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世界級彈簧當然要用世界級的檢驗!Triple S Suspension 使用航太等級的日本高階μ-X360 殘留應力檢測儀(暫時全台唯一一台)來檢測與驗證Triple S高性能直捲彈簧的殘留應力。
μ-X360 殘留應力檢測儀使用使用布拉格定律
用Cos α的方式僅需要測量單個角度即可進行完整分析,
探討以下內容前,首先必須先定義相關名詞,方便瞭解本篇所述:
1. 我們先定義負值(-)的應力為壓縮應力(Compressive stress)、正值(+)的應力為拉伸應力(Tensile stress)。應力之間可以相互加乘與抵消。
2. 拉伸應力越大容易造成彈簧缺陷生成,故應該盡力縮小拉伸應力。
3. 殘留應力可視為彈簧內常駐的力量。可以透過專業製程給予彈簧殘留壓縮應力。
4. 當施加外力作用彈簧時,外力會轉變成應力(同時有拉伸應力與壓縮應力)。其中拉伸應力再與殘留壓縮應力相互抵消。剩餘的應力讓彈簧發生變形。
所以殘留壓縮應力(負值)越大時,有更多空間可以抵銷未來的拉伸應力,所以有助於彈簧性能與耐久壽命的提升。
結論:
- 由彈簧外觀得知TS彈簧使用的線徑較小,圈數較少,比一般彈簧來的輕量化約20%。
- TS彈簧比一般彈簧有更多負值殘留應力值(圖五和圖六),可以抵抗彈簧使用時所產生的拉伸應力,所以TS彈簧抗缺陷與裂紋生成能力比一般彈簧來的更好。
- TS彈簧比一般彈簧的負值殘留應力更深入分布於彈簧線材中(圖五和圖六),可擁有更多抵抗彈簧使用中產生的拉伸應力區域,所以TS彈簧在相同使用條件下會比一般彈簧壽命來的更佳。
- 一般彈簧在深度0.15mm後數據慢慢由負值(殘留應力)變為正值(拉伸應力)(圖五),其殘留的正值拉伸應力會與彈簧使用時所產生的拉伸應力相互加乘,造成彈簧加速失效與受損。反觀TS彈簧直到深度0.33mm時,還未有正值殘留應力。
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