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Présentation de la conception des ressorts
Ressorts standards et ressorts spéciaux
Trouver le ressort qui convient peut être aussi aisé que sélectionner un article de catalogue standard. Un ingénieur de Smalley peut vous aider à choisir dans notre stock parmi plus de 4000 pièces standards en acier au carbone et en acier inoxydable. Le procédé de fabrication " no-tooling " (sans outillage) de Smalley vous assure un maximum de flexibilité et une qualité optimale. Que vous commandiez un seul ressort ou 1 million de ressorts, Smalley s'adapte à vos besoins spécifiques.
Définition des exigences des ressorts
Bien que les applications des ressorts ondulés soient extrêmement diverses, il existe un certain nombre de règles de base pour la définition de leurs exigences. Ces critères sont utilisés pour sélectionner un ressort en stock/standard ou pour concevoir un ressort spécial correspondant aux spécifications exigées.
Cavité de fonctionnement
La cavité de fonctionnement consiste habituellement en un alésage dans lequel le ressort opère et/ou un arbre autour duquel le ressort évolue. Le ressort est positionné dans l'alésage ou sur l'arbre. La distance entre les surfaces de contact définit la cavité de fonctionnement axial ou la hauteur de fonctionnement du ressort.
Section du matériau
La section du matériau joue un rôle important dans la conception d'un ressort ondulé. Les matériaux les plus économiques sont ceux utilisés dans la fabrication des ressorts standards et des anneaux d'arrêt Smalley. Cependant, de nombreuses sections dans différents matériaux sont utilisées pour la fabrication de produits spéciaux. L'équipe technique de Smalley peut vous aider à sélectionner un alliage ou une section qui soient économiques.
Pour les ressorts ondulés de type Overlap et les anneaux à plusieurs tours Spirawave, la largeur radiale doit être suffisante pour prévenir un mauvais alignement entre les tours. Pour les ressorts ayant une largeur étroite, un mauvais alignement peut se produire pendant la manutention ou le fonctionnement, si le ressort n'est pas contenu ou guidé précisément.
Les solutions à ce problème passent par le dimensionnement du ressort afin qu'il soit guidé par le diamètre interne et/ou externe ou encore par l'adoption d'un type Gap à un seul tour.
Guidage sur l'arbre
Pour les ressorts qui se guident sur un arbre, le diamètre interne doit avoir une tolérance permettant un écart minimum par rapport à l'arbre. Étant donné que les ressorts ondulés augmentent de diamètre pendant la compression, il n'y a généralement aucun risque d'interférence avec l'arbre.
Guidage dans l'alésage
Pour les ressorts guidés dans l'alésage, les diamètres de l'alésage et de l'arbre doivent être inclus dans les spécifications du ressort. Le diamètre réel du ressort est alors développé au moment de la fabrication pour permettre un ajustement optimal et empêcher le blocage lors de l'expansion du diamètre externe.
Pour les ressorts de types Gap et Overlap, le diamètre externe peut être spécifié, car il n'y a pas de risque de blocage. Le diamètre externe peut admettre des tolérances permettant un écart minimum dans l'alésage ou pour permettre le serrage à l'intérieur de l'alésage, comme c'est le cas des ressorts Smalley de précharge de roulement.
Charge
La charge se définit par la quantité de force axiale que le ressort doit produire quand il est installé à sa hauteur de fonctionnement. Certaines applications requièrent plusieurs hauteurs de fonctionnement, à savoir les charges à 2 hauteurs de fonctionnement ou plus sont essentielles et doivent être prises en considération dans la conception. Souvent, les charges minimum et maximum sont des solutions satisfaisantes, particulièrement lorsque les empilements de tolérance sont inhérents à l'application.
Environnement de travail
Des températures élevées, une sollicitation dynamique (fatigue), un milieu corrosif ou d'autres conditions de fonctionnement inhabituelles doivent être prises en considération dans les applications des ressorts. Les solutions à diverses situations environnementales requièrent en général la sélection d'un matériau et d'un taux de contrainte adaptés.
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