Αυτό είναι μια ερώτηση που υποβάλλονται συχνά αλλά δύσκολο να απαντηθεί επειδή εξαρτάται κυρίως από το σχέδιο της αίτησής σας.

Σημεία κλειδί που λαμβάνουν υπόψη όταν σχεδιάζετε μια εφαρμογή χρησιμοποιώντας τα ελατήρια αερίου

A) Η φυσική διαπερατότητα σφραγίδων
Β) η θέση μονταρισμάτων της άνοιξη αερίου
Γ) ο αριθμός κύκλων
Δ) η προσωρινή επίδραση της θερμοκρασίας
Ε) οι σφραγίδες έχουν μια ζωή του προϊόντος στο ράφι 5 ετών
Φ) η ανοχή εργοστασίων

A) Τα ελατήρια αερίου θα χαλαρώσουν τις υπερωρίες δύναμής τους επειδή η φυσική διαπερατότητα σφραγίδων επιτρέπει στα ποσά μικροϋπολογιστών αερίου αζώτου για να δραπετεύσει. Τα ελατήρια αερίου με έναν μικρό θάλαμο αερίων (μέγεθος 4 και 6) θα χαλαρώσουν μεταξύ 5% και 15% της δύναμής τους κάθε έτος και μεγαλύτερα ελατήρια αερίου μεταξύ 3% και 7%.

B) Το ποσοστό στο οποίο ένα ελατήριο αερίου χαλαρώνει τη δύναμή του εξαρτάται από το σχέδιο της άνοιξη αερίου, η τοποθετώντας θέση του και εάν οι βασικές συστάσεις έχουν ακολουθηθεί ή όχι. Παραδείγματος χάριν εάν εγκαθιστάτε το ελατήριο αερίου με τη ράβδο επάνω, κατόπιν το ποσοστό διαρροών θα είναι πολύ υψηλότερο.

C) Τα ελατήρια αερίου IGS επίσης χαρακτηριστικά θα χαλαρώσουν 4% της δύναμής τους κάθε 10000 έως 20000 κύκλοι (ανάλογα με το μήκος του κτυπήματος). Ενώ σε πολλές περιπτώσεις δεν είναι κρίσιμο, μερικά παραγμένα μαζικά ελατήρια αερίου δεν θα διαρκέσουν περισσότερους από 5000 έως 10000 κύκλους.

D) Ένα άλλο σημείο που αγνοείται συχνά είναι η επίδραση της θερμοκρασίας στη δύναμη του ελατηρίου αερίου.

Νόμος του Charles: [Τελικός N/m2] πίεσης/[τελικό °Kelvin Τ] = [πίεση αρχικό N/m2]/[αρχικό °Kelvin Τ]

Στην περίπτωση των ελατηρίων αερίου αυτή η εξίσωση γίνεται:

Temp σε °K: [Τελικό δύναμης] = [δύναμη αρχική] * [Τ τελικό °K]/[Τ αρχικό °K]

Temp σε °C: [Τελικό δύναμης] = [δύναμη αρχική] * ([Τ τελικό °C] +273)/([Τ αρχικό °C] +273)

Παραδείγματος χάριν, ένα ελατήριο αερίου μετριέται με μια P1 δύναμη ακριβώς 2500 newtons σε 20ºC
Το ίδιο ελατήριο αερίου, την ίδια μέρα 0ºC θα έχει μια P1 δύναμη ίση με:
2500* (0+273)/(20+273) = 2330 newtons

Μόλις η θερμοκρασία άνοιξη αερίου έρχεται πίσω σε 20ºC, η ονομαστική P1 δύναμη θα έρθει επίσης πίσω σε 2500 newtons.

E) Οι σφραγίδες ελατηρίων αερίου έχουν μια ζωή του προϊόντος στο ράφι 5 ετών. Αυτό σημαίνει ότι 5 έτη μετά από να κατασκευαστεί τις σφραγίδες θα αρχίσει να υποβιβάζει και το ποσοστό της διαρροής θα αυξηθεί αργά. Για αυτόν τον λόγο, όταν προσπαθούμε να επαναφορτίσουμε τα ελατήρια αερίου που είναι περισσότερο από 5 χρονών, το σπάσιμο σφραγίδων συχνά ή δεν κρατούν τη δαπάνη για πάρα πολύ.

F) Τέλος, σε IGS, τα τυποποιημένα ελατήρια αερίου χρεώνονται με μια ανοχή συν ή μείον (+/-) 5%. Εάν διατάξετε μια batch ελατηρίων αερίου που χρεώνονται σε 2500 newtons, θα εφοδιάσουμε αυτήν την batch με μια ανοχή δύναμης συν ή μείον 125 newtons.
Τώρα πώς λαμβάνετε αυτό υπόψη;

Επειδή τα ελατήρια αερίου θα χαλαρώσουν αμετάβλητα τις υπερωρίες δύναμής τους πρέπει να σχεδιάσετε την αίτησή σας έτσι ακόμα και όταν έχει χάσει το ελατήριο αερίου μερικές από τη δύναμή του που η εφαρμογή θα λειτουργήσει ακόμα ακίνδυνα.

Μόλις επιλέξετε μια τοποθετώντας θέση που σας ταιριάζει, προσπαθήστε να καθορίσετε την αποδεκτή και απαράδεκτη συμπεριφορά για εκείνο το καπάκι.

Παραδείγματος χάριν:

Σε μια μηχανή μπορείτε να καθορίσετε ότι η ανύψωση της φρουράς με μια προσπάθεια 2kg κάθε 2 λεπτών μπορεί να είναι αποδεκτή. Έχετε υπολογίσει ότι αυτή η συμπεριφορά θα απαιτούσε ένα ελατήριο αερίου που χρεώνεται σε 200 newtons.

Τώρα, αποφασίζετε ότι εάν ο χειριστής πρέπει να ασκήσει περισσότερο από 4kg για να ανυψώσει εκείνη την φρουρά αυτό δεν θα είναι πλέον αποδεκτό. Υπολογίζετε ότι προκειμένου να ληφθεί ένας ανελκυστήρας 4kg του ίδιου ελατηρίου αερίου που τοποθετείται στην ίδια θέση θα έχει μια δύναμη 170 newtons.

Μια απώλεια 30 newtons είναι ισοδύναμη με 15% της δύναμης.

Εάν το ελατήριο αερίου παρέχηκε αρχικά σε μια δύναμη ακριβώς 200 newtons (+5% της ονομαστικής δύναμης), στη χειρότερη περίπτωση σεναρίου μετά από 10000 κύκλους και 1 έτους χρήσης το ελατήριο αερίου θα έχει χάσει 19% (4%+15%) της δύναμής του και μπορεί να πρέπει να αντικατασταθεί. Στο καλύτερο σενάριο περίπτωσης, μετά από 20000 κύκλους και 2 έτη χρήσης το ελατήριο αερίου θα έχει χάσει 14% (4%+5%x2) της δύναμής του και θα υποβάλει ακόμα την αίτηση να συμπεριφερθεί όπως αναμένεται.

Προτού να αρχίσετε το σχέδιό σας:

Όταν σχεδιάζετε μια εφαρμογή με τα ελατήρια αερίου, αποφύγετε οπωσδήποτε για να εγκαταστήσετε τα ελατήρια αερίου πάρα πολύ στενά στην άρθρωση. Από την ύπαρξη πολύ στενή στο σημείο άξονα, η μικρότερη αλλαγή στη δύναμη θα έχει μια τεράστια συνέπεια στη συμπεριφορά του καπακιού. Ακόμη και μια μικρή αλλαγή θερμοκρασίας μπορεί να υποβάλει την αίτηση να συμπεριφερθεί κατά τρόπο απαράδεκτο.

Δυστυχώς τα ελατήρια αερίου δεν είναι κατάλληλα εάν απαιτείτε μια συσκευή που δίνει μια πολύ ακριβή δύναμη για πολλά έτη σε όλα τα είδη όρων. Σε αυτήν την περίπτωση μόνο τα ηλεκτρονικά ρυθμισμένα συστήματα πίεσης πρέπει να εξεταστούν.