窒素スプリングの利点は多く、金型に精密な圧力制御を求める金属成形機に伴い、窒素スプリングはますます人気を集めている。長い間、これらのばねが提供する長期信頼性、コンパクト性、正確な圧力制御を重視するなど、自動車用プレス部品の優先的な金型圧力システムであった。

せっしょくあつりょく

ガススプリングはガス圧を利用して正味力を発生する。

 

空気充填圧力に比例する。ガススプリングの定格力は、鋼やポリウレタンスプリングとは異なり、接触時やレバーの圧縮開始時に達成されます。フォースは、ロッドまたはピストンの有効面積にそのインフレーション圧力を乗算することによって計算されます。たとえば、1.0平方インチに2000ポンド/平方インチ=2000ポンドのフォースを乗算します。窒素スプリングの大部分のガス充填圧力は2175ポンド/平方インチ以下である。

ポリウレタンと鋼バネの動作原理は弾性材料の変形である。接触の初期力は実際にはゼロであり、材料がより大きな応力を受けるにつれて、接触力は進行程に比例して増加する。より高い初期力を得るためには、ポリウレタンまたは鋼ばねをプリロードしなければならない。操作中、プリロードされたばねはより高い割合のストロークを経験し、材料が疲労限界に達するにつれてばね寿命が短くなる。

窒素スプリングに窒素ガスが使用されるのは、非反応性であり、通常は必要な圧力で使用でき、しかも安価であるためである。他の不活性ガスのコストは窒素ガスよりはるかに高い。空気は酸素と水分を多く含むため人気がない。一方、乾燥した窒素ガスは潤滑油と反応せず、シリンダ部材を腐食することもない。

圧縮後、ガススプリング圧力はガス体積の減少に比例して増加する。体積が半減すれば、空気充填圧力が倍になる。圧力の増加に伴い、力

比例的に増加する。ほとんどの用途では、圧力の増加はばね静止圧力の75%を超えてはならない。これにより、スプリング内の温度がより低くなり、ガススプリングの寿命が長くなる。しかし、ガス体積要件が非常に高いため、10%未満の圧力増加を達成しようとするのは現実的ではない。

すべてのタイプすべてのニーズを満たす3つの主要タイプの窒素スプリング

プレス用金型：独立、接続、マニホールド。

自給式窒素スプリングは、閉鎖されたシリンダブロックに加圧ガスを含み、ロッドまたはピストンに密封される。これらのプリチャージ装置は、逆止弁を介して所望の圧力に充填または放出することができる。これは、金型に取り付ける前に発生する力が予め設定されていることを意味します。油圧または電子圧力測定素子は、ばねガスを失わずに力を測定する。

 

一般に、ロッドシールエアスプリングの圧縮高さはピストンシールタイプよりも高く、ロッドシールスプリング中のピストンはリテーナとしてのみ使用され、シールは行われない。このばねの力発生領域はピストンロッド径の周囲に集中しており、硬化し研磨されたロッドはばねのシール面としてもばねのガイド面としても機能している。一般的に、ロッドシール装置のサイクル寿命はピストンシールガスばねより長い。

 

ピストン密封装置の単一ガススプリング外径当たりの力トン数はより大きいが、ガス体積は垂直に増加しなければならないため、より高いことが多い。

標準的な自給式窒素スプリングは、パイプを介して共通圧力制御パネルに接続することができ、連動操作を実現することができる。接続装置により、ユーザーは金型の外部からシステム圧力を充填、排出、監視することができる。スプリングを結合することで、システム全体の圧力が均一で検証可能な大きな利点が得られます。リンク

ingは異なるパイプ案を採用する可能性があり、多くは各部品にoリング面シールを使用している。一部のメーカーは、サブプレート上に事前に組み立てられテストされたリンクシステムを提供することができ、安心してインストールすることができます。

マニホールド式ガススプリングは、ハウジングとロッドアセンブリを厚板またはマニホールドにねじ込み、ガス量を収容するために掘削する。制御パネルはマニホールドプレートの片側に取り付けられている。マニホールドは金型グループの一部になるため、金型設計中にマニホールドを組み込む必要があります。

注意圧力と潤滑一般的に、ガススプリングのメンテナンスは

簡単なことです。金型を取り外して日常メンテナンスを行う場合、工具室は秤量センサーを使用してばね圧力を検証しなければならない。ばね製造業者は、ばねの衝突回数に応じて圧力検査のスケジュールを提供することができる。ユーザーはまた、ばねの周囲の溝から金型潤滑剤を十分に排出することを考慮しなければならず、これは金型の寿命を延長するのに役立つ。窒素スプリングに修理が必要な場合は、内部フィルターやシールを交換するだけで、ほとんどのスプリングは数分で再加工することができます。

 

大量のアプリケーション

様々な形状の窒素スプリング、

力と直径：金型内で力を必要とするあらゆる状況で呼びかけに答えることができます。応用には、ブランクを持ち上げること、ダイの中でビードを固定すること、および打ち抜き中に突起を切り離すことが含まれる。ガススプリングも部品噴射などの特殊応用分野で進展している。

この図は、上型に含まれる接続スプリングを含む引抜きおよび部品の突き出しに使用されるエアスプリングを示しています。

 

コイルからガスへの切り替えを考える？変更が必要な場合は、改造は簡単にできます。通常はガスケットを使用するなど、わずかな修正を行う必要があります。これは、ガススプリングが置換されているコイルスプリングよりも短い可能性があるためです。ほとんどの場合、必要な総力を達成するためには、より少ない窒素スプリングが必要である。ほとんどの場合、空気ばねの直径はコイルばね袋の直径と一致している。

ブランクとプレス金型の断面図は、下型に接続された窒素スプリングシステムを示している。

エアスプリングの利点

窒素スプリングは、以下の機能を求めるプレス工に多くの利点を提供する

道具をフル活用する。彼ら：

•プリロードを必要とせずに接触力を提供する、

身長高い繰り返し可能なフォースを提供し、長いライフサイクルを提供します。

•構造がコンパクトで、高い力を発生し、より少ないスプリングで必要な力を実現することができる、

•簡単に経済的に修復できる、

•連動システムで動作し、金型の外部にあるコントロールパネルを介して圧力制御を提供することができます。