What is the force ratio of a gas spring?

El cociente de fuerza es un valor calculado que indica el incremento/pérdida de fuerza entre 2 puntos de medición.

La fuerza de un muelle de gas de compresión aumenta cuanto más se comprime; en otras palabras, a medida que el vástago del pistón se introduce en el cilindro. Esto se debe a que el gas del cilindro se comprime cada vez más debido a los cambios de desplazamiento dentro del cilindro, aumentando así la presión que resulta en la fuerza axial que empuja el vástago del pistón.

Muelle de gas - Fuerza

  1. Fuerza a longitud sin carga. Cuando no está cargado, el muelle no hace fuerza.
  2. Fuerza en el momento del inicio. Debido a una combinación de fuerza de fricción sumada a X número de N producido por la presión en el cilindro, la curva muestra claramente que la fuerza aumenta prácticamente en cuanto se comprime un resorte de gas. Una vez superada la fricción, la curva cae. Si el muelle ha estado en reposo durante algún tiempo, es posible que necesite una fuerza adicional para activarlo. El siguiente ejemplo muestra la diferencia entre la primera y la segunda vez que se comprime el resorte de gas. Si el resorte de gas se utiliza regularmente, la curva de fuerza se aproximará a la curva inferior. Si un resorte de gas está en reposo durante algún tiempo, será más probable que esté más cerca de la curva superior.
  3. Fuerza máxima en compresión. En realidad, esta fuerza no puede utilizarse en contextos estructurales. Solo se alcanza como una instantánea cuando la presión o el desplazamiento continuo se detienen. En cuanto el resorte de gas deja de desplazarse, el pistón a gas intenta volver a su posición inicial y, por lo tanto, la fuerza útil es menor y la curva desciende hasta el punto 4.
  4. Fuerza máxima producida por un muelle. Esta fuerza se mide al inicio del retroceso del resorte de gas. Esto muestra la imagen correcta de cuánta fuerza máxima produce un resorte de gas cuando está parado en este punto.
  5. Fuerza proporcionada por el resorte de gas en tablas. Según los estándares normales, la fuerza del resorte de gas se obtiene midiendo la fuerza en el recorrido restante de 5 mm hacia su estado extendido, así como en estado inmóvil.
  6. Cociente de fuerza. El cociente de fuerza es un valor calculado que indica el incremento/pérdida de fuerza entre los valores del punto 5 y del punto 4, es decir: un factor de cuánta fuerza pierde un resorte de gas al volver del punto máximo de recorrido 4 al punto 5 (recorrido máximo extendido - 5 mm). El cociente de fuerzas se calcula dividiendo la fuerza del punto 4 por el valor del punto 5. Este factor también se utiliza en la situación inversa. Si tiene el cociente de fuerza (véase valor en nuestras tablas) y la fuerza en el punto 5 (la fuerza en nuestras tablas), se puede calcular la fuerza en el punto 4 multiplicando el cociente de fuerza por la fuerza en el punto 5.
    El cociente de fuerza depende del volumen del cilindro combinado con el grosor del vástago del pistón y la cantidad de aceite. Esto varía según el tamaño. Los metales y los fluidos no se pueden comprimir, de modo que solo se puede comprimir el gas en el interior del cilindro.
  7. Amortiguamiento. Entre el punto 4 y el punto 5 se puede ver que la curva de fuerza se dobla. En este momento empieza el amortiguamiento, que se mantiene presente durante el resto del desplazamiento. El amortiguamiento se produce porque el aceite tiene que filtrarse a través de los orificios del pistón. El amortiguamiento se puede cambiar modificando la combinación de tamaños de orificios, la cantidad de aceite y la viscosidad del aceite.
    El amortiguamiento no se puede/debe eliminar completamente, ya que un resorte de gas totalmente comprimido no se amortigua si el pistón se mueve de repente, de modo que el vástago del pistón puede extenderse desde el cilindro.
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