در این مطلب به توضیحاتی در مورد انواع فنر و کاربرد فنرها می پردازیم ، فنرها در صنایع مختلف از کارخانجات تولیدی تا صنعت پزشکی ، ساختمان و خودروسازی و صنایع دیگر کاربرد دارد. برخی از انواع فنرها عبارتند از : فنر فشاری ، فنر تخت ، فنر کششی ، فنر پیچشی ، فنر ساعتی ، فنر دیسکی و فنر قالبی و انواع دیگر فنرها . برای سفارش تولید فنر با ما تماس بگیرید. در این قسمت به معرفی انواع فنرها می پردازیم .
فنر فشاری
فنرهای فشاری به دلیل خاصیت ذخیره انرژی یکی از رایج ترین انواع فنرهای موجود هستند. هنگامی که سیم پیچ فشرده می شود، انرژی را ذخیره می کند تا زمانی که آزاد شود: فنر فشاری کاربردهای زیادی دارد از تشک گرفته تا کمک فنر. در حالی که یک فنر اکستنشن برای جمع کردن اشیا طراحی شده است، فنرهای فشاری برای جدا نگه داشتن چیزها طراحی شده اند .
برای اینکه فنر بطور قابل اعتماد محکم شود، گام یا "فاصله بین سیم پیچ ها" باید در سرتاسر سیم یکسان باشد. اگر این کار به صورت دستی و با استفاده از تراش انجام شود، می تواند مشکل ساز شود. با این حال، ماشین آلات بسیار پیشرفته برای این کار وجود دارند .
از آنجایی که فنرهای فشاری دارای کاربردهای گوناگونی هستند، در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، الکترونیک، تجهیزات پزشکی و بخش های تجاری استفاده می شوند .
چند فاکتور مهم برای ساخت فنر فشاری وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از : قطر سیم، تعداد سیم پیچ ها، ارتفاع فنر و سطح تنش .
فنرهای پیچشی
فنرهای پیچشی با ذخیره انرژی از طریق پیچ خوردگی کار می کنند که باعث ایجاد گشتاور می شود. این انرژی مکانیکی می تواند در صورت نیاز ذخیره و آزاد شود. بخش واقعاً چشمگیر در مورد فنرهای پیچشی این است که آنها همان مقدار انرژی را آزاد می کنند که وارد آن شده است .
لئوناردو داوینچی به خاطر اختراعات پنهان خود مشهور بود و در سن 26 سالگی، اولین خودرو را با استفاده از ترکیبی از فنرهای پیچشی خلق کرد. مینی ماشین داوینچی به تنهایی به جلو حرکت نمیکرد بلکه قابلیت فرمان نیز داشت .
فنرهای پیچشی کاربردهای مختلفی در اقلام و دستگاه ها و ماشین آلات دارند ، فنرهای پیچشی از تله موش و درهای گاراژ گرفته تا اسلحه، کاربرد دارند. نمونه دیگری از کاربرد فنر پیچشی در دوران باستان، منجنیق است که از فنرهای پیچشی بزرگ در یک قاب چوبی برای پرتاب اجسام بزرگ به سمت دشمنان استفاده می شد. در جنگ های باستان برای دستیابی به گشتاوری کافی، برای پرتاب سنگ های غول پیکر، باید چیزهایی مانند سیم کشی و فاصله را محاسبه می کردند که همگی متناسب با وزن مهمات آنها بود
فنرهای کششی
فنرهای کششی زمانی عمل می کنند که نیروی کششی به آنها وارد شود. همانطور که آنها تلاش می کنند حالت اولیه خود را حفظ کنند، تنش ایجاد می شود. در حالت سکون، تمام سیم پیچ های یک فنر کششی در حال لمس خواهند بود و زمانی که نیروی اعمال شده ضعیف شد یا به طور کامل متوقف شد، به این حالت باز می گردند. به این ترتیب، فنرهای کششی در نظر گرفته میشوند که عملکردی کاملاً متضاد با فنرهای فشاری دارند .
در حالت تعادل، یک فنر کششی تحت تمام نیروها با مقدار صفر عمل می کند. هنگامی که مجموع همه نیروها صفر نباشد (زمانی که یک ضربه شخص ثالث منتشر می شود) فنر تابع قانون سوم نیوتن است و همزمان عمل می کند و واکنش نشان می دهد .
با توجه به قانون هوک، فنر فقط تا حد الاستیسیته خود عمل می کند و بنابراین مهم است که فنرهای کششی به گونه ای ساخته شوند که در برابر کشش لازم برای یک کار خاص مقاومت کنند. از آنجایی که اکثر فنرهای کششی با انتهای حلقهدار یا قلابدار تولید میشوند، تنها تا 60 درصد کشش مجاز خود میتوانند عمل کنند. ساخت انتهای حلقهای شل و مخروطی به فنرهای کششی ما اجازه میدهد تا با حداکثر ظرفیت کار کنند .
فنرهای کششی اغلب در درب های گاراژ و همچنین طیف گسترده ای از محصولات دیگر یافت می شوند. دلیل افزایش خاصیت ارتجاعی فولاد نسبت به فلزات دیگر مانند مس ، فنرهای کششی عمدتاً از فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته می شوند . یک فنر فولادی می تواند کشش بیشتری را قبل از رسیدن به حد الاستیسیته خود تحمل کند، همچنین شکل اولیه خود را سریعتر بازیابی می کند و برای تولید نیرویی برابر با یک فنر آلومینیومی تقریباً سه برابر نیروی کمتری نیاز دارد .
فنر های دیگر
به غیر از سه دسته اصلی فنرهای فشاری، پیچشی و کششی، تعداد زیادی فنر دیگر مانند فنرهای ساعتی، فنرهای دیسکی و فنرهای قالبی وجود دارند که وظایف حیاتی را انجام می دهند .
فنرهای ساعت نام خود را از متداول ترین کاربردشان به عنوان یک جزء در ساعت گرفته اند. یک فنر ساعتی عمدتاً از فولاد ضد زنگ ساخته شده است .
فنر ساعت به عنوان یک فنر پیچشی عمل می کند، اگرچه به جای فشار سنتی که فنر تحت آن قرار می گیرد، در یک حرکت دایره ای می چرخد، حول محور یک جسم می چرخد، بنابراین ضربه وارد شده را از طریق لبه چرخان بیرونی فنر به جسم دیگری می فشارد. به این ترتیب، فنرهای ساعتی بر خلاف سیم گرد، برای تماس سطحی بیشتر با جسم تحت فشار، از سیم مسطح ساخته شده اند و حداکثر توزیع نیرو را فراهم می کنند . فنرهای دیسکی به عنوان واشر نیز شناخته می شوند و بیش از 150 سال است که مورد استفاده قرار می گیرند. شکل مخروطی آنها باعث افزایش انعطاف پذیری آنها نسبت به سایر انواع فنر می شود. به این ترتیب، چه به تنهایی و چه به صورت انباشته با فنرهای دیسکی دیگر، می توانند بارهای فوق العاده بزرگ را با سهولت بیشتری نسبت به سایر انواع فنر تحمل کنند .
تطبیق پذیری فنر دیسکی به این معنی است که تعداد تقریباً نامحدودی از ترکیبات انباشته در دسترس است. بیشتر فنرهای دیسکی را در سیستم های کلاچ و ترمز خودروها خواهید یافت .
فنرهای قالبی یک نسخه متمرکز از فنرهای فشاری هستند، تفاوت اصلی این است که آنها از سیم مستطیلی و نه دایره ای ساخته شده اند. به طور متوسط، یک فنر قالب می تواند تقریباً 30٪ نیروی بیشتری نسبت به یک فنر فشاری معمولی داشته باشد و می تواند به گونه ای مهندسی شود که نیروی فیزیکی از پیش تعیین شده در فشرده سازی اختصاصی ایجاد کند .
هدف اصلی ساخت فنرهای قالبی، تحمل وزن چیزی است که ممکن است در طول زمان سنگینتر شود - به عنوان مثال، مواد سوراخدار یا جاذب. به این ترتیب، فنرهای قالبی ، اغلب در ابزارهای پرس، قالبها و ریختهگری با فشار استفاده میشوند، زیرا فشار مکرر برای اعمال نیرو اعمال میشود.
برای سفارش ساخت انواع فنر با ما تماس بگیرید.