Що стосується пружин до воріт, Alcomex використовує SH або DH (статично або динамічно високе навантаження) відповідно до стандарту EN 10270-1, хоча значення, викладені в EN 10270-1, є нижньою межею. EN 10270-1/2/3 класифікує показники типів сталі за трьома різними категоріями:
Група 1: марки сталі, які позначаються на основі їх використання та механічних або фізичних властивостей.
Група 2: марки сталі, які позначаються за хімічним складом.
Група 3: корозійностійкі матеріали (RVS)
Що стосується промислових пружин, то ми пропонуємо стандартні дроти наступних якостей найпопулярніших товщин:
| Матеріал | Активний інгредієнт | Нормальний діапазон температур |
|---|---|---|
| Вуглецева сталь (C75, C85, C100) | 1.1200 / 1.1248 / 1.1269 / 1.1274 | [Температура від -40°C до +120°C] |
| Інокс (301, 316, 17-7 PH) | 1.4310 / 1.4401 / 1.4568 | [Температура від -150°C до +250°C] |
| Інконель (X750, 718, 625, 600) | 2.4669 / 2.4668 / 2.4856 / 2.4816 | [Температура від -200°C до +550°C] |
| Хастеллой (C4, C276) | 2.4610 / 2.4819 | [Температура від -100°C до +500°C] |
| MP35N | Розміщується на поверхні | [Температура -200°C до +320°C] |
| Берилієва мідь | 2.1247 | [Температура -190°C до +160°C] |
| Фосфориста бронза | 2.1020 | [Температура -190°C до +80°C] |
| Латунь | 2.0321 | [Температура -190°C до +120°C] |
Під час аналізу застосування вирішується, яка саме пружина буде використовуватися. Робоче середовище пружини може бути настільки агресивним, що деякі матеріали можуть просто “розчинитись”.
Як альтернатива використанню дорогого матеріалу, дроти/пружини часто адаптуються до конкретного застосування шляхом обробки поверхні. Найпоширенішими способами обробки поверхні є: цинкування, фосфатування, нікелювання, хромування, порошкове покриття, лудіння та сріблення/позолота. Всі ці обробки поверхні додають пружині специфічних властивостей, подовжуючи термін служби без негативного впливу на механічні властивості.
Максимальна міцність пружини в основному визначається товщиною (і пов’язаною з нею міцністю на розтяг) дроту і діаметром витків. На величину максимального ходу і пов’язану з ним константу пружини можна впливати, збільшуючи кількість витків або зменшуючи її.
Константа пружини: c=∆F/∆f=(G * d^4)/(8 * Dm^3* n)
Сила пружини: F=c*f=(G * d^4* f)/(8 * Dm^3* n)
d = wire thickness;
Dm = diameter center to center (of the wire);
n = active windings
Використання іншого матеріалу в економічно вигідних застосуваннях часто є занадто дорогим, частково через те, що більш “екзотичні” матеріали обмежено доступні у вигляді дроту або смугової сталі. Оскільки корозія негативно впливає на товщину дроту (і, як наслідок, на функціонування), то при виготовленні пружин на замовлення необхідно добре знати особливості застосування і різні способи обробки поверхні.
Обробка поверхні пов’язана з певним ризиком, і якщо її не виконати належним чином, матеріали можуть стати крихкими. Це явище називається водневою крихкістю і виникає у всіх випадках, коли водень може поширюватися на сталеву поверхню. Вплив водневої крихкості на сталь полягає в тому, що сталь руйнуватиметься з набагато меншою міцністю на розрив, ніж зазвичай, навіть якщо сталь демонструє надзвичайну довговічність під час звичайних випробувань на термін служби. Воднева крихкість може виникнути, якщо пружини піддаються впливу: неокислювальних кислот або катодному очищенню і нанесенню покриттів. Особливо чутливі до цього листові/плоскіі пружини, які затверділи після формування.
Ризик виникнення крихкості зменшується зі зменшенням міцності на розрив і твердості. Як правило, крихкість не виникає на сталі з межею міцності на розрив < 1 000 Н/мм² або твердістю < 30 HV. Більшу частину водню можна видалити за допомогою додаткової термічної обробки (безперервне нагрівання). Товщина матеріалу визначає температуру і тривалість цієї термічної обробки:
Товщина матеріалу < 3 мм 170°C – 180°C 5 годин
Товщина матеріалу < 12 мм 190°C – 210°C 4 години
Здійснення поверхневої обробки майже ніколи не обходиться без ризику. Alcomex завжди проводить цю обробку після консультацій зі спеціалізованими партнерами, щоб гарантувати якість наших пружинних виробів і рішень.
