تست روی فنر مارپیچ فلزی اگر طراحی یک فنر مارپیچی با کیفیت نیاز به دانش قوی در زمینه های تحلیل تنش و مکانیک منطقی داشته باشد، تحقق یک پروژه سوالاتی را در مورد انتخاب مواد ، شکل دهی و بالاتر از همه کیفیت سطح ایجاد می کند.
ساختار، تنش های پسماند، زبری) هنگام کار بر روی یک مکانیسم متحرک است.
اگرچه بسیاری از فنرها در فرکانس های نسبتاً بالا یا بسیار بالا تحت فشار قرار می گیرند، ما در اینجا خود را به یک مطالعه زیبایی شناختی یا شبه استاتیک محدود می کنیم.
هنگامی که تغییر شکل ها با سرعت کم انجام می شود، تغییرات بار بدون تغییر زمانی در سراسر جرم فنر منتقل می شود. در مقابل، در عملیات با فرکانس بالا دینامیک، بارهای اعمال شده به یک سر فنر به طور آنی به سر دیگر منتقل نمی شود.
این تاخیر باعث ایجاد پدیده های ارتعاشی می شود که گاهی اوقات می توان از آنها استفاده کرد اما اغلب نامطلوب است. به عنوان مثال، رانندگان از “رقص” فنرهای سوپاپ قدردانی نمی کنند.
فنرها که بدیهی است برای تغییر شکل تحت بار در نظر گرفته شده اند، اساساً با سایر قطعات مکانیکی که معمولاً می خواهید تا حد امکان تغییر شکل پذیری کمتری داشته باشند متفاوت هستند.
ما علیرغم تمام فرمولهای کلاسیک تیرهای مورد مطالعه در مقاومت مصالح، استفاده خواهیم کرد، اگرچه آنها با تمام سختی فقط در مورد تغییر شکلهای کوچک قابل اجرا هستند.
در هر صورت، دقتی که در محاسبه فنرها به وجود میآید، تنها زمانی معنا پیدا میکند که موادی را داشته باشیم که به دست آوردن و بالاتر از همه حفظ ویژگیهای کافی در طول زمان ممکن باشد.
مدول یانگ این ماده. با این حال، حد الاستیک بالا کافی نیست، باید با انعطاف پذیری خوب و استقامت خوب در برابر تلاش های متناوب همراه باشد.
این ماده به طور گسترده در دسترس نیست، و بنابراین بسیار گران است.مانند مواد قبلی، این ماده گران است، اما پیدا کردن آن بسیار آسان است.
هزینه آنها کمی بیشتر از فولاد بالا است، اما در صورت مقادیر کم قبل از محافظت در برابر زنگ زدگی مقرون به صرفه تر می شود.
یک ماده بسیار کم شناخته شده اما پرکاربرد در ساخت و ساز الکتریکی مس بریلیم است. به فنرها اجازه می دهد رسانای بسیار خوبی برای الکتریسیته و گرما باشند.