(有)加賀スプリング製作所

熱処理：疲れ強さ及び耐へたり性に及ぼす影響
有害な残留応力の除去という観点からは、低温焼なまし温度は高温であること望ましいのですが、あまり高温の処理を行うと材料の強度が低下して、疲れ強さ及び耐へたり性は劣化してしまうので注意が必要です。低温焼なまし時間は、残留応力の除去が飽和する20～60分ぐらいを目安にする。この時間はばねの質量に左右され、小さなばねではこれより短時間でも良い場合もあります、高温短時間の処理は、バラツキを生みやすくを避けるようにすべきです。

ピアノ線の低温焼きなましと疲れ強さの関係

SWOSC-VとSWP-Vの低温焼きなまし温度とヘタリの関係

扉や戸を開閉機構のロックや開放に
使われているヒンジには良くバネが使われています。

Φ1.2×中7×有8.75　ニッケルメッキ仕上げ
バネ定数：1.9N/mm

 ノートPCをデスクトップPCのように使える専用のスタンドがありますが、
あのスタンドを一気に立ち上げる機構に使われています。
SUSΦ0.6×外4×巻4.8　左巻
バネ定数：0.4N/deg




 
[tag:ねじりばね SUS３０４ PC用スタンド]

低温焼きなましの最も大きな目的は、ばねの成形後の残留応力の除去です。ばね成形時に生じた残留応力の除去は、低温焼きなまし時間よりも温度の高さに依るところが大きく50分以上時間を掛けても大きな改善には繋がらないです。

SWOSC-Vの低温焼きなまし条件と残留応力の関係

 小型バイクのリアサスペンション用バネ
強度よりも柔らかい感じを優先されたようです、
凡そ90mmまでが最大荷重になります。

PAΦ6.5×中61.5×有8×座各1×高175　研有　ユニクロ仕上げ



真直性


精度性

残留応力とは

金属材料に外力を加えて塑性変形を与えると、その後、必ず残留応力という応力が発生します。
残留応力とはどのようなものなのか上図で説明いたします。
1、材料に外力を加えて変形させて、その後、力を除いても変形が残るまで曲げた場合。
2、曲げ加工時において、外側は引っ張られて伸びる方向の力が、内側は圧縮して縮める方向の力が働く
３、続いて力を除くと材料はスプリングバックで戻った後、ある程度曲がった状態になるこの状態では外見からは何も力が働いているようには見えないが、材料内部には元の形状に戻ろうとする力が存在する。
この力の方向は曲げの外側で圧縮方向、内側では引張方向である。この内部に発生している目に見えない内部の力を残留応力といいます。

残留応力の種類と効果

このような残留応力はその効果から、ばねにとって有益な残留応力と有害な残留応力に分類されています。
有益な残留応力としては、初張力、ショットピーニングやセッチングにより導入される残留応力があげられますが、
有害な残留応力の代表は、ばね成形時に発生する残留応力ですが、
この残留応力はできる限り除去しないと
ばね成形を行った直後の曲げ加工の内側には、元の形状に戻ろうとする引張方向の残留応力が発生している、
そのままばねを使用すると、設計上の応力に加えて、この残留応力が追加されることになり、疲労強度や耐へたり性において設計上の性能が得られないなど、色々な問題を起こす要因になります。
この残留応力が大きい場合には、力を加えないままでも、遅れ破壊などを引き起こすことがあり、何らかの方法でこの有害な残留応力はできるだけ取り除く必要があります。
この解決策が低温焼なまし（低温熱処理）です。

[tag:残留応力 低温熱処理]

ばね用鋼線の引張強さに対する弾性限及び耐力の割合

上記まで線を引っ張る方向の場合について説明でしたが、圧縮コイルばねや引張コイルばねにおいて作用する力はねじりの方向です。引張強さとねじり強さ関係は材料ごとにほぼ一定であることがわかっているので引張強さがかればねじり方向における弾性限や降伏点（ねじりの場合は耐力と言わない）が推定できます。下図は低温焼なまし前後の引張強さに対するねじり弾性限及ねじり降伏点の割合を示しています。

引張強さに対するねじり弾性限及びねじり降伏点の割合

 分別用のゴミ箱は種類が多くなるので蓋を度毎に
自分の手で開け閉めしていては、面倒なので
開けるときは引くように、その手を蓋から手を外す
だけで閉まる開閉機構にねじりバネが採用されています。

最初お話をお伺いしたときは、使用方向が逆だったので
弊社がねじり方向に荷重が掛かる使い方・曲げ角度・
一枚のフタに2個使い等もご提案しました。

SUSΦ0.7×内7.6×有4.83
ばね定数：0.30N/deg




均一性もばねには重要な要素です。



[tag:蓋用バネ ねじりばね SUS304WPB]