Facebook

Instagram

Fordonsfjädrar – en hel vetenskap byggd på tre hörnstenar


2019-06-25

Hans Andersson och Christian Olsson, Lesjöfors i Herrljunga.
Bild: Lesjöfors
Hans Andersson och Christian Olsson, Lesjöfors i Herrljunga.

Material. Tillverkningsprocess. Konstruktion. Hur dessa tre faktorer samverkar är avgörande för en fjäders egenskaper. Forskning inom området finns inte i Sverige så Lesjöfors utvecklar själva den kunskap som behövs för att ta fram fordonsfjädrar som klarar de tuffaste kraven.

Hos Lesjöfors Industrifjädrar i Hudene i Västergötland tillverkas bland annat specialanpassade ventilfjädrar för trimmade motorer. Öhlins Racing är en välkänd kund, där Lesjöfors levererat fjädrar till stötdämpare i över 20 år. Med en kundbas där extrema krav ställs på fjädrarna – gällande såväl toleranser, finish som prestanda - gäller det att ligga i yttersta framkant för att behålla och utveckla affären. Stefan Musslinder är teknisk chef för Lesjöforskoncernen och berättar om vad som krävs för att vara framgångsrik i branschen.

– En fjäders egenskaper bygger på tre faktorer; material, tillverkningsprocess och konstruktion. Genom djuplodande kunskaper inom alla tre områden kan vi uppfylla den specifikation vi får från kunden.

Att känna till ett materials karaktär och utifrån det räkna ut tråddiameter och antal lindningsvarv är grundläggande för en optimal fjäder. Det finns en stor mängd material att välja på för olika användningsområden. Fjäderstål är bland de hårdaste stålsorter som finns, vilket krävs för att klara de enorma mekaniska spänningar som uppstår i fjädrarna i ett fordon. De ständigt ökande kraven på låg vikt och litet inbyggnadsutrymme innebär att fjädrarna måste tåla högre spänningar.


Processer för hållfasthet
Tillverkningsprocessen är minst lika viktig som materialet, då egenskaper skräddarsys genom olika behandlingar. Efter lindningen värmebehandlas fjädrarna i 200–450 grader beroende på materialsort och typen av fjäderapplikation. I denna så kallade spänningsanlöpning släpper de inre spänningarna från lindningen. Slipning är den process som följer i de fall ändytorna ska vara plana, vilket egentligen är ett grundkrav för alla tryckfjädrar men för enklare fjäderapplikationer avstår man ibland från denna process av kostnadsskäl.

För fjädrar som ska överleva ett stort antal belastningsväxlingar under sin livslängd – t ex ventilfjädrarna i en förbränningsmotor - är kulbombning en viktig och kritisk process. Genom att bombardera ytan med små, hårda stålkulor får man in tryckspänningar i materialets ytskikt. Kulbombningen kan öka utmattningshållfastheten med upp till 50 gånger.


Utveckling av beräkningsmodeller
Sista steget – innan eventuell ytbehandling, märkning etc - är försättning, då fjädern trycks ihop maximalt två till tre gånger för att den ska sätta sig. Härigenom uppnås inre spänningar i materialet i motsatt riktning mot de belastningsspänningar som fjädern normalt har vid användning. Eftersom fjädern blir kortare när den försätts, krävs att konstruktören kan räkna ut hur lång den behöver vara vid lindningen.

– Beräkningsmodellen har vi fått utveckla själva, då fjäderområdet i princip är en vit fläck inom den akademiska forskningen idag. För att kunna ta fram de optimala fjädrarna behöver vi utveckla den teknik vi behöver för att vara marknadsledande, säger Stefan Musslinder.


Enorma påfrestningar för ventilfjädrar
För den särskilt utsatta ventilfjädern som utsätts för rigorösa påfrestningar, särskilt i trimmade motorer, krävs ibland ytterligare åtgärder för att klara hållfastheten. Här arbetar man ofta med fjädersatser där två eller tre ventilfjädrar monteras koncentriskt i varandra och som därigenom minskar belastningen på den enskilda fjädern. Det är en ypperlig lösning på den begränsade yta som finns där fjädern ska arbeta.

– Kraven är hårda rakt igenom; från processer som ska hålla stålet rent, till ytbehandling, anlöpning, slipning och kulbombning. Sedan varmförsätts ventilfjädern för att klara hettan i den miljö där den sedan ska verka, avslutar Stefan Musslinder.



Källa: Lesjöfors


Skriv ut



Shareholder team: Alexandra Kulldorff, Eric Zhang, Markus Holmberg, Karin Ebbinghaus (Almi Invest) och Hongxia Li Karlsson.
Shareholder team: Alexandra Kulldorff, Eric Zhang, Markus Holmberg, Karin Ebbinghaus (Almi Invest) och Hongxia Li Karlsson.

Almi Invest investerar i Biofiber Tech vars nya material ersätter plaster

Almi Invest investerar 3 miljoner kronor i Biofiber Tech Sweden AB. I emissionen på 6,65 miljoner kronor går även existerande ägare och några nya investerare in med 3,65...

Läs mer
Hexagon

Svenska Aerogel vinnare i innovationstävling – Quartzene, isolering med nanoteknologi


Svenska Aerogel tog hem segern i innovationstävlingen”The Insulation Challenge” i...

Läs mer
ARmaskinservice 550
<noscript>&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp; &amp;amp;lt;img alt=\

Härmar ultrastrukturen hos ved för 3D-printade gröna produkter

Forskare vid Chalmers tekniska högskola har gjort framsteg inom 3D-printing genom att ta fram...

Läs mer


Cementa tar fram omfattande strategi för ansvarsfull markanvändning

Cementa, Sveriges enda tillverkare av cement, är beroende av naturen för att hå...

Läs mer

Vida Nössemark ökar torkkapaciteten

  

Vida Nössemark investerar i en kanaltork från Valutec. Det ökar torkkapaciteten...

Läs mer


Saab och FMV tecknar ramavtal för Carl-Gustaf M4

Saab har tecknat ett ramavtal med Försvarets materielverk (FMV) för att förse den...

Läs mer

Världsledande verktygsproducent utser Lesjöforsbolag till Årets leverantör 2018


Vid en ceremoni den 4 juni tog Velleuer emot den prestigefulla utmärkelsen Årets...

Läs mer

Continental investerar 100 miljoner euro i ny produktionsanläggning i Portugal

Den nya produktionsanläggningen för Off the Road-däck, eller OTR-däck, är en del av Continentals tillväxtstrategi Vision 2025. Både entreprenad- och hamndäck större än 24 tum kommer att tillverkas i den nya anläggningen, där mer än 100 nya jobb skapas.

Däcktillverkaren Continental expanderar sin produktionsanläggning i Lousado, Portugal och...

Läs mer


70 miljoner till forskningsprogram om minskad exponering för farliga kemikalier

Mistra satsar 70 miljoner kronor på forskningsprogrammet SafeChem som har som mål att...

Läs mer

Calejo beviljad Vinnova-finansiering för optimering av SCAs och Bolidens processer

SCA Obbola pappersbruk.

Startupbolaget Calejo Industrial Intelligence har inom ramen för det strategiska...

Läs mer

Fordonsfjädrar – en hel vetenskap byggd på tre hörnstenar

Hans Andersson och Christian Olsson, Lesjöfors i Herrljunga.

Material. Tillverkningsprocess. Konstruktion. Hur dessa tre faktorer samverkar är avgö...

Läs mer

Ford gör bilmattor av plastflaskor – återvinner över än 1 miljard flaskor per år

Ford började använda återvunnen plast i sin tillverkning för över 20 år sedan. Idag ger företaget nytt liv åt över 1,2 miljarder plastflaskor – varje år.

Varje år tar Ford hand om 1,2 miljarder plastflaskor. Flaskorna används bland annat till...

Läs mer
Flygfoto över Proplates 59 000 m2 stora produktionsanläggning i Oxelösund, med SSAB som närmaste granne.

Proplate investerar 17 miljoner i Oxelösund

Proplate är leverantör av komponenter i grovplåt till globala företag inom...

Läs mer

Zoégas firar sju år utan olyckor – Så här gjorde man fabriken säker

Tidigare fanns det en klämrisk om man öppnade dörren när maskinen var igång. Nu bryts strömmen automatiskt om man öppnar dörren. Ett av många exempel på hur man gjort arbetsmiljön säkrare på Zoégas. Nyckeln till framgång menar man kan sammanfattas i fyra punkter: Personalens säkerhetstänk och medverkan, chefernas engagemang och synlighet, investeringar i att göra maskinerna säkra samt ägarnas ambition och investeringar.

Traditionellt är arbetsmiljön på fabriker ofta mer riskfylld än på...

Läs mer


Mest lästa



















Unica Media AB © 2014
Org.nr 556961-2624
Unica Media AB
Hammarby Fabriksväg 23
120 30 Stockholm

Kontakt
info(at)unicamedia.se
Annonsering
annons(at)unicamedia.se