Пружиной называется деталь механизма, которая благодаря упругой деформации при нагрузке временно накапливает энергию и после снятия нагрузки восстанавливает свою первоначальную форму, отдавая накопленную энергию. В зависимости от назначения пружины можно разделить на две группы: работающие на сжатие и на растяжение. В матрацном производстве используют пружины, работающие на сжатие. По форме пружины, применяемые в производстве матрацев, могут быть биконусные (блок «Боннель»), спиральные и бочкообразные (БНП). Учитывая, что пружины подвергаются напряжениям, к химическому составу и механическим свойствам материала, из которого они изготовлены, предъявляются повышенные требования. Для изготовления пружин матраца применяют прутковую сталь различной длины и разнообразных профилей. Большая часть пружин изготовляется из закаленной высокоуглеродистой стали (ГОСТ 9389-75) или из стали с высоким содержанием марганца, а особо ответственные пружины – из кремнистой или хромованадиевой. Проволока изготавливается из стали, которая должна иметь гладкую поверхность, без трещин, закатов, раковин и ржавчины. Проволока не должна ломаться или растрескиваться после навивки пяти витков вокруг стержня, диаметр которого равен диаметру испытуемой проволоки. В мотке или на катушке должен быть только один отрезок проволоки. При освобождении мотка от вязок проволока не должна свертываться в «восьмерку». Производство блока независимых пружин состоит из нескольких этапов: 1) изготовление металлической части пружины; 2) упаковка пружин; 3) склейка пружин в блок. Изготовление пружин – довольно сложный технологический процесс. Пружине придается правильная цилиндрическая или бочкообразная форма – когда последние витки немного уменьшают в диаметре, в результате чего края пружины становятся зауженными. Исходный материал для изготовления пружин – проволока – поступает в блок навивки пружин, где она предварительно выпрямляется и затем закручивается в спираль определенного диаметра, образуя заготовку для будущей пружины. Далее, для придания необходимой прочности, заготовка обжигается. При обжоге с поверхности пружины также удаляется масло, которое могло остаться на ней после закручивания. После этих операций, пружина готова к запаковке (запайке) в чехол. При выполнении операции запаковки, пружина сжимается и запаивается в упаковочный материал с помощью ультразвука. Упаковочный материал изготовляется из специальной ткани (спанбонда), либо из эластичных материалов. После этого, готовая запакованная пружина покидает зону упаковки и может быть использована для следующих операций производства независимого блока. Для соединения готовых пружин между собой в независимый блок, используется станок другого типа. На вход станка подаются компоненты независимого блока – ленты из упаковочного материала с запаянными в него пружинами. В дальнейшем, возможно как параллельное, так и шахматное соединение этих компонентов. Ленты независимых пружинных блоков склеиваются между собой в клеевом узле станка, образуя блок заданной длины. Этот процесс выполняется несколькими механизмами, которые осуществляют подачу клея, нанесение, распределение и фиксацию лент пружинных блоков, облицовку и др. Для того, чтобы исключить колебания внутри блока, пружины плотно прилегают друг к другу. В итоге, после всех операций, на приемный узел станка поступает готовый независимый пружинный блок заданного размера, который затем ляжет в основу изготовления современного матраца. Весь этот процесс изготовления пружин осуществляется множеством блоков и механизмов станка, каждый из которых контролируется специальным компьютером. Оператор, как правило, задает лишь характеристики (диаметр, высоту и др.) и необходимое количество пружин. При производстве пружинного блока технологический процесс выглядит следующим образом: 1) изготовление пружин; 2) соединение пружин спиральной лентой; Для производства пружинных блоков используют проволочную сталь, как правило, диаметром 2,2 мм. На специальном станке изгибаются двухконусные пружинные стаканчики с опорным витком (диаметром основания) 88-89 миллиметров и высотой 80-120 мм. Стаканчики 80-100 мм, как правило, изготавливаются четырехвитковыми, а 120 мм – пятивитковыми. Следующим этапом изготовления пружинных блоков является соединение спиральной лентой стаканчиков между собой. В результате этой операции получается неокантованный пружинный блок. Дальнейшим производственным этапом, если пружинный блок предполагается изготовить окантованным рамкой, является изготовление рамки и соединение этой рамки с пружинным блоком при помощи металлических скобок. |