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

ZwickRoell 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 zwickiLine (single-column testing machine) with testControl II 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.

Key features

  • Provides highest accuracy and repeatability for testing springs with very small tolerances
  • Force is applied to the center axis of the test area 
  • Deformation of load cell and load frame is compensated by the correction curve during the test in testXpert III

Prove multicanale su molle

Le piattaforme di misurazione multicanale consentono la determinazione del vettore forza delle molle di compressione a spirale (utilizzate come molle per valvole o in puntoni MacPherson). A tale scopo, il sistema di prova è dotato di un accessorio per la misurazione di sei o nove componenti della forza. Questo permette la corretta determinazione dei punti di intersezione della molla e la forza risultante dai componenti della forza che si genera quando si carica la molla a compressione. I valori caratteristici che ne derivano sono importanti per valutare diversi parametri di qualità: attrito, usura e durata in esercizio.

Prove su molle pneumatiche

Prove su molle pneumatiche a temperatura condizionata 

Il nostro sistema di prova ideato per questi test esamina, a temperatura condizionata, le proprietà viscoelastiche delle molle pneumatiche e le loro caratteristiche di fatica. Come base viene utilizzata una macchina di prova servoidraulica con cuscinetti idrostatici, nella quale viene montato uno speciale dispositivo di compressione (posizionato su una piastra a T) per molle pneumatiche di diverse forme e dimensioni. Il dispositivo è inoltre dotato di due trasduttori per la misurazione del diametro della molla pneumatica. L’intera unità può essere inserita in una camera climatica con temperatura da -80 °C a +250 °C.
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Prove multiassiali su molle

Carico multiassiale delle molle pneumatiche secondo la normativa EN 13597 

Il nostro sistema è utilizzato per il controllo qualità e lo sviluppo delle molle pneumatiche. È costituito da una macchina di prova da pavimento da 250 kN con un'ulteriore unità orizzontale elettromeccanica da 50 kN e 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. I seguenti canali possono essere controllati autonomamente:

  • Forza e corsa, verticale
  • Forza e corsa, orizzontale
  • Pressione interna dell’aria o del 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 per la misurazione delle caratteristiche di smorzamento degli ammortizzatori idraulici. La forza verticale (carico della ruota) 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 frenata vengono generati tramite un attuatore di prova singolo orizzontale e un azionamento torsionale. Gli assi di prova possono essere controllati singolarmente e in maniera indipendente. In questo modo è possibile determinare le caratteristiche (attrito di smorzamento, viscosità) a diverse velocità assiali con e senza le forze laterali e la torsione.
314_Shock absorber
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