Hvordan produsere fjærer?

Kjernen i vårproduksjon : bøye rett ståltråd inn i de ønskede løkkene eller formene mens den opprettholder elastisiteten.

Hovedtrinnene er som følger:

■ Velge ståltråd og forberedelsesmaterialer:

• Først må du velge riktig ståltråd. Fjærtråd kommer i forskjellige tykkelser (tråddiameter) og materialer (som vanlig stål, rustfritt stål, pianotråd, etc.). Valget avhenger av kraften fjæren trenger for å tåle og miljøet den skal brukes i (f.eks. om den vil ruste).
• Den kjøpte ståltråden er vanligvis kveilet til en stor rull (coil). Før du lager fjæren, må denne rullen med tråd plasseres på en maskin (avviklingsramme).

■ Rette ut ståltråden:

• Kveilet ståltråd er bøyd og kan ikke brukes direkte til å lage en fjær. Maskinen vil føre ledningen gjennom et sett med rettevalser (som å føre den gjennom flere små ruller), og trykke den rett.

■ Fjærforming - bøying i form (avgjørende trinn!):

• Dette er det mest avgjørende trinnet, utført av en spesialisert fjærmaskin. Det finnes mange typer fjærmaskiner, men prinsippet er det samme: bøye rett ståltråd på en forhåndsinnstilt måte.
• Trådmating: Maskinen har to tannhjul (matehjul), som, som et transportbånd, presist fremfører en lengde med wire hver gang. Denne lengden bestemmer antall fjærspiraler, total lengde osv.
• Trådbøying: I maskinens arbeidsområde er det flere bevegelige bøyeverktøy (som små fingre eller glidere). Maskinen styrer disse verktøyene:
• Noen verktøy vikler ledningen rundt en dor (spindel), og danner spiraler (grunnlaget for trykk-/strekkfjærer).
• Noen verktøy skyver eller bøyer ledningen på bestemte punkter for å lage bøyer, kroker (kroker) eller spesialformede ender (endeformer).
• Noen verktøy kontrollerer avstanden mellom spiralspolene (stigning).

■ Hvordan kontrolleres det?

• Gammeldagse maskiner (kammaskiner): Disse er avhengige av spesialformede roterende hjul (kamme) på innsiden for å skyve spaker, som igjen beveger bøyeverktøyene. Justering av maskinen er tungvint; å endre fjærformen krever bytte av kammen og å bruke mye tid på å justere.
• Maskiner i ny stil (datastyrte fjærmaskiner/CNC-fjærmaskiner): Dette er den vanlige typen nå. Operatøren legger inn fjærens dimensjoner (tykkelse, spolestørrelse, antall spiraler, krokbøyningsmetode osv.) på maskinens dataskjerm, og maskinens datamaskin (kontroller) husker disse instruksjonene. Deretter kontrollerer flere små motorer (servomotorer) i maskinen trådmatingsvalsene og hvert bøyeverktøy, og bøyer ståltråden nøyaktig til ønsket form i henhold til programmet. Vil du bytte til en annen type fjær? Bare velg det nye programmet, endre verktøyet, og det er raskt gjort.

■ Kutting:

• Når fjærformen er dannet, beveger maskinens kutter (som en liten giljotin) seg umiddelbart, og kutter den dannede fjæren fra ståltråden bak den.

■ Varmebehandling (Viktig! Gjør våren sterkere):

• Nybøyd ståltråd har indre påkjenninger, noe som gjør den relativt sprø og mangler elastisitet, og knekker lett. For å gjøre fjæren holdbar og elastisk, krever de fleste fjærer (spesielt de med tykkere tråd eller høyere krav) varmebehandling.
• Oppvarming: Fjæren plasseres i en ovn og varmes opp til en bestemt høy temperatur (ser litt rødlig ut).
• Bråkjøling: Fjæren legges raskt i olje eller vann for å avkjøle og herde ståltråden.
• Tempering: Varm opp til en litt lavere temperatur, hold i en periode og avkjøl deretter. Dette trinnet er avgjørende; den frigjør stress, og gir fjæren både hardhet og seighet (mindre utsatt for brudd), noe som resulterer i utmerket elastisitet. Fjærer uten varmebehandling er utsatt for deformasjon eller brudd.

■ Overflatebehandling (rustforebygging, estetikk):

• Avhengig av fjærens tiltenkte bruk, kan det være nødvendig med ulike overflatebehandlinger:
• Kuleblåsing/sprengning: Bruk av høyhastighets små stålkuler for å sprenge fjæroverflaten fjerner rust og grader, og styrker også overflaten (trykkspenning), og øker levetiden.
• Galvanisering/sverting: Plassering av fjæroverflaten med sink, nikkel, krom, etc., eller påfør en svertingsbehandling, først og fremst for rustforebygging og forbedret utseende.
• Belegg: Sprøyting på maling eller et plastlag for rustforebygging.

■ Inspeksjon og testing:

• Til slutt skal den ferdige fjæren inspiseres:
• Dimensjoner: Mål total lengde, ytre diameter, indre diameter, tråddiameter, krokvinkel osv. for å sikre at de oppfyller spesifikasjonene.
• Elastisitetstest: Bruk en spesialisert maskin til å komprimere eller strekke fjæren for å se hvor mye kraft som kreves for å komprimere/strekke den til spesifisert lengde (elastisitetstest), og om den vil knekke når den er fullstendig komprimert/strukket (utmattelsestestprøve).
• Overflatinspeksjon: Se etter sprekker, alvorlige riper, rustflekker osv.