Mis vahe on pikendus- ja survevedrudel?

Pikendus- ja survevedrud asuvad sõna otseses mõttes vedruspektri vastaskülgedel. Pikendusvedrusid kasutatakse peamiselt kahe komponendi koos hoidmiseks, samas kui survevedrud on parimad selleks, et vältida komponentide kokkupuudet. Mõlemad kasutavad elastsuse ja tugevuse tagamiseks pooli, kuid nad töötavad kahe erineva elastse potentsiaalse energia põhimõtte alusel.

Pikendusvedru on tavaliselt valmistatud väiksema traadist ja keritud väga tihedalt. Mõlemas otsas võivad kinnitamiseks olla aasad või konksud. Lapse batuudil olevad vedrud on suurepärased näited töötavatest pikendusvedrudest. Iga vedru on kinnitatud lõuendiosa ja metallist tugiraami külge. Ilma koormuseta jäävad pikendusvedrud kompaktseks ja venitamata. Kui laps lõuendil hüppab, saavad üksikud vedrud osa koormusest ja rullid venivad välja.

Sel hetkel, kui poolid on nende piirini venitatud, sisaldab vedru kõige rohkem potentsiaalset energiat. Kui vedrud naasevad jõuliselt oma algasendisse, vabaneb kogu see energia ja laps paisatakse õhku. See on pikendusvedru põhifunktsioon, mis võimaldab välisjõul pinget tekitada, kuid kasutab seejärel potentsiaalset energiat komponentide kokkutõmbamiseks. Halvim kahjustus, mida pikendusvedru võib kanda, on venitus, mis ületab selle loomulikke piire. Kui pikendusvedru poolid on kahjustatud, ei saa see naasta oma esialgsesse pingeolekusse. Pikendusvedrudel on tavaliselt mõlemas otsas rõngad või aasad, et hõlbustada komponentidega ühendamist.

Survevedrud on loodud erinevalt töötama. Need on tavaliselt valmistatud suurema läbimõõduga traadist ja ei ole keerutatud tihedalt. Survevedrude mõlemas otsas võivad olla rõngad, mis toetavad nende koormust. Survevedrude tehnoloogia näideteks on nii lapse pogopulk kui ka auto amortisaator. Väljatõmmatud asendis on vedru loomulikult puhkeasendis. Kui laps hüppab pogopulgale, surutakse mänguasja sees olev vedru alla. Laps saab vedrule rakendada ainult teatud jõudu, nii et see sisaldab ainult sama palju potentsiaalset energiat. Survevedru sisaldab kõige rohkem potentsiaalset energiat, kui see on kokku surutud. Vedru naaseb oma loomulikku asendisse, vabastades teel oma energia. Sellest tagasilöögist paiskub laps õhku.

Ühte väiksemat survevedru näidet nimetatakse Belleville’i vedruks või Belleville’i seibiks. Seib on tegelikult ketas, mille keskpunkt on selgelt kumer. Kui seibile rakendatakse jõudu, hakkab see tasaseks muutuma ja tugevneb. Insenerid kasutavad Belleville’i vedrusid sageli erinevates kombinatsioonides, et dubleerida teiste vedrusüsteemide omadusi. Neid seibe kasutatakse sageli alati, kui näiteks kaks masina osa tuleb riputada või kaitsta tarbetute põrutuste eest.

Survevedrusid võib leida ka madratsitest ja maavärinakindlatest vundamentidest. Survevedrude peamine probleem on võimalus surve all painduda. Kui survevedru saab ebaühtlase koormuse, võivad poolid välja painduda ja ebaõnnestuda. Sel põhjusel on paljud survevedrud kaitstud elastsete, kuid kindlate kummist, riidest või plastikust pakiruumi katetega. Suuremate rikete vältimiseks tuleb arvestada survevedru kogupikkust. Survevedru pikkust tuleb kontrollida (kui seda ei juhita), et see ei painduks ega painduks välja. Survevedrudel on tavaliselt tasapinnalised otsad, nii et need on üksteisega paralleelsed ja tagavad ühtlased jõud kogu käigu jooksul.
Pikendus- ja survevedrudel võivad olla erinevad rakendused, kuid igaüks neist näitab potentsiaalse energia kasulikkust ja mähise konstruktsiooni paljusid kasutusvõimalusi.