W jaki sposób zmontowane stosy sprężyn talerzowych pomagają producentom zaoszczędzić czas, pieniądze i zapewnić jakość
autor: John Valvoda — specjalista ds. zastosowań sprężyn talerzowych
Jednym z najbardziej wymagających i skomplikowanych elementów do skonstruowania w środowisku produkcyjnym jest stos sprężyn talerzowych. Sprężyny talerzowe (czasami nazywane sprężynami Belleville / podkładkami stożkowymi) są stosowane w stosach w celu osiągnięcia bardzo specyficznych wymagań dotyczących wysokości, siły i skoku w ramach złożenia. Stosy sprężyn talerzowych mogą być konstruowane w różnych konfiguracjach, w tym: szeregowo, równolegle oraz zarówno szeregowo, jak i równolegle.
Metody układania w stosy
Odkształcenie: takie samo jak w przypadku pojedynczej sprężyny talerzowej
Siła: pojedyncza sprężyna talerzowa pomnożona przez liczbę sprężyn talerzowych
Odkształcenie: pojedyncza sprężyna talerzowa pomnożona przez liczbę sprężyn talerzowych
Siła: taka sama jak w przypadku pojedynczej sprężyny talerzowej
Odkształcenie: pojedyncza sprężyna talerzowa pomnożona przez liczbę sprężyn talerzowych w serii
Siła: pojedyncza sprężyna talerzowa pomnożona przez liczbę sprężyn talerzowych w zestawie
Rysunek 1
Zmontowany stos sprężyn talerzowych SPIROL z łatwą do odklejenia perforowaną zakładką
Zewnętrzna średnica sprężyny talerzowej w stosie wynosi zazwyczaj od 8 mm do 200 mm. Niektóre stosy sprężyn talerzowych mogą zawierać podkładki oporowe zapewniające stabilność (rysunek 2). Sprężyny talerzowe ułożone równolegle są często smarowane w celu zmniejszenia tarcia między powierzchniami poszczególnych talerzy, aby ograniczyć gromadzenie się ciepła, które w przeciwnym razie mogłoby mieć negatywny wpływ na działanie stosu sprężyn talerzowych w złożeniu. Biorąc pod uwagę wszystkie zmienne, które mogą mieć wpływ na projekt stosu, nie ma jednej uniwersalnej zasady dotyczącej sposobu jego konstruowania.
Kiedy projekt stosu sprężyn talerzowych jest sfinalizowany i gotowy do produkcji, rozpoczyna się etap tworzenia stosu do montażu. Na tym etapie należy podjąć ważne decyzje:
- Gdzie pozyskać sprężyny talerzowe / podkładki Belleville?
- Jakie rozmiary sprężyn talerzowych zostaną użyte, w jakiej konfiguracji muszą się one znajdować i jak wpłynie to na czas produkcji potrzebny do skonstruowania każdego stosu?
- Jeśli stos talerzy wymaga smarowania – jaki smar zostanie użyty i jaka jest najlepsza metoda równomiernego nałożenia smaru na każdą sprężynę talerzową?
- Kto będzie konstruował stosy sprężyn talerzowych?
- Jak przeszkolić monterów, aby za każdym razem umieszczali każdą sprężynę talerzową we właściwym położeniu?
- Czy konieczne jest skonstruowanie przyrządu ułatwiającego złożenie stosów sprężyn talerzowych?
- W jaki sposób sprawdza się jakość każdego stosu sprężyn talerzowych, aby upewnić się, że jest on prawidłowo skonstruowany?
Rysunek 2
Stos sprężyn talerzowych z podkładkami oporowymi
Kwestie te należy rozważyć z wyprzedzeniem, ponieważ niektóre stosy sprężyn talerzowych wymagają umiejętnosci technicznych do ich montażu. Jeśli jedna sprężyna talerzowa w stosie zostanie umieszczona w nieprawidłowej orientacji, wpłynie to na działanie całego stosu, a także na cykl życia produktu, w którym jest on stosowany. To samo dotyczy smarów stosowanych między każdą sprężyną talerzową ułożoną równolegle. Zbyt duża lub zbyt mała ilość smaru może mieć drastyczny wpływ na tarcie. Każdy z tych błędów może skrócić żywotność stosu sprężyn talerzowych i mieć katastrofalny wpływ na złożenie, w którym jest on stosowany.
Alternatywą dla zakupu pojedynczych sprężyn talerzowych i układania ich we własnym zakresie jest zakup zmontowanych stosów sprężyn talerzowych (rysunek 1). Dodatkową zaletą jest zakup od producenta, który automatyzuje proces sortowania, smarowania, złożenia, pakowania, kontroli i wysyłki zmontowanych stosów sprężyn talerzowych.
Korzyści wynikające z zakupu zmontowanych stosów sprężyn talerzowych obejmują:
- Eliminację czasu potrzebnego do skonstruowania stosu sprężyn talerzowych.
- Osiągnięcie równomiernego smarowania między sprężynami talerzowymi – bez bałaganu.
- Eliminację konieczności przeprowadzania intensywnych szkoleń dotyczących prawidłowego złożenia stosu sprężyn talerzowych.
- Eliminację konieczności projektowania i budowy przyrządu montażowego.
- Eliminację błędów konfiguracji oraz konieczności sprawdzania jakości.
- Czas montażu ulega znacznemu skróceniu, ponieważ każdy stos sprężyn talerzowych jest pojedynczą jednostką, którą wystarczy umieścić na miejscu.
Uproszczony zostaje również proces samego zakupu, ponieważ stosy sprężyn talerzowych zamawia się jako pojedynczą (kompletną) jednostkę. Indywidualne opakowanie umożliwia bezproblemową wysyłkę stosów sprężyn talerzowych bez obawy, że zdemontują się one podczas transportu. Stosy sprężyn talerzowych wysyłane są z magazynu i efektywnie dostarczane do zakładu produkcyjnego. Oprócz zapewnienia bezproblemowej wysyłki i przechowywania, solidne opakowanie jest wyposażone w funkcje ułatwiające wyjmowanie stosu sprężyn talerzowych po umieszczeniu go w zespole.
Wnioski
Jeśli producenci używają zmontowanych stosów sprężyn talerzowych (rysunek 3), są w stanie łatwo zaoszczędzić czas i nakłady pieniężne, zapewniając jednocześnie wysoką jakość końcowego złożenia.
Rysunek 3
Zmontowane stosy sprężyn talerzowych
Masz problem produkcyjny, którego nie możesz rozwiązać? Nasi eksperci uwielbiają wyzwania. Doradzanie skutecznych rozwiązań spełniających Twoje wymagania jest tym, co robimy najlepiej. Zadzwoń do nas lub wypełnij poniższy formularz, aby się z nami skontaktować!
+48 510 039 345