Hvad er forskellen mellem udvidelses- og komprimeringsfjedre?
Forlængelses- og kompressionsfjedre er bogstaveligt talt på modsatte sider af fjederspektret. Forlængelsesfjedre bruges primært til at holde to komponenter sammen, mens kompressionsfjedre er bedst til at forhindre komponenter i at mødes i første omgang. Begge bruger et spiraldesign for elasticitet og styrke, men de arbejder under to forskellige principper for elastisk potentiel energi.
En forlængerfjeder er normalt lavet af mindre måle wire og vikles meget tæt. Begge ender kan have løkker eller kroge til fastgørelsesformål. Fjedrene på et barns trampolin er de bedste eksempler på forlængelsesfjedre i aktion. Hver fjeder er fastgjort til et afsnit af lærred og metalstøtterammen. Uden en belastning forbliver forlængelsesfjedrene kompakte og ikke stramme. Når barnet hopper på lærredet, modtager de enkelte fjedre dele af belastningen, og spolerne strækker sig ud.
På dette tidspunkt, når spolerne strækkes til deres grænser, indeholder fjederen den mest potentielle energi. Når fjedrene kraftigt vender tilbage til deres oprindelige positioner, frigøres al den energi, og barnet kastes i luften. Dette er den primære funktion af en forlængelsesfjeder, der tillader en udvendig kraft at skabe spænding men derefter bruge potentiel energi til at trække komponenterne sammen igen. Den værste skade en forlængelsesfjeder kan påføre er en strækning forbi dens naturlige grænser. Når spolerne i en forlængelsesfjeder er beskadiget, kan den ikke vende tilbage til sin oprindelige spændingstilstand. Forlængelsesfjedre har normalt ringe eller løkker i hver ende for at gøre det lettere at oprette forbindelse til komponenterne.
Kompressionsfjedre er designet til at arbejde anderledes. De er generelt lavet af større gauge ledning og vikles ikke i stramme spoler. Kompressionsfjedre kan have ringe i hver ende, som understøtter deres belastning. Et barns pogo-stick eller en bils støddæmper er begge eksempler på kompressionsfjederteknologi. Fjederen er naturligvis i ro, når den er i en udvidet position. Når barnet hopper på pogo-pinden, skubbes fjederen inde i legetøjet ned. Barnet kan kun anvende en vis mængde kraft på foråret, så det vil kun indeholde en lignende mængde potentiel energi. Kompressionsfjederen indeholder den mest potentielle energi, når den er skubbet sammen. Fjederen vender tilbage til sin naturlige position og frigiver sin energi undervejs. Barnet drives frem i luften fra denne tilbagespolingshandling.
Et mindre eksempel på en kompressionsfjeder kaldes en Belleville fjeder eller Belleville skive. Vaskemaskinen er faktisk en disk med et markant buet center. Når kraft påføres skiven, begynder den at udflades og blive stærkere. Ingeniører bruger ofte Belleville-fjedre i forskellige kombinationer til at duplikere kvaliteten af andre fjedersystemer. Disse skiver bruges ofte, når to dele af en maskine f.eks. Skal ophænges eller beskyttes mod unødvendigt stød.
Kompressionsfjedre findes også i madrasser og jordskælvsbestandige fundamenter. Det største problem med komprimeringsfjedrene er muligheden for at bøje under tryk. Hvis en kompressionsfjeder modtager en ujævn belastning, kan spolerne bøje ud og svigte. Af denne grund er mange kompressionsfjedre beskyttet med fleksible, men faste bagagerumskåber fremstillet af gummi, klud eller plast. For at undgå større fejl, skal den samlede længde af en kompressionsfjeder overvejes. Længden af en kompressionsfjeder skal kontrolleres (hvis den ikke styres) for at sikre, at den ikke spænder eller udstrækkes. Kompressionsfjedre har normalt fladt jordede ender, så de er parallelle med hinanden, hvilket sikrer jævne kræfter i hele slag.
Forlængelses- og kompressionsfjedre kan have forskellige anvendelser, men hver viser nytten af potentiel energi og de mange anvendelser af et spoledesign.