo, W i innych pierwiastków, hartowane i nisko odpuszczane. Dla przekrojów d≤10 mm jest to zazwyczaj stal węglowa wyższej jakości, o zawartości 0,6÷0,9% węgla lub drut sprężynowy o ok. 1,0% węgla. Dla d > 7 mm natomiast, stale stopowe obrabiane cieplnie po ukształtowaniu sprężyny.

Dla pręta o d≤8÷10 mm sprężyny są wyginane lub zwijane na zimno po obróbce cieplnej. Po zwijaniu mogą być nisko odpuszczane. Dla pręta d > 8÷10 mm sprężyny kształtowane są na gorąco przed obróbką cieplną. Operacje powiększające wytrzymałość zmęczeniową:

−kulkowanie (powiększenie wytrzymałości o 50÷100%),

−szlifowanie powierzchni pręta.

Zabezpieczanie przed osiadaniem (zjawisko pełzania) dokonuje się przez przeprężanie

(obciążenie powyżej granicy sprężystości przez 48 godzin lub do 2000 obciążeń udarowych). Stosuje się zabezpieczanie przed korozją: malowanie, fosfatyzowanie, cynkowanie, oksydowanie, chromowanie, itp.

PODSTAWOWY PODZIAŁ SPRĘŻYN:

Sprężyny walcowe naciskowe produkowane są ze specjalnej stali sprężystej w zależności od ich przeznaczenia. Wówczas, gdy siła nacisku działa wzdłuż osi sprężyny ma miejsce prawidłowa jej praca. Są to najpopularniejsze i najczęściej stosowane rodzaje sprężyn.
Sprężyny naciągowe są bardzo podobne w budowie do sprężyn walcowych z tą różnicą, że zakończone są oczkiem umożliwiającym podczepienie sprężyny do innego elementu. zaprojektowane są w sposób umożliwiający ich rozciąganie.
Sprężyny skrętowe są zwijane cylindrycznie, a ich zastosowanie odnajdujemy w przypadkach osiowych obciążeń, których przykładem może być ruch kołowy. Sprężyny te osadzane są na wałach, trzpieniach, których zewnętrzna średnica powinna być mniejsza niż średnica wewnętrzna sprężyny w celu zapewnienia luzu pomiędzy wałem a sprężyną.
Sprężyny spiralne płaskie produkowane są z ukształtowanego materiału taśmowego (taśmy stalowe), który wstępnie jest obciążony w celu utworzenia ciasnego zwoju. Możliwe jest całkowite lub częściowe rozwinięcie tego rodzaju sprężyn. Sprężyny te dzięki swej zdolności wywierania stałej siły w zakresie ugięcia znajdują zastosowanie w uchu liniowym.