فنر فشاری کاربردهای زیادی در ساخت انواع وسایل (صنعتی ، خانگی و …) دارند. از این رو بدیهی است که برای هر کاربرد ، نوع خاصی از فنر لازم است به همین علت به مرور زمان و ایجاد نیازهای جدید در ساخت وسایل جدید ، فنرهای مختلفی در طرح و جنس ساخته شد.
فنرها را در دو دسته کلی زیر تقسیم بندی می کنند :
• مارپیچی
• پیچشی
در این مقاله به بررسی فنر فشاری که نوعی از انواع مختلف فنر صنعتی است می پردازیم. در ادامه با ما همراه باشید تا این نوع از فنر را به طور کامل شناخته و مورد استفاده قرار دهید.
فنر فشاری چیست؟
فنر فشاری یکی از انواع فنر است که در دسته فنرهای مارپیچی قرار می گیرد و یکی از پر کاربرد ترین انواع فنرها است که در اکثر صنایع از آن استفاده می شود. ساختار فنرهای فشاری به صورت حلقه های متصل به هم است و فاصله بین هر دو حلقه نسبت به فاصله ها در فنر کششی نسبتاً بیشتر است.
همانطور که از نام فنر فشاری مشخص است ، ( برخلاف فنرهای کششی که در مقاله ای جداگانه به بررسی آن پرداخته ایم ) این نوع فنر بایستی تحت فشار قرار بگیرد تا کارایی مطلوبی را داشته باشد. با اعمال انرژی خارجی به فنر فشاری این نوع فنر تغییر شکل داده و از طرفی نیز انرژی وارده را در خود ذخیره می کند و در صورتی که فنر بخواهد به حالت اولیه بازگردد باید این انرژی به صورتی تخلیه شود که می توان از این انرژی برای اهداف مختلف استفاده کرد. انرژی ذخیره شده در فنر فشاری به میزان حجم آن بسیار بیشتر است و به همین دلیل استفاده های زیادی از این نوع فنر در ساخت وسایل شده است.
شکل و ساختار ظاهری فنر فشاری چگونه است؟
می توان گفت که یک فنر فشاری در واقع همان توسعه یافته ی یک میله ی ساده است . برای استفاده ی بهتر از فضای موجود، خود میله به صورت مارپیچ تعبیه می گردد تا بتواند فشار را به شکل محوری تحمل نماید. بنابراین اجزاء فنرفشاری به شکل پیچشی تغییرشکل داده و تنش ها درآن ازنوع تنش های پیچشی می باشند.
طراحی و تولید فنر فشاری
فنر فشاری پس از طراحی با استفاده از دستگاه های مدرن و پیشرفته تولید می گردد. این دستگاه ها بسیار سیستم های کنترلی بسیار دقیقی مجهز هستند تا بتوانند فنرهایی با کیفیت و مناسب جهت به کارگیری در موارد نیاز را تولید کنند. در ساخت فنرهای فشاری از مفتول هایی با سطح مقطع مربعی استفاده می شود و پس از مرحله ساخت فنر ، فنر وارد مرحله پرداخت می شود که در مرحله پرداخت ، فنر سنگ میخورد و صاف و صیقلی می گردد. مفتول های با سظح مقطع مربع یا مستطیل در حالت ایده آل ساخت فنر مورد استفاده قرار می گیرد اما در اکثر مواقع به دلیل سازگاری ابزارهای کوپلینگ با مفتول های دارای سطح مقطع دایره ای ، از این نوع مفتول استفاده می شود.
در تصویر زیر هر دو مدل فنر فشاری با سطح مقطع مربع و مستطیل و فنر فشاری با سطح مقطع دایره ای را مشاهده می کنید :
انواع فنر فشاری
فنر فشاری با توجه به نیازهای مختلف در انواع مختلفی طراحی و ساخته می شود که به دو دسته کلی تقسیم می شوند :
1. استوانه ای (لول)
2. کونیک (کله قندی)
3. استوانه ای
این نوع که متدوال تر از نوع کونیک است ، به فنر فشاری گفته می شود که قطر خارجی در تمام طول فنر یکسان است. در تصویر زیر نمونه این نوع فنر را مشاهده می کنید :
فنر فشاری کونیک
فنر فشاری کونیک نوع دیگری از فنرهای فشاری است که در اصطلاح به آن فنر کله قندی نیز می گویند. نمونه ای از این نوع فنر را در تصویر زیر مشاهده می کنید :
اصطلاح کله قندی که به این نوع فنر فشاری داده اند هم به خاطر نوع طراحی ظاهری آن است که به شکل کله قند است.
فنر فشاری کونیک را به شکل کله قند طراحی کرده اند تا بتوان فضایی که پس از جمع شدن این فنر نیاز است را به حداقل برسانیم.
کاربرد فنرهای فشاری
همانگونه که گفته شد فنر در تمامی زمینه های صنعتی ، خانگی و … کاربرد دارد. فنرهای فشاری هم استفاده های گسترده ای در صنعت و … دارد که از این جمله می توان به استفاده از فنر فشاری در صنعت خودرو ، لوازم خانگی پیچیده گرفته تا ساخت یک اتود و … اشاره نمود.
کاربرد فنر فشاری در صنعت خودرو
خودروها یکی از مهم ترین زمینه های استفاده از فنرهای فشاری هستند که با توجه به اهمیت کیفیت در قطعات خودرو ، جنس و سایر ویژگی های فنر به کار رفته در قطعات نیز از اهمیت ویژه ای برخودار است. بارزترین استفاده فنر در ساخت و تولید خودرو ، مربوط به استفاده از فنر در صندلی های آن است که برای راحتی مسافران (مخصوصاً در جاده های پرفراز و نشیب) از فنر در ساخت آن ها استفاده شده است. استفاده از فنر در سیستم تعلیق خودروها نیز نمونه دیگر استفاده از فنر در ساخت خودروها است. در ساخت خودروها استفاده های زیادی از فنرها شده است.
مقاله ای با عنوان کاربرد فنر در خودرو می تواند اطلاعات بیشتری در این زمینه در اختیار شما قرار دهد.
امیدواریم از مطالعه این مقاله استفاده لازم را برده باشید. برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه فنرسازی ، انواع فنر و … می توانید با کارشناسان مجموعه ما در ارتباط باشید.