Les ressorts de torsion : caractéristiques, fonctionnement et fabrication

Comme les ressorts de compression et les ressorts d’extension, vous trouverez des ressorts de torsion dans une large gamme de produits de tous les jours. Mais que sont ces accessoires ? A quoi servent-ils ?

Caractéristiques

L’exemple le plus simple d’un ressort de torsion en action est sans doute la pince à linge. Le ressort qui maintient les deux pinces en bois ensemble est un ressort de torsion. Le ressort permet aux pinces à linge de serrer fermement les chaussettes de séchage, les sacs de chips ou toute autre application que vous pourriez leur trouver.

Vous trouverez également des ressorts de torsion dans les systèmes de suspension des VTT, les porte-blocs, les charnières et les outils à cliquet, et la liste ne s’arrête pas là. Les modèles comme le ressort fastdoorsystem fonctionnent d’une manière différente des ressorts de compression et d’extension, mais ils restent l’un des ressorts les plus courants au monde.

Comment fonctionnent les ressorts de torsion ?

Les ressorts de torsion sont souvent enroulés de façon serrée, de sorte que chaque bobine touche la suivante. Leurs extrémités sont configurées de différentes manières. Comme les ressorts de traction, les ressorts de torsion doivent être fixés à d’autres pièces à leurs deux extrémités pour pouvoir fonctionner. Lorsque des forces agissent sur les extrémités du ressort, elles resserrent les spires du ressort de torsion. Lorsque le ressort revient à son diamètre d’enroulement de repos, il entraîne les pièces attachées avec lui.

Pour les maintenir en place, les ressorts de torsion sont souvent placés sur un mandrin, une petite tige ou une cheville, qui s’insère à l’intérieur des spires. La fixation doit être suffisamment serrée pour éviter un jeu excessif, mais suffisamment lâche pour permettre un mouvement complet. Il est également possible de placer l’ensemble du ressort dans un trou borgne pour le maintenir en place. Dans d’autres cas, comme dans l’exemple de la pince à linge, les extrémités du ressort sont configurées de telle sorte qu’elles relient solidement le ressort à ses parties adjacentes. Selon l’application, les ressorts de torsion peuvent être gauches, droits ou doubles. Dans ce dernier cas, il s’agit de deux ressorts (gauche et droit) enroulés à partir du même fil.

Fabrication des ressorts de torsion

Comme pour tout ressort, une variété de paramètres doit être prise en compte afin de calibrer correctement une machine à enrouler les ressorts pour produire des ressorts de torsion. En plus de la taille et de la forme générale, les concepteurs de ressorts de torsion doivent prendre en compte les éléments suivants :

Le taux de ressort : une mesure de la force nécessaire pour agir sur le ressort.

Déviation maximale : la distance maximale à laquelle un ressort peut être poussé avant d’être endommagé.

Le pas : si la plupart des ressorts de torsion sont enroulés serrés, certains sont enroulés avec un pas pour réduire la friction.

Extrémités : les formes du fil aux extrémités de la bobine qui se fixent aux pièces externes.

Les enrouleurs de ressorts CNC sont généralement capables de produire des ressorts de torsion. Afin de produire des ressorts finis, les enrouleurs doivent être capables de gérer une variété de configurations d’extrémités. Les extrémités lisses d’un ressort de compression, par exemple, ne permettraient pas aux ressorts de torsion de fonctionner.