ウェーブスプリングまたはコイルスプリング

Simon Ward はウェーブ スプリングと丸線コイル スプリングの比較を提供しています

ウェーブ スプリングは、従来のコイル スプリングと同様の荷重とたわみを提供できますが、高さは約半分です。 軸方向のスペースを最大 50% 削減でき、アセンブリのサイズ、重量、コストの全体的な削減につながります。 これらの利点を活用し、アプリケーションでウェーブ スプリングがコイル スプリングの代わりに使用できるかどうかを確認したいと考えている設計エンジニアにとって、ウェーブ スプリングに関するよくある質問に対処することは価値があります。

ウェーブ スプリングとコイル スプリングはどちらも圧縮スプリングの一種で、主に静的または動的用途で軸方向の力を提供するために使用されます。 ただし、違いもあります。 コイル スプリングは通常丸線で作られていますが、ウェーブ スプリングは平角線で作られています。 これにより、アセンブリ内の作業高さを大幅に下げることができます。 歯科用ツールやインスリンペンなどのハンドヘルド器具などの医療用途では、軽量かつコンパクトである必要があるため、省スペースが鍵となります。

ウェーブ スプリングは、その名の通り、正弦波形を使用して必要な軸力を生成します。 Crest-to-Crest ウェーブ スプリングは、必要なたわみ特性を達成するために、スプリングの自由高さを高めるために複数回巻き付けられています。

もう 1 つの違いは、ウェーブ スプリングとコイル スプリングがエネルギーを蓄積および放出する方法です。 コイル スプリングにはピッチ角があり、ねじれがあるため、圧縮するときにねじれる可能性があります。つまり、すべての力が必ずしも軸と一致するとは限りません。 一方、ウェーブ スプリングは曲げに依存します。荷重が適用されるとウェーブが平らになり始め、上向きの力を提供して、軸方向の荷重を完全に伝達できます。

現在コイル スプリングを使用している設計エンジニアにとって、ウェーブ スプリングへの切り替えは慎重に検討する必要があります。 適合する標準サイズは幅広くありますが、70 ～ 80% の場合、TFC エンジニアは利点を最大化するためにオーダーメイドのデザインを開発します。

ウェーブ スプリングを設計する前に、TFC がスペースの制約とスプリングの性能特性を理解することが役立ちます。 最終的なデザインは、波と巻きの数を変更し、材料の断面と波の高さを調整することによって達成されます。 材料の選択は設計にも影響し、通常はスプリングが機能する必要がある動作温度と環境によって決まります。

ウェーブ スプリングが用途に適さない場合、TFC にはシングル ターン スプリングや入れ子スプリングなど、他のオプションがいくつかあります。

アプリケーションに適したウェーブ スプリングを特定するには、専門家と協力するのが最善の方法です。 経験豊富なエンジニアが、設計のブレークスルーを実現するために、理想的なウェーブ スプリングを見つけるお手伝いをいたします。

Simon Ward は次の技術マネージャーです。TFC