Koja su razmatranja dizajna pri odabiru opružne igle?

Koja su razmatranja dizajna pri odabiru opružne igle?
Neka razmatranja dizajna koja treba imati na umu pri odabiru opružnih klinova uključuju završnu obradu, pristajanje, materijal i ocjenu materijala.
Završi
Opružne igle dostupne su u različitim završnim obradama, a svaka ima svoje prednosti. Uobičajeni površinski tretmani uključuju lagano nauljen, fosfatiran, pocinčan, kadmij i pasiviziran nehrđajući čelik.
Lagano nauljena površina štiti hardver od oksidacije tijekom transporta i skladištenja. Ne treba ga smatrati trajnim završnim slojem. Neke uobičajene opružne igle od legiranog čelika imaju lagani uljni premaz.
Lagano nauljena opružna igla
Fosfatni premaz Izrađen od tankog kristalnog sloja fosfatnog spoja. Fosfatni premazi imaju dobru otpornost na koroziju i pogodna su podloga za bojanje. Daljnja zaštita od korozije osigurana je kada se ulje za brtvljenje koristi preko fosfatnog premaza. Fosfatni premazi koriste se na niskolegiranom čeliku i čeliku s visokim udjelom ugljika i ne smiju se koristiti u morskim ili visoko korozivnim okruženjima.
Opružni klin presvučen fosfatom
Pocinčavanje ima dobru otpornost na koroziju i popularan je izbor za zaštitu spojnih elemenata od ugljičnog čelika od korozije. Budući da je pocinčavanje tako popularno, troškovi njegove primjene su relativno niski u usporedbi s drugim rješenjima za pocinčavanje. Također je vrlo savitljiv i može izdržati temperature do 120 stupnjeva. Iako pocinčavanje pruža bolju zaštitu od korozije od fosfatnih premaza, ne bi se trebalo koristiti u pomorskim aplikacijama ili drugim visoko korozivnim okruženjima.
pocinčani opružni klin
Kadmijska prevlaka jak je zlatni premaz koji se nanosi na opružne igle od visokougljičnog čelika. Presvlaka kadmijem povećava mazivost, štiti od habanja i pruža izvrsnu otpornost na koroziju. Stoga je prevlaka kadmijem izbor izbora za slanu vodu i primjenu u zrakoplovima.
Opružna igla obložena kadmijem
Passivation Surface Treatment je pasivizirajući oksidni sloj na nehrđajućem čeliku koji pruža dodatnu zaštitu od korozivnih elemenata. Iako je nehrđajući čelik prirodno otporan na koroziju, ovaj oksidni sloj pruža dodatnu zaštitu od površinske korozije komponenti od nehrđajućeg čelika.
Pasivirana opružna igla
namjestiti
Montaža se odnosi na to kako opružni klin stane u traženu rupu. Interferentni fit i zračni fit dva su oblika pristajanja. Interferentno (trenje) pristajanje osigurava najvišu razinu točnosti poravnanja. Međutim, ne bi smio premašiti lagani press fit koji se koristi za retenciju, niti ga treba zamijeniti s press fit-om koji doživljavaju čvrste igle. Pristajanje (bez zazora) idealno je za jednostavno sastavljanje jer je kontaktni pritisak na površinu zatika puno manji od pristajanja s interferencijom. Zazori su idealni kada se opružne igle koriste u primjenama šarki koje zahtijevaju otkopčavanje.
Materijal
Materijal od kojeg je izrađena opružna igla uvijek je važan faktor. Opružne igle izrađene su od legure, ugljika i nehrđajućeg čelika. Ugljični čelik i legirani čelik uobičajeni su ekonomični materijali. Međutim, bez dodatnog oplate ili druge površinske obrade, njihova otpornost na koroziju je slaba. Opružni klinovi izrađeni od nehrđajućeg čelika nude izvrsnu otpornost na koroziju i ne zahtijevaju dodatno oblaganje. Međutim, oni su slabiji od opružnih klinova izrađenih od visokougljičnog čelika.
materijalna kocka
Vrsta materijala
Kvaliteta materijala važan je čimbenik pri procjeni zahtjeva za primjenu. Ako opružni klin treba izdržati ekstremne temperature, može biti prikladan legirani čelik. Međutim, ako će igla biti izložena korozivnim elementima, treba razmotriti nehrđajući čelik. Slijedi popis uobičajenih materijala za opružne igle:
Opružne igle serije 1070 do 1095 od ugljičnog čelika smatraju se opružnim iglama od visokougljičnog čelika. Ugljični čelik serije 10xx je hladno vučen sa sadržajem ugljika u rasponu od 0,70% do 0,95%. Opružne igle od visokougljičnog čelika nude visoku čvrstoću i otpornost na habanje, kao i ekstremnu tvrdoću i umjerenu duktilnost. Opružne igle od čelika s visokim udjelom ugljika zahtijevaju dodatak presvlake ili drugih zaštitnih premaza za zaštitu od korozivnih elemenata.
Nehrđajući čelici serije 300 su austenitni nehrđajući čelici koji se mogu očvrsnuti samo hladnom obradom. Nehrđajući čelik serije 300 pruža najbolju zaštitu od korozije. Međutim, budući da se ne obrađuje toplinom, nije čvrst kao nehrđajući čelik serije 400.
Nehrđajući čelik serije 400 je martenzitni nehrđajući čelik koji je očvrsnut toplinskom obradom. Ima visoku čvrstoću i visoku otpornost na trošenje usporedivu s čelikom s visokim udjelom ugljika, ali je osjetljiviji na koroziju od nehrđajućeg čelika serije 300.
Opružne igle od legiranog čelika 6150 imaju visoku vlačnu čvrstoću i žilavost, kao i visoku otpornost na vibracijsko opterećenje i visoku snagu zakretnog momenta. Kako bi se poboljšala otpornost na koroziju, čelik od legure 6150 treba premazati fosfatnim premazom ili pocinčati.