Hvordan fungerer en fjærmaskin?

Fjærmaskiner forvandle kveilet metalltråd til fjærer eller trådformer gjennom en nøyaktig sekvens av mekaniske handlinger. Slik fungerer de:

■Trådmating og retting:

Kveilet wire er montert på en roterende utbetalingsspole bak maskinen.
Tråden føres inn i et sett med rettevalser (typisk 5-10 herdede stålruller anordnet vekselvis). Når tråden passerer gjennom, utøver disse valsene kontrollert trykk for å fjerne eventuelle kurver eller knekk fra spoleminnet, og produserer perfekt rett tråd som kommer inn i formingsområdet.

■Presis Wire Advancement (The Heartbeat):

Den rettede ledningen passerer mellom et par kraftige, riflede matevalser.
En servomotor (i CNC-maskiner) eller en kamdrevet mekanisme (i mekaniske maskiner) roterer disse valsene periodisk. Hver rotasjon skyver en nøyaktig beregnet trådlengde fremover inn i formingsverktøyene. Denne nøyaktige matelengden bestemmer kritiske egenskaper som fjærens totale lengde og spiralavstand.

■Forming av formen (bøyesonen):

Når tråden beveger seg frem, beveger den seg inn i formingsområdet der flere formingsverktøy (også kalt verktøy, fingre eller lysbilder) er plassert.
Disse verktøyene er montert på solide verktøystolper rundt en sentral dor (dor) eller formstift som definerer den indre diameteren.
Cams (mekaniske) eller servoer (CNC): Dikter bevegelsessekvensen:
Mekaniske maskiner: Roterende kammene skyver eller drar fysisk spaker koblet til formingsverktøyene via koblinger. Hver kamprofil styrer timingen og avstanden et verktøy beveger seg innover eller utover.
CNC-maskiner: Individuelle servomotorer driver hvert formingsverktøy direkte uavhengig. Et dataprogram kontrollerer nøyaktig posisjonen, hastigheten og timingen for hver verktøybevegelse.
Bøyehandlingene: Når tråden mates til riktig posisjon:
Ett verktøy kan smelle sidelengs for å lage en bøy eller forskyvning.
Et annet verktøy kan rotere kraftig for å vikle ledningen rundt arboren og danne en spole.
Verktøy kan trykke vertikalt for å lage løkker eller kroker i endene.
Et pitch-verktøy kan bevege seg synkront med matingen for å kontrollere avstanden mellom spolene når de vikles.
Flere verktøy virker i rask, koordinert rekkefølge for å gradvis bøye ledningen til den ønskede komplekse formen.

■Kutt av den ferdige delen:

Når den endelige bøyningen er dannet, aktiveres et skjæreverktøy av herdet stål (ofte et blad eller giljotin).
Den beveger seg raskt og kraftig mot en ambolt eller et stasjonært blad, og klipper den dannede fjæren eller tråddelen rent fra det gjenværende trådmatematerialet.
Tidspunktet for kuttet er synkronisert nøyaktig med slutten av formingssyklusen.

■Utkast og omstart av syklus:

Etter kutting tillates den formede delen enten å falle av tyngdekraften ned i en renne eller skyves forsiktig ut av formingssonen med et tilbaketrekkende verktøy.
Formingsverktøyene trekker seg samtidig tilbake til "hjemme"-posisjonene.
Materullene fører umiddelbart frem neste nøyaktige lengde av tråden.
Syklusen gjentas kontinuerlig med høy hastighet (potensielt hundrevis av deler per minutt).