模具中氮氣彈簧的應用

氮氣彈簧是一種具有彈性功能的部件。它將高壓氮氣密封在確定的容器中，外力通過柱塞桿將氮氣壓縮，當外力去除時靠高壓氮氣膨脹來獲得一定的彈壓力，這種部件稱為氮氣缸或氣體彈簧，簡稱氮氣彈簧（Nitrogen Cylinder; Gas Spring)
　　目前常規彈性元件有彈簧、橡皮和氣墊，這些彈性元件在工業領域中得到了廣泛的應用，解決了各種彈性儲能的需要。在模具工業中，更是被大量使用著。這些年來，模具技術和模具制造水平有了很大的發展和提高，工業產品對模具的需求量也越來越大，模具朝著精密、復雜、高效、長壽命的方向迅速發展。而原有的常規彈性元件存在一定的缺點，不能滿足這種形勢的需要，不能理想地解決沖壓工藝中的要求。這種情況往往會影響到沖壓件的質量，使模具結構設計變得比較復雜，影響了模具在壓力機上更換的時間；同時常規彈性元件占有模具空間太大，正大、增大了模具制造的成本。例如彈簧、橡皮均存在著需要預緊，才能達到設計所需的彈壓力，而它們的彈壓力又是隨行程加大而明顯地增大，這種彈壓里不恒定的性能，可能導致零件不能成形，對拉延力是很不理想的。對于復雜的拉延成型零件，這個矛盾就顯得特別突出，有時只好采用增加工序的辦法來解決這類問題。
　　再如彈簧、橡皮的起始力都不大，這一點對要求起始力比較大的彎曲、翻邊等工藝，也不理想。由此產生的結果是，沖壓制件的質量不穩定，調整模具費時費力。對于密集型沖頭的沖裁工藝，如采用彈簧和橡皮卸料，往往會遇到模具的卸料空間不夠安放彈簧或橡皮，因而需要加大模具空間來解決這類問題。還可以舉出不少這類例子。當前沖壓設計人員只能采用氣墊來彌補這些不足。但是采用壓力機氣墊時，模具的設計，調整使使用者不很方便；由于氣壓的波動和管道節流損失，氣墊所提供的力量也不是很準確；它所占有的空間比較大；需要配備專用的壓縮空氣站，況且并非所有的壓力機均配有氣墊。
　　在使用氣墊時，模具設計均要受氣墊頂桿位置的限制，模具安裝調試也不方便。為此，人們努力開發一種新型的彈性功能部件來代替常規的彈性元件，這種新型彈性元件具有更加完善的性能，能代替常規彈性元件，完成常規彈性元件難于完成的工作，氮氣彈簧作為新型彈性工具部件也就應運而生。它能夠彌補上述不足，簡化模具設計、制造、方便模具調整；它可以作為獨立部件，安裝在模具中使用，也可以設計成一種排管式彈簧，作為模具的一部分參加工作，可以在系統中很方便實現彈壓力恒定和延時動作，是一種具有柔性性能的彈性部件。氮氣彈簧不僅可以在模具行業中廣泛的應用，也可以用到其他工業領域，如汽車、電子、儀表等行業。由此看來，氮氣彈簧的用途相當廣泛，它的出現迎合了時代的要求，滿足了工業發展的需要。顯然，這項技術的發展如今正是方興未艾。