Подбор, изготовление, материалы для строительства автомобильных пружин

Подбор, изготовление, материалы для строительства автомобильных пружин
Подбор, изготовление, материалы для строительства автомобильных пружин

Поскольку в Швеции, как правило, нет исследований по дальнейшему развитию пружин подвески, Lesjöfors должен приобрести собственные знания о производстве автомобильных пружин, рассчитанных на самые жесткие требования. На заводе Lesjöfors Industrifjädrar в Худене, Швеция, изготавливаются специальные пружины для транспортных средств с низкой посадкой. Öhlins Racing является известным клиентом, который Lesjöfors поставляет пружины для амортизаторов уже более 20 лет. С клиентской базой, которая предъявляет высокие требования к пружинам с точки зрения допусков, обработки поверхности и производительности, очень важно всегда быть на шаг впереди, чтобы поддерживать и развивать положение компании. Стефан Мусслиндер является техническим директором группы. Он объясняет предпосылки, которые должны быть выполнены, чтобы быть успешным в отрасли:

«Свойства пружины основаны на трех факторах: материалы, производственный процесс и конструкция. Благодаря обширному опыту во всех трех областях, мы можем удовлетворить требования, которые мы получаем от клиентов ».

Функция определяет дизайн и материал

Для оптимально спроектированной пружины важно знать свойства материала и рассчитывать диаметр проволоки и количество обмоток на этой основе. Таким образом, различные материалы доступны для различных областей применения. Пружинные стали являются одними из самых твердых видов стали. Это является обязательным условием, чтобы противостоять огромным механическим нагрузкам, которые возникают на пружинах в автомобиле. Постоянно возрастающие требования в отношении небольшого веса и малых установочных размеров означают, что пружины должны выдерживать все более высокие напряжения.

Знание - конкурентное преимущество! Будьте в курсе: с нашей новостной рассылкой редакторы практики строительства информируют вас каждый вторник и пятницу о темах, новостях и тенденциях в отрасли.

Подпишись сейчас

Процесс производства по меньшей мере так же важен, как и материал, так как свойства могут быть точно адаптированы к соответствующим потребностям посредством различных обработок. После намотки пружины подвергаются термообработке при температуре от 200 ° C до 450 ° C в зависимости от типа материала и типа применения пружины. При так называемом отпуске напряжения внутренние напряжения в обмотке освобождаются. Затем пружины шлифуют во всех случаях, когда торцы должны быть плоскими. Шлифование является основным требованием для всех пружин сжатия. Однако для более простых применений пружин это иногда опускается по соображениям стоимости.

Дробеструйная обработка является важным, критическим процессом для пружин, таких как клапанные пружины в двигателе внутреннего сгорания, чтобы выдерживать большое количество изменений нагрузки в течение срока их службы. В этом процессе стальные шары бросаются на поверхность. Таким образом, сжимающие напряжения вводятся в поверхностный слой материала, что повышает усталостную прочность до 50 раз.

Разработка расчетных моделей

Последний шаг - перед обработкой поверхности, маркировкой и т. Д. - это установка, при которой пружина максимально сжимается два-три раза, чтобы она сидела. Это создает внутренние напряжения в материале, которые противоположны напряжениям, которым подвергается пружина во время использования. «Поскольку пружина короче, когда она установлена, разработчик должен иметь возможность рассчитать длину намотки».

Весенние каникулы

Винтовые пружины страдают от плохих дорог и больших колес

«Мы должны были разработать модель расчета самостоятельно, потому что область весны до сих пор была в основном пустым местом в научных исследованиях. Для того чтобы иметь возможность производить оптимальные пружины, нам необходимо развивать технологию, которая нам нужна », - объясняет Стефан Мусслиндер.

Процесс производства так же важен, как и материал, так как свойства адаптируются к потребностям посредством различных обработок
Процесс производства так же важен, как и материал, так как свойства адаптируются к потребностям посредством различных обработок

Огромные нагрузки на клапанные пружины

Для клапанных пружин, которые особенно напряжены и подвергаются экстремальным нагрузкам, например, в автомобилях с пониженной грузоподъемностью, в некоторых случаях требуются дополнительные меры для достижения соответствующей прочности. Здесь часто используются комплекты пружин, в которых две или три пружины клапана установлены концентрически одна внутри другой. Это уменьшает нагрузку на отдельную пружину. Требования высоки во всех отношениях, от процессов очистки стали до обработки поверхности и отпуска, до шлифования и дробеструйной обработки. Впоследствии настройка происходит под воздействием тепла, так что пружины могут выдерживать высокие температуры в окружающей среде, в которой они затем используются.