化學/材料/素材產業
使用數位顯微鏡觀察、量測彈簧
機械零件中,彈簧的使用頻率之高可與螺絲並列,被廣泛應用於汽車、電氣產品、機械產品和日用品等。在此介紹彈簧的概要和數位顯微鏡的觀察、量測案例。
代表性的彈簧種類
線圈彈簧
- 壓縮線圈彈簧
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指當彈簧在壓縮方向上受到荷重時產生相應反彈力的線圈彈簧。有等節距線圈彈簧和錐形線圈彈簧。代表性的用途是汽車懸吊系統。
- 拉伸線圈彈簧
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指當彈簧在拉伸方向上受到荷重時產生相應反彈力的彈簧。彈簧的兩端有掛鉤部。代表性的用途是自行車支架和彈簧秤。
- 扭力線圈彈簧
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指當線圈在中心軸周圍受到扭轉力矩時會產生相應反彈力的線圈彈簧。分為兩端有掛鉤部和無掛鉤部兩種。代表性的用途是門鎖和打孔器。
板簧
- 蝸旋彈簧
- 將板狀或帶狀的材料捲成漩渦形的彈簧。代表性的用途是機械式手錶的發條彈簧。
壓縮線圈彈簧的材質和尺寸
線圈彈簧的材質
- 硬鋼絲
- 金屬彈簧材質中成本最低、最常在日常的產品中使用的彈簧材料。
記號:SWC - 鋼琴鋼絲
- 相較於硬鋼絲,拉伸強度更高,硬度和耐疲勞性方面的可靠性也更高,是用於工業產品中的彈簧材料。
記號:SWP - 不鏽鋼
- 耐腐蝕性和耐熱性高於鋼琴鋼絲,因此是線圈彈簧主流的彈簧材料。
記號:SUS
壓縮線圈彈簧的各種尺寸
- 各尺寸的解說
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尺寸名稱 解說 線徑 線材的直徑
記號:d(mm)線圈中徑 線圈外徑與線圈內徑的平均直徑
記號:D(mm)線圈外徑 線圈外側的直徑
記號:Do(mm)線圈內徑 線圈內側的直徑
記號:Di(mm)自由高度 不受負載的自由狀態下的彈簧高度
記號:Hf(mm)有效圈數 能夠發揮彈簧的作用的有效的圈數
記號:Na總圈數 從彈簧的一端到另一端的圈數
記號:Nt節距 圈成螺旋狀的線材中心到中心的距離
記號:P(mm)
使用數位顯微鏡觀察、量測彈簧的案例
以下介紹使用KEYENCE的4K數位顯微鏡「VHX系列」觀察、量測彈簧的最新案例。
透過景深合成觀察彈簧
使用景深合成功能,可對焦於線圈整體進行拍攝。
去除環狀影像
使用去除環狀功能,可實現無光暈的觀察。
光學陰影效果模式影像
使用光學陰影效果模式(Optical Shadow Effect Mode),
不需使用SEM即可將表面的細微結構可視化。