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中国Rondelles ressort
Les rondelles ressort sont des composants de précision de forme conique conçus pour être chargés axialement. Les rondelles ressort sont souvent appelés, à tort, rondelles ressort Belleville, ressorts Belleville, rondelles Belleville ou simplement rondelles coniques. Les rondelles ressort sont uniques et se distinguent des autres types de ressorts par le fait que les courbes force/déflexion des rondelles ressort sont cohérentes et répétables, et que la durée de vie minimale en fatigue peut être déterminée de manière fiable (selon les calculs normalisés de la norme DIN EN 16984 (anciennement DIN 2092)). Les rondelles ressort peuvent être soumis à des charges statiques continues ou intermittentes, ou à des cycles de charge continus. Ils peuvent être utilisés seuls ou en multiples, empilés en parallèle, en série ou en combinaison pour obtenir la caractéristique force-déflexion souhaitée.
Les rondelles ressort sont préférés à d'autres types de ressorts (tels que les ressorts hélicoïdaux, les rondelles Belleville, les ressorts Belleville et les rondelles coniques) lorsqu'ils sont utilisés dans des applications critiques telles que les soupapes de sécurité, les mécanismes d'embrayage et de freinage des ascenseurs et les supports des systèmes de tuyauterie industrielle, en raison de leur prévisibilité, de leur fiabilité et de leur résistance à la fatigue inégalée.
Les avantages des rondelles ressort par rapport aux autres types de ressorts sont les suivants :
- Une large gamme de caractéristiques de charge/déflexion.
- Une capacité de charge élevée avec une faible déflexion
- Un gain de place - rapport charge/encombrement élevé
- Des performances constantes sous les charges nominales
- Une durée de vie plus longue en fatigue
- Un amortissement inhérent, notamment en cas d'empilage parallèle.
- Une flexibilité dans la disposition de l'empilement pour répondre aux exigences de votre application.
SPIROL propose la gamme complète de rondelles ressort DIN EN 16983 (anciennement DIN 2093) des groupes 1 et 2 dans les séries A, B et C. En plus des tailles spécifiées par la norme DIN, SPIROL stocke sa propre gamme de tailles standard dans des diamètres extérieurs de 8 mm à 200 mm afin de répondre aux divers besoins de ses clients. Les rondelles ressort standard SPIROL répondent à toutes les spécifications de matériaux, de tolérance dimensionnelle et de qualité définies dans la norme DIN EN 16983 (anciennement DIN 2093), mais dans des combinaisons de diamètres et d'épaisseurs qui ne sont pas incluses dans la norme DIN.
SPIROL propose également une gamme de rondelles ressort en acier inoxydable austénitique.
SPIROL fournit des rondelles ressort individuels, ainsi que des rondelles ressort pré-empilés dans des configurations personnalisées, emballés dans un film rétractable avec une languette perforée pour faciliter l'assemblage.
Choisissez parmi notre vaste offre standard ou profitez de notre assistance gratuite en matière d'ingénierie d'application et permettez-nous de travailler avec vous pour vous aider à déterminer le ressort à disque ou l'empilement de rondelles ressort le plus approprié pour votre application spécifique et vos besoins d'assemblage !
Types de rondelles ressort
La gamme de rondelles ressort SPIROL comprend 1) des rondelles ressort conformes à la norme DIN EN 16983 (anciennement DIN 2093), 2) des rondelles ressort standard SPIROL avec des diamètres extérieurs allant de 8 mm à 200 mm, conçus selon les calculs normalisés de la norme DIN EN 16984 (anciennement DIN 2092), 3) des rondelles ressort en acier inoxydable austénitique et 4) des rondelles ressort pré-empilés.
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Vous avez besoin d'aide pour choisir la fixation de haute qualité et efficace pour votre application ? Les ingénieurs experts de SPIROL peuvent concevoir la solution de ressort à disque la plus rentable pour votre application. Laissez-nous vous aider !
Spécifications
Les matériaux en acier à haute teneur en carbone et en acier allié offrent une excellente résistance et une longue durée de vie dans la plupart des applications. Le revêtement standard de phosphate de zinc et d'huile offre une protection adéquate contre l'humidité et l'humidité occasionnelle. Des finitions protectrices plus efficaces sont disponibles, mais elles ont tendance à s'user dans les applications dynamiques.
Les finitions galvanisées doivent toujours être évitées. La fragilisation par l'hydrogène présente un risque trop important pour les rondelles ressort fortement chargés dont la dureté est supérieure à HRC 40.
L'acier inoxydable austénitique est un très bon choix pour les applications statiques et à faible cycle. Il offre des forces élevées et une excellente résistance à la corrosion. Ce matériau continuera à se durcir à l'usage, la durée de vie est donc limitée, mais la résistance au fluage est bonne.
Pour les applications dynamiques où une protection contre la corrosion est nécessaire, les aciers inoxydables à durcissement par précipitation sont recommandés. Ces aciers sont presque aussi solides que les matériaux standard des rondelles ressort et très résistants à la corrosion.
À des températures supérieures à 100 °C (200 °F) environ, les matériaux standard des disques peuvent commencer à se déformer ou à prendre une position. Entre 300 °F et 400 °F (150 °C et 200 °C), les matériaux perdent leur résistance et ne sont plus considérés comme viables. Les aciers inoxydables sont un peu plus résistants aux températures, mais seulement jusqu'à 575 °F (300 °C).
| PROPRIETE | GROUPE 1 | GROUPE 2 |
| EPAISSEUR | <1,25mm | 1,25mm ≤ t ≤ 6mm |
| MATERIAU | B Acier haut carbone C67S (1,1231) / UNS G10700 | W Acier allié 51CrV4 (1,8159) / UNS G61500 |
| DURETE | HV 425-510 (HRC 43-50) | HRC 42-52 (HV 412-544) |
| FINITION | R Phosphate et huile | |
| SÉRIE A | De / t ≈ 18 | ho / t ≈ 0,4 |
| SÉRIE B | De / t ≈ 28 | ho / t ≈ 0,75 |
| SÉRIE C | De / t ≈ 48 | ho / t ≈ 1,3 |
| MATERIAU | D SAE 301 acier inoxydable très dur (X10CrNi18-8 No 1,4310 / UNS 30100) | |
| FINITION | K Brut non huilé | |
POUR COMMANDER : DSC / De x Di x t / Matériau / Finition
EXEMPLE: DSC 25 x 12,2 x 0,7 BR
Directives de conception
SPIROL a défini des directives générales de conception pour aider à sélectionner la configuration de rondelle ressort ou de pile de rondelles ressorts la plus appropriée à votre application. Les facteurs à prendre en considération lors du choix de la rondelle ressort ou de la pile de rondelles ressorts sont les forces, les paramètres de fonctionnement, l'environnement, le cycle de travail et la durée de vie requise. SPIROL propose des directives de conception pour :
- Le dimensionnement et la sélection
- La résistance à la fatigue
- Les matériaux et les finitions
- L'orientation
Accéder aux directives de conception des rondelles ressorts
SPIROL fournit une assistance gratuite en matière d'ingénierie d'application pour vous aider non seulement à sélectionner la rondelle ressort ou la pile de rondelles ressorts la plus appropriée pour votre application spécifique, mais aussi pour vous aider à concevoir votre assemblage afin d'obtenir les performances souhaitées pendant toute la durée de vie du projet. N'hésitez pas à nous contacter à tout moment pour faire appel à notre équipe d'ingénierie d'application !
Empilage
En empilant des rondelles ressort individuels, le concepteur dispose des éléments suivants :
- Une large gamme de combinaisons force/déflexion possibles ;
- La possibilité de concevoir des courbes de charge spécifiques à l'application - à la fois progressives et régressives ; et
- L'opportunité de concevoir une gamme de caractéristiques d'amortissement dans la conception.
Méthodes d'empilage
Il faut tenir compte de la friction entre les surfaces parallèles du disque. Une tolérance raisonnable est de 2 à 3 % de la force pour chaque surface de glissement - une force plus importante pour le chargement et une force moindre pour le déchargement. Les rondelles ressort en parallèle doivent être bien lubrifiés et il est suggéré que le nombre de disques dans un jeu parallèle soit limité à un maximum de 4 pour réduire l'écart entre les caractéristiques calculées et mesurées. Les rondelles ressort en parallèle ont des caractéristiques d'auto-amortissement (hystérésis) accrues.
Construction des piles
Il est normalement souhaitable que les deux extrémités reposent sur le bord extérieur le plus large du disque. Avec un nombre impair de paires dans une pile, ce n'est pas possible. Dans ce cas, l'extrémité reposant sur le bord extérieur doit être placée sur l'extrémité sur laquelle la force est appliquée - l'extrémité mobile de la pile.
Exemples d'applications réussies
Empilement des rondelles ressort dans l'embrayage mécanique d'une perceuse à angle droit pour usage intensif
DÉFI CLIENT:
L'ingénieur en chef d'une importante société d'outils manuels et électriques a contacté SPIROL pour l'aider à déterminer la meilleure conception de ressort à disque pour une nouvelle perceuse à angle droit légère, compacte et portable.
SOLUTION DE SPIROL :
- PIROL Engineering a conçu deux rondelles ressort spéciaux empilés en série pour répondre aux exigences spécifiques de force et de déflexion.
- Les rondelles ressort offrent une capacité de charge supérieure dans un espace réduit par rapport aux ressorts hélicoïdaux classiques, ce qui permet au concepteur de rendre l'outil plus compact.
- Contrairement aux rondelles Belleville qui sont surtout utilisées dans les applications statiques, les rondelles ressort offrent une prévisibilité, une fiabilité et une résistance à la fatigue inégalées dans les applications hautement dynamiques.
- En s'associant avec SPIROL et en incorporant nos recommandations, le client a minimisé le temps de développement coûteux et a lancé en toute confiance sa nouvelle foreuse de haute qualité sur le marché.
Rondelles ressort dans le système de freinage mécanique
DÉFI CLIENT:
Un fabricant de systèmes de freinage à actionnement hydraulique pour les engins de chantier a demandé à SPIROL de l'aider à concevoir un système de sécurité fiable pour soutenir l'ensemble en cas de défaillance. Si un joint hydraulique est endommagé ou si le cylindre hydraulique perd de la pression pour une raison quelconque, les freins tombent en panne. Sans un système de sécurité supplémentaire, cette conception seule a une fiabilité limitée.
SOLUTION DE SPIROL :
- SPIROL Engineering a recommandé les rondelles ressort. En raison de leur prévisibilité, de leur grande fiabilité et de leur résistance à la fatigue inégalée, les rondelles ressort sont préférés à tous les autres types de ressorts dans les applications critiques telles que ce mécanisme de freinage à sécurité intégrée.
- Dans des circonstances normales, le système hydraulique maintient une pression constante sur les rondelles ressort empilés en série. Si la pression n'est pas maintenue, la pile de rondelles ressort se décompresse pour actionner le mécanisme de freinage.
- Un ressort de compression ou un ressort ondulé n'est pas capable de fournir la force nécessaire (dans l'espace disponible) pour actionner les freins.
- Dans cette application critique, les performances et le niveau de prévisibilité du ressort à disque améliorent la qualité du produit et garantissent la sécurité globale.
Empilement de rondelles ressort dans un interrupteur de sécurité de surcharge de grue
DÉFI CLIENT:
Un fabricant a demandé à SPIROL de l'aider à concevoir une pile de rondelles ressort capable d'activer de manière fiable le mécanisme de surcharge d'une grue d'entrepôt. Le concepteur avait une plage de fonctionnement spécifique pour la grue et les rondelles ressort devaient activer le mécanisme de surcharge empêchant l'utilisation de la grue à des charges supérieures à 2700 kg (26,48 kN). Les paramètres de conception du fabricant limitaient le diamètre maximal du ressort à disque à 94 mm et la hauteur de la pile à 150 mm.
SOLUTION DE SPIROL :
- L'équipe d'ingénierie d'application de SPIROL a déterminé que (20) rondelles ressort en acier (51CrV4) (DSC 90 x 46 x 5mm WR) empilés en série fourniraient les exigences nominales de force/déflexion dans les contraintes physiques de la conception.
- Les rondelles ressort empilés en série fonctionnent de telle sorte que la déflexion est celle d'un seul disque multiplié par le nombre de disques et que la force est la même que celle d'un seul disque.
- Pour s'assurer que la pile de rondelles ressorts fonctionnerait comme souhaité dans les conditions de matériau minimales et maximales, l'évaluation de SPIROL Engineering a inclus le calcul des performances de la pile de rondelles ressorts aux limites extrêmes de la plage de tolérance.
- En fin de compte, l'empilement de rondelles ressorts recommandé a satisfait à toutes les exigences de performance dans le cadre des contraintes physiques de la conception.
Rondelles ressort dans l'unité de prélèvement pour les machines CNC
DÉFI CLIENT:
Les goupilles de décolletage des visseuses CNC sont conçues pour maintenir une pièce pendant qu'elle est coupée à longueur puis finie. La goupille utilise une pince de serrage pour libérer la pièce lorsqu'elle est terminée, puis pour sertir une nouvelle pièce. Lors du réglage de la machine, la force de serrage nécessaire pour maintenir chaque pièce dans la pince de serrage doit être calibrée avec précision pour éviter que le produit fini ne glisse (si la force est trop faible) ou ne soit écrasé (si la force est trop élevée). Ce calibrage dépend de la géométrie et du matériau du produit fini. Après le calibrage, la qualité du produit fini repose sur une force de serrage constante pendant des milliers de cycles à la fois.
SOLUTION DE SPIROL :
- Lorsque la pince de serrage est ouverte, 16 rondelles ressort SPIROL empilés en série sont comprimés par un cylindre hydraulique.
- Chaque fois que la force du cylindre est relâchée, les ressorts du disque SPIROL fournissent une force constante pour fermer le collet sur la pièce.
- Les rondelles ressort appliqueront de manière fiable la quantité de force requise pendant toute la durée de vie de l'assemblage.
Les rondelles ressort comme supports de tuyauterie pour les systèmes de tuyauterie industrielle
DÉFI CLIENT:
Comme l'exige le code ASME pour la tuyauterie sous pression, une conception et une installation correctes sont essentielles pour la performance et la sécurité des systèmes de tuyauterie. Les systèmes de tuyauterie industriels sont principalement soutenus par des suspensions à tige, des supports de base ou des supports de base coudés. Bien que ces supports statiques soient utilisés pour supporter le poids, ces systèmes industriels nécessitent des supports dynamiques pour contrôler les charges variables sur le système de tuyauterie. Par exemple, lorsque la température du fluide à l'intérieur du tuyau change, le tuyau se dilate (lorsqu'il est chaud) et se contracte (lorsqu'il est froid) en conséquence.
SOLUTION DE SPIROL :
- Les rondelles ressort de SPIROL ont été préférés aux ressorts hélicoïdaux traditionnels pour fournir un support dynamique dans le système de tuyauterie.
- Les rondelles ressort soutiennent le système en maintenant une pression constante à n'importe quelle température. Cette constance est transmise au joint de tuyauterie et est essentielle pour maintenir une bonne étanchéité. Un joint bien étanche empêche les fluides de s'échapper et réduit les coûts d'entretien.
- Les rondelles ressort SPIROL offrent un avantage par rapport aux ressorts hélicoïdaux en fournissant un déplacement équivalent dans une fraction de l'espace. Dans de nombreux cas, comme sous la bride inférieure d'un échangeur de chaleur, ce gain d'espace est nécessaire.
Conception locale. Approvisionnement mondial.
SPIROL dispose d'ingénieurs d'application dans le monde entier pour vous aider dans vos conceptions, soutenus par des centres de fabrication de pointe et des installations de stockage mondiales pour simplifier la logistique de la livraison de votre produit.
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