Knekking av våren: årsaker, slankhetsforhold og forebygging

Hva forårsaker knekking i en kompresjonsfjær

Knekking skjer når en trykkfjær belastes forbi et punkt der den ikke lenger kan holde seg rett langs sin akse, og spolene forskyves sideveis i stedet for å komprimere jevnt. En fjær spenner seg når dens frie lengde er mer enn omtrent 4 ganger dens gjennomsnittlige spolediameter og den ikke støttes av en stang, hull eller armatur. Dette er et geometriproblem før det er et materialproblem: en slank, ustyrt fjær oppfører seg som en tynn søyle under belastning, og når trykkkraften passerer en kritisk terskel, bøyer fjæren seg utover i stedet for å komprimere i en rett linje.

Den praktiske konsekvensen er ikke akademisk. En bøyd fjær gnis mot husveggen, slites ujevnt, mister kraftnøyaktighet, og i mange sammenstillinger bindes eller sprekker den til slutt ved kontaktpunktet. Alle som designer med trykkfjærer, eller setter opp en fjærmaskin for å produsere dem, må vite hvor knekklinjen sitter før fjæren noen gang blir belastet i feltet.

The Slenderness Ratio: Tallet som forutsier knekking

Fjæringeniører bruker et enkelt forhold for å flagge knekkrisiko før enhver lastberegning: den frie lengden delt på den gjennomsnittlige spolediameteren, skrevet som L/D. Dette er den samme logikken som brukes for slanke søyler i konstruksjonsteknikk, tilpasset spiralfjærer.

L / D under 2,6: knekking er ikke et praktisk problem under normal aksial belastning, selv uten føringer.
L / D mellom 2,6 og 5,3: knekking blir mulig avhengig av sluttforhold; en styrestang eller hylse anbefales ofte som en sikring.
L/D over 5,3: fjæren vil spenne seg under en belastning godt under dens nominelle kapasitet med mindre den styres, og føringen blir behandlet som obligatorisk i stedet for valgfri.

Disse tallene kommer fra klassiske vårdesignreferanser som Associated Spring/Barnes Groups ingeniørhåndbok og er fortsatt grunnlinjen de fleste produsenter designer mot i dag. En fjær med L/D = 4 og frie ender kan miste over 60 prosent av sin teoretiske belastningskapasitet til å knekke seg før den noen gang når solid høyde.

Slutttilstandsfaktorer: hvorfor de samme fjærspennene spenner forskjellig i forskjellige armaturer

Slankhetsforholdet alene forteller ikke hele historien. Hvordan de to endene av fjæren holdes endrer den kritiske knekkbelastningen dramatisk, fordi faste ender motstår sidelengs bøying som frie ender ikke kan.

Slutttilstand	Beskrivelse	Relativ slutttilstand konstant
Begge ender festet mot rotasjon	Ender flatt, slipt og firkantet mot stive plater	0.5
En fast, en hengslet	Vanlig i ensidig stempel- eller stempelfeste	0.707
Begge ender hengslet (festet)	Fritt til å rotere, men sentrert i begge ender	1.0
En fast, en gratis	Lasting i utkragerstil, verste fall	2.0

En fjær festet i begge ender kan tåle omtrent fire ganger avbøyningen av samme fjær belastet med en fri ende før knekking starter. Dette er grunnen til at boltede, flatslipte fjærender spesifiseres så ofte i industrielle monteringer: selve armaturet blir en del av anti-knekkingsdesignet.

Beregning av kritisk knekkavbøyning

For designere som trenger et faktisk tall i stedet for en tommelfingerregel, kan det kritiske nedbøyningsforholdet (nedbøyning ved knekking delt på fri lengde) estimeres fra en standardkurve basert på L/D og endetilstandskonstanten, kombinert med fjærindeksen og Poissons forhold mellom materialet. I praksis hopper de fleste produsenter over beregningen i lukket form og trekker i stedet forholdet fra et publisert knekkdiagram, og multipliserer det med fjærens frie lengde for å få den faktiske kritiske avbøyningen i millimeter eller tommer.

Som et fungerende eksempel: en trykkfjær av stål med en fri lengde på 60 mm og en gjennomsnittlig diameter på 12 mm har en L/D på 5,0. Med begge ender fast, er det kritiske avbøyningsforholdet fra et standarddiagram nær 0,30, noe som betyr at fjæren trygt kan bøye seg rundt 18 mm før knekkingsrisikoen blir betydelig. Hvis den samme fjæren bare hadde en ende fast og en ende fri, ville den sikre avbøyningen falle til omtrent 6 til 8 mm , en forskjell som er stor nok til å feile et design som aldri ble sjekket mot sluttforhold.

Den diagrambaserte metoden eksisterer fordi den nøyaktige lukkede løsningen for spiralfjærknekking involverer fjærens effektive bøyning og torsjonsstivhet, som begge avhenger av tråddiameter, spolediameter og skjærmodulen til materialet samtidig. I stedet for å løse dette forholdet fra bunnen av for hver del, holder de fleste fjæringeniører en knekkkurve for hånden, plotter L/D på én akse og leser det kritiske avbøyningsforholdet fra den tilsvarende endetilstandslinjen. Dette er raskere på butikkgulvet og kan repeteres på tvers av et ingeniørteam, noe som betyr mer i daglig praksis enn å barbere desimaltegn fra en teoretisk modell.

Trinn-for-trinn utført eksempel: Sjekke en ekte fjærdesign for knekking

Et utført eksempel gjør prosessen konkret. Tenk på en trykkfjær beregnet på en håndbetjent ventilaktuator, med følgende startspesifikasjon:

Fri lengde: 80 mm
Gjennomsnittlig spolediameter: 14 mm
Tråddiameter: 1,8 mm
Arbeidsnedbøyning nødvendig: 22 mm
Montering: fjæren sitter løst mellom to flate plater, ingen styrestang

Trinn én er slankhetsforholdet: 80 delt på 14 gir en L/D på 5,7, som allerede er over 5,3-terskelen der knekking behandles som sannsynlig i stedet for mulig. Trinn to er sluttbetingelsen. Fordi fjæren ganske enkelt sitter mellom to flate plater uten feste, oppfører begge endene seg som hengslede i stedet for faste, noe som gir en endetilstandskonstant på 1,0, det midterste huset i stedet for det beste tilfellet.

Trinn tre er å lese det kritiske avbøyningsforholdet for L/D på 5,7 med festede ender fra et standard knekkdiagram, som lander nær 0,20. Å multiplisere dette forholdet med 80 mm fri lengde gir en kritisk avbøyning på bare 16 mm. Siden applikasjonen krever 22 mm arbeidsavbøyning, vil denne fjæren bøyes før den når det tiltenkte driftspunktet. Designet som spesifisert vil mislykkes i bruk selv om tråddiameteren og belastningsgraden ser riktig ut på papiret.

Trinn fire er å fikse det. Tre alternativer løser problemet uten å endre fjærens kraftutgang: legg til en styrestang gjennom spolen ID dimensjonert for ca. 12 mm ytre diameter, som hever den effektive kritiske avbøyningen godt over 22 mm; spesifiser lukkede og jordede ender mot platene for å flytte slutttilstandskonstanten mot 0,5; eller del fjæren i to 40 mm fjærer i serie med en senterføring, som senker den effektive L/D for hvert segment til 2,85, komfortabelt under den sikre terskelen uten behov for noen guide i det hele tatt. Denne typen sjekk, utført før verktøyet kuttes, er langt billigere enn en feltfeil oppdaget etter at tusenvis av enheter er i drift.

Spring Index og dens interaksjon med knekking

Fjærindeks, forholdet mellom gjennomsnittlig spiraldiameter og tråddiameter, diskuteres vanligvis i sammenheng med spenningskonsentrasjon og kveilvanskeligheter, men den inngår også i knekkberegningen fordi den påvirker forholdet mellom en fjærs aksiale stivhet og dens bøyestivhet. En lavindeksfjær, tett viklet i forhold til trådstørrelsen, oppfører seg stivere i bøyning i forhold til dens aksiale hastighet, noe som forbedrer knekkmotstanden moderat sammenlignet med en høyindeksfjær med samme L/D.

I praksis er dette en sekundær effekt. En fjærindeksendring fra 6 til 10 forskyver det kritiske nedbøyningsforholdet med bare noen få prosentpoeng , langt mindre enn svingen forårsaket av slutttilstand eller slankhetsforhold. Designere bør ikke stole på å stramme fjærindeksen som en erstatning for å styre en fjær som allerede er forbi den sikre L/D-terskelen, men det er verdt å vite som en sekundær spak når et design sitter nær grensen og en liten margin er alt som trengs.

Fjærindeks har også en praktisk kveilingsimplikasjon som sirkler tilbake til knekkingskontroll. Fjærer med svært lav indeks, under ca. 4, er vanskeligere å kveile konsekvent på en fjærmaskin og er mer utsatt for variasjoner i spiraldiameter, noe som kan oppheve enhver teoretisk knekkingsfordel på grunn av del-til-del inkonsekvens. Svært høye indeksfjærer, over ca. 12, kveiles lettere, men er iboende mer fleksible i bøyning, noe som motvirker knekkmotstand. De fleste industrielle trykkfjærdesigner legger seg i indeksområdet 5 til 9, delvis av denne grunn, og balanserer kveilkonsistensen mot knekking og spenningsytelse sammen.

Knekking under dynamisk og syklisk belastning

Alt diskutert så langt forutsetter en statisk eller sakte påført belastning, som er hvordan knekkdiagrammer er bygget. Ekte sammenstillinger belaster ofte en fjær syklisk, og dynamiske forhold endrer bildet på måter som statiske diagrammer ikke fanger direkte.

Tre dynamiske effekter har betydning i praksis. For det første kan en fjær som opererer nær dens statiske knekkterskel spenne seg periodisk under syklisk belastning selv om den passerer en statisk sjekk, fordi momentane sidebelastninger fra vibrasjon, feiljustering eller støt kan presse en marginal fjær forbi terskelen i en brøkdel av en syklus. For det andre konsentrerer gjentatte knekkingshendelser bøyespenning ved punktet med maksimal sideveis avbøyning, noe som akselererer utmattelsessprekker på det stedet i stedet for å fordele spenningen jevnt rundt spolen slik en riktig aksial fjær ville gjort. For det tredje, resonans betyr noe separat fra knekking: hvis driftsfrekvensen nærmer seg fjærens naturlige overspenningsfrekvens, kan spoler sprette ut av fase med hverandre, noe som ligner på knekking fra utsiden, men er en annen feilmodus med en annen fiksering, typisk demping eller en endring i ledningsdiameter i stedet for føring.

Den praktiske veiledningen for sykliske applikasjoner er å designe med ekstra margin under den statiske knekkterskelen i stedet for å designe til linjen. En vanlig industriell praksis er å holde arbeidsavbøyningen på eller under 80 prosent av den beregnede kritiske avbøyningen for enhver fjær som vil se mer enn noen hundre belastningssykluser , som absorberer den ekstra risikoen fra dynamisk sidebelastning uten å kreve en fullstendig dynamisk knekkanalyse på hver del.

Der knekkingsrisiko viser seg mest på tvers av bransjer

Knekking er ikke jevnt fordelt på applikasjoner. Den konsentreres overalt hvor lange, ustyrte fjærer kombineres med tett emballasje eller krav til høy nedbøyning.

Typiske knekkdrivere og avbøtende tilnærminger observert på tvers av vanlige bruksområder med trykkfjær.
Bruksområde	Typisk knekkdriver	Vanlig avbøtende
Biloppheng og clutchenheter	Lang vandring kreves i en smal boring	Styrehylse integrert i husets boring
Industrielle ventilaktuatorer	Høy kraft trenger en lengre fjær med fast diameter	Senter føringsstang pluss lukkede og slipte ender
Håndholdte verktøy og brytere	Svært slanke hus begrenser spolediameteren	To kortere fjærer i serie med midtskive
Pakke- og utleveringsmaskineri	Høysyklus drift forsterker marginale design	Ekstra nedbøyningsmargin under statisk knekkgrense
Møbler og mekanisk maskinvare	Kostnadspress fraråder styrestenger	Senk L/D ved å utvide spolediameteren innenfor tilgjengelig plass

Den røde tråden i alle fem kategoriene er emballasjepress. Knekkingsrisiko kommer sjelden fra en designer som velger en dårlig fjær; den kommer fra et hus, en boring eller et fotavtrykk som tvinger fram en lengre, tynnere fjær enn den ideelle L/D antyder, og det er nettopp grunnen til at styrestenger, hylser og splittfjærarrangementer eksisterer som standardløsninger i stedet for unntak.

Sammenligner Fjærmaskin Tilnærminger og deres effekt på knekkingskontroll

Ikke alle fjærmaskiner har samme toleransebånd, og gapet betyr mer for knekkfølsomme design enn for enkle fjærer med lav slankhet hvor en bredere toleranse har liten effekt.

Generell sammenligning av fjærmaskinkonfigurasjoner og hvor tett hver enkelt kan holde geometrien en knekkberegning antar.
Fjærmaskin Type	Typisk spolediameterkontroll	Passer best for spennfølsomme deler
Mekanisk kamdrevet fjærmaskin	Større batch-til-batch-variasjon, verktøyavhengig	Lave L/D-deler hvor knekkmarginen er generøs
CNC fjærkveilingsmaskin, åpen sløyfe	Forbedret repeterbarhet, noe drift over lange løp	Moderat L/D deler med styrestang som backup
CNC fjærmaskin med trådmating med lukket sløyfe og inline måling	Tett, kontinuerlig korrigert toleranse gjennom løpeturen	Høye L/D eller tettstyrte deler der klaringen er liten
Automatisert endeslipecelle parret med en fjærmaskin	Styrer enden rett i stedet for spolediameteren	Enhver design som er avhengig av faste eller nesten faste endeforhold

Takeaway for alle som spesifiserer en knekkfølsom fjær er å matche toleranseevnen til fjærmaskinen til hvor nært designet sitter til knekkterskelen. Et design med generøs margin under den kritiske avbøyningen kan tolerere den bredere variasjonen til en eldre mekanisk fjærmaskin. Et design som er avhengig av en tett styreklaring eller en nesten fast endetilstand, trenger den tettere, målte ytelsen til en CNC-fjærmaskin med lukket sløyfe, fordi selv liten spolediameterdrift kan lukke føringsklaringen eller forskyve den effektive endetilstanden nok til å utløse knekking i en brøkdel av partiet.

Ytterligere designfeil som stille øker knekkingsrisikoen

Utover kjernereglene som allerede er dekket, dukker flere mindre åpenbare feil opp gjentatte ganger i feilvurderinger i felten.

Oppskalering av en velprøvd fjærdesign uten å kontrollere L/D på nytt. Dobling av den frie lengden for å passe til et nytt hus samtidig som du holder samme spiraldiameter, kan presse en tidligere sikker design langt forbi knekkterskelen.
Forutsatt en styrestang eliminerer behovet for enderetthet. En skjev ende kan fortsatt tippe fjæren mot føringen, noe som øker friksjonen og slitasjen selv når full knekking forhindres.
Ignorerer toleranse for toleranse for føringer. Hvis husets boring, styrestangen og fjærens ytre diameter alle er i den løse enden av deres toleranseområde samtidig, kan den effektive klaringen være stor nok til å tillate knekking i selve føringen.
Å behandle en statisk knekksjekk som tilstrekkelig for en del som vil se tusenvis av belastningssykluser, uten å legge til avbøyningsmarginen som syklisk belastning krever.
Anskaffelse av en erstatningsfjær ved kraftvurdering alene. To fjærer kan dele samme nominelle belastning og nedbøyning, men har forskjellig fri lengde og spiraldiameter nok til at den ene spenner seg i det originale huset og den andre ikke.

Designregler som forhindrer fjærspenning

De fleste knekkingsfeil i produksjonssammenstillinger spores tilbake til en håndfull unngåelige designvalg. Følgende regler brukes på tvers av industriell fjærdesign for å holde en trykkfjær stabil gjennom hele arbeidsslaget.

Hold forholdet mellom fri lengde og gjennomsnittlig diameter på eller under 4 hvor enn sammenstillingen tillater det, siden dette fjerner knekking som et designproblem helt i de fleste tilfeller.
Bruk en styrestang gjennom fjær-ID eller en hylse rundt fjær-OD når L/D overstiger 4, dimensjonert med omtrent 10 prosent diametral klaring for å unngå binding mens du fortsatt kontrollerer sidebevegelse.
Spesifiser lukkede og slipte ender i stedet for vanlige åpne ender når fjæren ligger mot en flat overflate, siden firkantede ender fordeler belastningen jevnt og reduserer tendensen til å tippe sidelengs.
Del en lang fjær i to eller flere kortere fjærer stablet i serie med en midtstyreskive, som senker den effektive L/D for hvert segment.
Unngå lasting utenfor midten. Selv en fjær innenfor det sikre slankhetsområdet kan spenne seg hvis belastningen påføres noen få grader utenfor fjæraksen, så seteinnretting betyr like mye som selve forholdet.

Hvordan fjærmaskinpresisjon påvirker knekkingsmotstanden

Knekkemotstand bestemmes på designtegningen, men den realiseres bare hvis fjæren faktisk er kveilet til den geometrien. Det er her fjærmaskinen som brukes i produksjonen spiller en direkte rolle. En CNC-fjærmaskin som holder trange toleranser på stigningskonsistens, spiraldiameter og retthet på bakkeendene produserer fjærer som oppfører seg mye nærmere den beregnede knekkterskelen enn fjærer som er kveilet på løst vedlikeholdt utstyr.

Tre toleranser er spesielt viktige for knekkingsadferd:

Spolediameterkonsistens langs fjærkroppen, siden en ut-av-rund eller konisk spole flytter den effektive L/D bort fra designverdien.
Firkantethet av jordendene, vanligvis holdt innenfor 2 til 3 grader vinkelrett på en godt vedlikeholdt fjærmaskin, som holder lastbanen sentrert på fjæraksen.
Ensartet stigning mellom spolene, noe som påvirker hvor jevnt fjæren komprimeres og hvor symmetrisk den reagerer på enhver liten kraft utenfor aksen.

En moderne CNC fjær kveilmaskin med lukket sløyfe trådmatingskontroll og automatisert endesliping kan holde spolediametertoleranser innenfor noen få hundredeler av en millimeter, som er tett nok til at den fysiske fjæren samsvarer med knekkdiagrammet som ble brukt på designstadiet. Fjærer kveilet på eldre mekaniske fjærmaskiner uten denne tilbakemeldingskontrollen har en tendens til å vise mer del-til-del-variasjon, noe som er en grunn til at knekkklager noen ganger vises inkonsekvent på tvers av en produksjonsbatch i stedet for på hver enhet.

Endrer materialvalg knekkingsadferd

Materiale påvirker knekking indirekte, gjennom Poissons forhold og skjærmodulen brukt i knekkdiagrammet, men effekten er liten sammenlignet med geometri og endeforhold. Bytte fra musikktråd til rustfritt stål 302 endrer den kritiske knekkavbøyningen med bare noen få prosent for samme geometri , fordi begge materialene har lignende Poisson-forhold i området 0,28 til 0,30. De langt større spakene forblir slankhetsforhold, endefiksitet og lastjustering. Materialvalg har fortsatt betydning for utmattelseslevetid, korrosjonsbestandighet og temperaturytelse, men det bør ikke behandles som en knekkløsning alene.

Gjenkjenne knekking i en eksisterende montering

Knekking er ikke alltid tydelig fra utsiden, spesielt i et lukket hus. Vanlige felttegn inkluderer:

Feltindikatorer på at en trykkfjær knekker seg under drift i stedet for å komprimere langs sin akse.
Observert symptom	Sannsynlig årsak
Skåring eller lyse slitasjemerker på innsiden av husets boring	Fjæren bøyer seg sideveis og kommer i kontakt med veggen under belastning
Inkonsekvente kraftavlesninger ved samme komprimerte høyde på tvers av enheter	Noen enheter har krysset knekkgrensen mens andre ikke har det
Hørbar rasling eller endring i lyd under aktivering	Spoler kommer i kontakt med huset eller en styrestang av og til
Prematur tretthetssprekker ved en lokalisert spiral i stedet for distribuert slitasje	Gjentatt sidebelastning fra knekking konsentrerer stress på ett punkt

Hvis noen av disse symptomene vises, er det raskeste diagnostiske trinnet å måle den frie lengden og gjennomsnittsdiameteren til den faktiske delen og beregne L/D på nytt, i stedet for å anta at det opprinnelige designnummeret fortsatt gjelder. Verktøyslitasje på en fjærmaskin kan over tid gradvis drive spiraldiameteren utenfor det opprinnelige toleransebåndet, noe som er verdt å sjekke hvis knekkplager begynner å dukke opp på en fjær som fungerte riktig i årevis.

Ofte stilte spørsmål om fjærspenning

Hva er den enkleste måten å finne ut om en fjær vil spenne uten å gjøre en fullstendig beregning

Del den frie lengden med den gjennomsnittlige spolediameteren. Hvis resultatet er under 4, er det usannsynlig at knekking vil være et problem i de fleste armaturer. Hvis den er over 4, planlegg for en styrestang, styrehylse eller faste endeforhold.

Kan en fjær spenne seg selv om den aldri når sin nominelle maksimale belastning

Ja. Knekking styres av nedbøyning og slankhet, ikke av om fjæren har nådd oppgitt belastningsgrad. En slank, ustyrt fjær kan spennes med 40 til 60 prosent av dens nominelle avbøyning.

Løser det å legge til en styrestang alltid knekking

En styrestang med riktig størrelse løser de fleste knekkingstilfeller, men den trenger nok klaring til å unngå å binde seg mot spolens ID under sidebelastning, og den må være lang nok til å støtte fjæren gjennom hele dens komprimerte slag, ikke bare i fri lengde.

Er knekking mer vanlig i trykkfjærer eller forlengelses- og torsjonsfjærer

Knekking som beskrevet her er spesifikk for trykkfjærer. Forlengelsesfjærer belastes i strekk og spenner seg ikke på samme måte, og torsjonsfjærer svikter gjennom forskjellige mekanismer relatert til bøyespenning ved spolekroppen og bena i stedet for sideveis ustabilitet.

Hvorfor oppfører to fjærer fra samme tegning seg noen ganger annerledes under belastning

Små variasjoner i fri lengde, spolens diameter eller endevinkel fra viklingsprosessen kan forskyve den faktiske L/D og endetilstanden akkurat nok til å flytte en del nærmere knekkterskelen enn en annen. Dette er grunnen til at toleransekontroll på fjærmaskinen som brukes til produksjon, behandles som en del av knekkingsdesignet, ikke et eget kvalitetsproblem.

Bør knekking kontrolleres før eller etter prototyping

Før. Det er langt billigere å sjekke slankhetsforholdet og endetilstandskonstanten på tegnestadiet enn å oppdage knekking etter at verktøy og et fjærmaskinoppsett allerede er forpliktet til en produksjonskjøring.

Betyr fjærindeksen like mye som slankhetsforholdet for knekking

Nei. Fjærindeks har en reell, men sekundær effekt på knekkmotstanden, og forskyver typisk den kritiske avbøyningen med bare en liten prosentandel. Slankhetsforhold og slutttilstand er fortsatt de to faktorene som avgjør om en fjær spenner seg.

Hvor stor margin bør en syklisk applikasjon bygge inn under den beregnede knekkgrensen

En vanlig tilnærming er å holde arbeidsavbøyningen på eller under omtrent 80 prosent av den beregnede kritiske avbøyningen for enhver fjær som ser regelmessig syklisk belastning, siden momentane sidebelastninger og vibrasjoner kan skyve en marginal design forbi den statiske terskelen med jevne mellomrom.

Kan en fjær som har bestått en statisk knekkkontroll fortsatt mislykkes i en høysyklusapplikasjon

Ja. En statisk sjekk bekrefter at fjæren ikke vil spenne seg under en sakte påført belastning, men gjentatt sykling introduserer vibrasjoner, kortvarig feiljustering og overspenningseffekter som en statisk beregning ikke tar hensyn til, og det er grunnen til at ekstra avbøyningsmargin anbefales for sykliske deler.

Er resonans samme feilmodus som knekking

Nei. Resonans, noen ganger kalt fjærstøt, skjer når driftsfrekvensen nærmer seg fjærens egenfrekvens og spoler oscillerer ut av fase med hverandre. Det kan se ut som knekking når det gjelder uregelmessig kraftutgang, men det løses gjennom demping eller endring av tråddiameter i stedet for gjennom føring.

Kan to fjærer med identisk belastnings- og nedbøyningsevne fortsatt avvike i knekking

Ja. Belastnings- og avbøyningsklassifiseringer avhenger av tråddiameter, spolediameter og antall aktive spiraler sammen, så to fjærer kan matche på papir mens de har forskjellige frie lengder eller gjennomsnittlige diametre, noe som endrer slankhetsforholdet og dermed knekkterskelen for hver del.

Påvirker antallet aktive spoler knekking direkte

Antall aktive spiraler påvirker fjærhastigheten og dermed den frie lengden som trengs for å levere en gitt last, noe som indirekte endrer slankhetsforholdet. Den kommer ikke inn i knekkdiagrammet som en separat variabel slik fri lengde, gjennomsnittlig diameter og slutttilstand gjør.