Documente
Descriere
Arcurile de compresiune sunt fabricate din sârmă pentru arcuri siliciu-crom îmbunătățită 1.7102 (54SiCr6) conform EN 10089; compoziția sa chimică cuprinde 0,51 până la 0,59 % carbon, 1,2 până la 1,6 % siliciu și 0,5 până la 0,8 % crom. Ating o rezistență la tracțiune Rm de aproximativ 1850 N/mm² și pot fi utilizate permanent până la 150°C. Astfel acoperă arcuri de dimensiuni medii, cu diametre ale sârmei între 8 și 17 mm, pentru sarcini dinamice mari.Arcurile de compresiune sunt arcuri elicoidale cilindrice din sârmă rotundă cu diametru constant. Distanța dintre spire rămâne constantă pe toată axa arcului, iar spirele de capăt stânga și dreapta sunt strânse. Arcurile au o caracteristică elastică liniară, solicitarea principală acționând de-a lungul axei arcului.
O acoperire cu lamele de zinc protejează împotriva coroziunii suprafața sârmei, puternic solicitată. Zincul acționează catodic și neelectrolitic, ceea ce reduce riscul de fragilizare prin hidrogen la acest material de înaltă rezistență. În plus, suprafața este sablată cu alice. Aceasta netezește urmele de prelucrare și mărește rezistența la oboseală.
Fabricația se face conform DIN 2095, grad de calitate 1, iar dimensiunile respectă DIN 2098. Pe lângă mărimile constructive conform standardului sunt disponibile numeroase dimensiuni intermediare.
Caracteristici
- Material1.7102 (54SiCr6), oțel pentru arcuri îmbunătățit conform EN 10089
- Compoziție chimică0,51 până la 0,59 % C, 1,2 până la 1,6 % Si, 0,5 până la 0,8 % Cr
- Rezistență la tracțiune Rmaprox. 1850 N/mm²
- Temperatură de lucrupermanent până la 150°C
- Suprafațăsablată cu alice, acoperire cu lamele de zinc
- Sens de înfășuraredreapta, spire de capăt strânse
- Caracteristică elasticăliniară
- StandardDIN 2095, grad de calitate 1, dimensiuni conform DIN 2098
- dDiametrul sârmei (mm)
- DDiametrul mediu al spirei (mm)
- DeDiametrul exterior al spirei (mm)
- DiDiametrul interior al spirei (mm)
- DdDiametrul dornului de ghidare (mm)
- DhDiametrul bucșei de ghidare (mm)
- L0Lungimea arcului nesolicitat (mm)
- LnLungimea admisibilă a arcului la forța elastică Fn (mm)
- LcLungimea la bloc (mm)
- mPasul (mm)
- nNumărul de spire active
- ntNumărul total de spire
- e1Abaterea generatoarei (mm)
- e2Abaterea de la paralelism (mm)
- FForța elastică (N)
- FnForța elastică la lungimea arcului Ln, sarcină statică (N)
- FcForța elastică teoretică la lungimea la bloc Lc (N)
- RConstanta elastică a arcului (N/mm)
- sCursa arcului (mm)
- snCursa arcului la forța elastică Fn (mm)
- shCursa de lucru (mm)
- MMasa arcului (g)
Avantaje
- Rezistența la tracțiune Rm de aproximativ 1850 N/mm² permite forțe elastice mari la spațiu de montaj compact.
- Utilizabil permanent până la 150°C și deci potrivit pentru temperaturi de lucru mai ridicate decât oțelul pentru arcuri standard 1.1200.
- Acoperirea cu lamele de zinc protejează catodic împotriva coroziunii, fără a mări riscul de fragilizare prin hidrogen a oțelului de înaltă rezistență.
- Suprafața sablată cu alice mărește rezistența la oboseală la solicitare puternic dinamică.
- Fabricația conform DIN 2095, grad de calitate 1, și dimensiunile conform DIN 2098 asigură o precizie dimensională constantă.
Domenii de utilizare
- Construcția de scule și de prese
- Ca element de revenire în scule de tăiere, îndoire și ștanțare cu număr mare de curse, unde rezistența ridicată la tracțiune a materialului 1.7102 oferă forțe elastice de durată la spațiu de montaj compact.
- Componente de șasiu și de transmisie
- În ansambluri puternic solicitate, cum sunt ambreiajele și comenzile supapelor, care trebuie să reziste la schimbări dinamice de sarcină la temperaturi ridicate, până la 150°C.
- Construcția de mașini grele
- În unități de amortizare și de compensare a vibrațiilor, care preiau cantități mari de energie pe un spațiu compact.
- Linii de fabricație automatizate
- În actuatoare și unități de poziționare cu funcționare rapidă, unde suprafața sablată cu alice asigură o rezistență ridicată la oboseală.
- Medii cu solicitare de coroziune
- Acoperirea cu lamele de zinc protejează arcul împotriva coroziunii în aplicații cu umiditate sau expunere la intemperii.
Reguli de bune practici
Se recomandă:- Verificați arcul și acoperirea pentru deteriorări înainte de montaj
- Așezați arcul centrat și aliniat în ghidaj
- La arcurile zvelte, utilizați o bucșă de ghidare sau un dorn de ghidare
- Nu comprimați arcul până la lungimea la bloc
- Nu deteriorați acoperirea cu scule cu muchii ascuțite
- Nu utilizați arcul permanent peste 150°C
Montaj
- Verificați înainte de montaj locașul arcului și ghidajul, pentru impurități și deteriorări ale acoperirii.
- Așezați arcul aliniat axial și centrat între spirele de capăt strânse.
- La arcurile zvelte cu raport mare între lungimea nesolicitată și diametrul exterior, prevedeți un ghidaj interior sau exterior, pentru a evita flambajul lateral.
- Nu comprimați arcul dincolo de lungimea la bloc, deoarece aceasta duce la deformare permanentă.
Întrebări frecvente
- Până la ce temperatură pot fi utilizate permanent arcurile de compresiune din 1.7102?
Permanent până la 150°C. Oțelul pentru arcuri siliciu-crom îmbunătățit 1.7102 (54SiCr6) conform EN 10089 își păstrează caracteristicile elastice până la această temperatură; peste ea, rezistența la tracțiune scade perceptibil.
- Ce înseamnă denumirea materialului 1.7102 sau 54SiCr6?
1.7102 este numărul materialului pentru oțelul pentru arcuri îmbunătățit 54SiCr6 conform EN 10089, cu 0,51 până la 0,59 % carbon, 1,2 până la 1,6 % siliciu și 0,5 până la 0,8 % crom. Aliajul atinge o rezistență la tracțiune Rm de aproximativ 1850 N/mm².
- Ce avantaj oferă materialul 1.7102 față de oțelul pentru arcuri nealiat 1.1200?
Arcurile pot fi utilizate permanent până la 150°C. Ambele materiale ating o rezistență la tracțiune similară, de aproximativ 1850 N/mm², dar 1.7102 își păstrează proprietățile elastice și la temperaturi de lucru ridicate.
- La ce servește acoperirea cu lamele de zinc la arcurile de compresiune?
Protejează catodic împotriva coroziunii suprafața sârmei, puternic solicitată, fără a mări riscul de fragilizare prin hidrogen a oțelului de înaltă rezistență. În plus, acoperirea ușurează identificarea vizuală a arcurilor.
- Cum se calculează forța elastică a unui arc elicoidal cilindric de compresiune?
Prin caracteristica elastică liniară F = R × s, unde R este constanta elastică a arcului în N/mm, iar s cursa arcului în mm. Constanta elastică depinde de material, de diametrul sârmei, precum și de numărul de spire și de diametrul arcului.
- De ce se sablează cu alice arcurile de compresiune?
Sablarea cu alice ecruisează suprafața sârmei, netezește urmele de prelucrare și mărește astfel rezistența la oboseală la solicitare dinamică. La arcurile puternic solicitate din 1.7102, această etapă de fabricație asigură o durată de viață lungă.