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【ご相談内容】 ばね初心者 2020/8/5(水) 14:07
バネに関して素人ですが、教えて下さい。
バネ材質 SWP-A と SUS304-WPB では、どちらの方が耐久性(バネが切れる・折れるまでの使用回数)が高いのでしょうか? 使用条件とバネ規格(材質以外)は全て同一となります。
宜しくお願いします。
【返答】 ばねっと君 2020/8/5(水) 14:34
ご質問いただきありがとうございます。
荷重条件が同一であれば、SWP-Aの方がSUS304-WPBに比べ引張強さが強いので、
耐久性があります。
【返答】 ばね初心者 2020/8/28(金) 10:10
SUS304-WPBでU字型バネを製作し、潰した際の反力を利用して使用しています。
①そもそもWPB材は焼き入れがしてあるのでしょうか?
②もう少し反力を上げたい時に追加焼き入れは可能なのでしょうか?
③線径、形状を変えたくない時に反力を上げる方法はあるのでしょうか?
【返答】 ばねっと君 2020/8/28(金) 11:01
ご質問いただきありがとうございます。
SUS304-WPBでU字型の線細工ばねを使用されているという
ことかと思います。
各質問に回答します。
①SUS304-WPBは、オーステナイト系ステンレス鋼であり、伸線加工によって、
ばねとしての強度を持たせています。
よって、焼入れされた材料ではありません。
②上記のとおり、伸線加工によって強度を出すので、焼入れのような熱処理によって、
強度を出す材料ではありません。また、強度は使用可能な応力に影響するので、
必要なたわみ量やセットしている長さが変わらなけれ、反力は変わりません。
③線径及び形状を変えたくないということであれば、材質を変えるのは、
一つの方法かと思います。
ヤング率(縦弾性係数)が、SUS304-WPBは、186000N/mm^2、ピアノ線やオイルテンパー線は、
206000N/mm^2であるため、荷重が約1.1倍になると思います。
ただし、ステンレスを使用されていることから、腐食環境にあるかと思うので、
防錆処理は必須かと思います。場合によって、耐食性の評価をされた後、使用されることを
推奨します。
他の案としては、ご利用状況がわからないので、間違っているかもしれませんが、
潰した際の形状が同じになればいいのであれば、潰すまでのたわみ量を増やせば、
反力は強くなります。例えば、U字のばねの先端がくっつくまで潰して使用されている場合は、
もとの形状をV字にするとたわみ量が増えるので、反力が強くなります。
ただし、材料への負荷が大きくなるので、設計による評価は必要です。
また、ばね周辺の形状的にU字から帰れないのであれば、採用はできません。
以上、よろしくお願いします。
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