皿バネと表面張力
- 皿バネの設計において、圧縮時の表面張力が問題となっています。
- 表面張力によりバネが相手部品に張り付き、戻る時間にラグが発生します。
- 表面張力を計算するための参考資料を探しています。
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皿バネと表面張力
皿バネの設計をしております。(バネ専門ではありません) 前提条件となる空間の中に納まるような形状、および必要荷重を元に 設計すると、面積が大きくかつ荷重の小さいものとなりました。 結果、圧縮した際に表面張力で相手部品に張り付いてしまい、 バネを開放しても戻る時間にラグが発生してしまいました。 (バネは油が付いた状態で使用) このバネを使用する製品の特性上、この現象は品質を損なってしまいます。 対策は「表面積を小さくする」or「バネの荷重を上げる」だと思っていますが、 張り付く力に打ち勝つには「どこまで表面積を小さくすればよいか？」、「どれだけの荷重が必要か？」を計算で求められないかと思っています。 この現象を解析するために、「張り付く力(表面張力)」を計算しようと思い、 単純化して、「２平面間に液体が介在した状態」で考えようと思っていますが、良い資料が見つからず困っております。 表面張力を計算するためのよい資料(できればネット上のHP)等、 ありましたら教えてください。
- 製品設計
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吸盤になっていると、内径の面積*大気圧 でよいと思います。 油が乾いたりして接着する場合は計算できないです。 たとえば水などでは温度にもよりますし、面そ度や面の距離にも大きく依存します。
貴殿の補足仕様での計算方法は、判りかねます。 但し、皿バネ受けに溝を切るなりして、パフォーマンスを高める工夫は、 アドバイスできます。 皿バネは、焼きが入っていて、コーナー部が摺動しますので、当然 焼きが入った『皿バネ受け』を取り付けと考えます。<交換も可能なので>
表面張力が…が良く判りません。 液体を使用するので、皿バネの材質は、SUSか樹脂でしょうか？ 皿バネ動作時に、タイムラグがあり、その流体の粘性等の抵抗 （配管で云う配管抵抗）でが原因ではないかでしょうか？ 以上なら、抵抗が軽減できる構造（配置・レイアウト変更）をすれば、 良いのではないでしょうか？
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