Testing of Springs

Among the most important classical design elements are springs, in which the elastic properties of materials are exploited for energy storage and conversion. Without springs—regardless of their design—no mechanical or electro-mechanical system would operate. The main functions of engineering springs are

  • Absorbing impacts and vibrations
  • Distributing and counterbalancing forces
  • Maintaining pretensioning
  • Maintaining a defined position or state
  • Measuring and regulating forces and moments

Zwick offers special solutions for the most varied spring systems.

Uniaxial Testing of Helical Compression Springs

Rapid technical advance has led to a significant increase in the demands placed on the accuracy and durability of springs. The corollary of this is greater demands on manufacturing accuracy due to ever-smaller dimensional, form, and positional tolerances, with similarly enhanced requirements for testing technology.

The PrecisionLine series easily meets the increasing demands placed on state-of-the-art precision spring testing machines, where the highest level of accuracy and repeatability is called for. It was developed for the testing of springs with very low tolerances, such as those used in many mechatronic assemblies and function units in the automotive industry. The series design takes all error influences into account.

Key features

  • Force is applied to the center axis of the test area; there are no guides in the flow of force 
  • The material measure (non-contact incremental measuring system) is aligned with the measurement path
  • Load cell deformation is compensated mechanically

The zwickiLine (single-column testing machine) with testControl electronics, together with the precision spring compression test kit, is ideally suited for use as a precision spring testing machine. The kit is extremely transverse force-resistant and protects against overload. The ground, demagnetized compression platens have a parallel alignment of 1 µm/10 mm and precision guides permit only precise vertical movement of the compression platens. Measuring errors caused by deformation or lateral forces of the springs are reduced to a minimum thanks to the extremely stiff load cell, which is resistant to transverse forces.

Prove su Molle Multi Canale

Piattaforme di misurazione multicanale permettono che venga stabilita la linea di azione della forza delle molle di compressione (utilizzate come molle per valvole o in puntoni MacPherson). Questo sistema di prova è dotato di una piattaforma di di misurazione della forza a sei o nove componenti. Ciò consente la determinazione specifica dei punti di intersezione della molla e la forza risultante dai componenti della forza quando si carica la molla sotto la forza di compressione. Questi valori caratteristici sono importanti per valutare i seguenti attributi di qualità: attrito, usura e durata attrito, usura e aspettativa di durata.

Prove su Molle Pneumatiche

Prove su Molle Pneumatiche a Varie Temperature 

Con questo sistema vengono esaminate a varie temperature le proprietà viscoelastiche delle molle delle sospensioni pneumatiche e le loro caratteristiche di fatica. Una macchina di prova servo-idraulica con cuscinetto cilindro idrostatico serve come base. Un'unità di compressione speciale (montato su una piattaforma a T) permette di sistemare molle di diverse forme e misure. L’unità è anche equipaggiata con due trasduttori di misura per la misurazione del diametro della molla pneumatica. L’intera unità può essere inserita in una camera a temperatura controllata, che va dai -80° ai +250°C.

Prove Multiassiali su Molle

Carico multiassiale delle molle pneumatiche secondo la EN 13597 

Questo sistema di test supporta la garanzia della qualità e lo sviluppo di molle pneumatiche. È costituito da una macchina di prova a pavimento con Fmax 250 kN. È dotato di un'ulteriore unità orizzontale elettromeccanica con Fmax 50 kN e di una piattaforma di misurazione della forza con cinque celle di carico (3 verticali e 2 orizzontali). Le caratteristiche di rigidità assiale e orizzontale delle molle pneumatiche sono determinate sotto carico verticale, orizzontale o combinato e possono essere controllati singolarmente i seguenti canali:

  • Forza e corsa, verticale
  • Forza e corsa, orizzontale
  • Pressione interna aria o liquido

Per un inserimento semplice del provino, il sistema è dotato di una tavola di carico che può essere utilizzata per spingere i provini nella macchina di prova.

Prove Multiassiali su Puntoni

Il sistema di prova è dotato di tre assi di prova per la misurazione delle caratteristiche di smorzamento degli ammortizzatori idraulici. La forza verticale viene applicata dall'asse della macchina di prova. Le forze orizzontali e i momenti di torsione che si verificano durante le manovre di curva, di rallentamento e di frenatura, ecc. vengono generati tramite un attuatore di prova singolo orizzontale e un azionamento a torsione. Gli assi di prova possono essere controllati individualmente e indipendentemente l'uno dall'altro. In questo modo è possibile determinare le caratteristiche (attrito di smorzamento, viscosità) a diverse velocità assiali con e senza forze laterali e torsione.
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