On this page, we have attempted to give you a short explanation of the terminology that is used to describe our springs and washers, their technical characteristics and their features. For most of our main product lines, we have also developed a series of FAQs for answers to the most common questions in the spring industry.

Compression Springs

Tolerances

·  O.D. (Outside Diameter):
·  I.D. (Inside Diameter): For springs manufactured to O.D., the I.D. can be computed by subtracting 2 wire diameters ("d") from the O.D. It should be understood that this will provide an approximate value. For applications requiring the spring to fit over a shaft, 2.5 wire diameters should be subtracted from the O.D. to approximate the I.D.
·  D (Wire Diameter): Normally, wire diameter is as specified in the catalog. Tolerances are as per the material specifications to which it is purchased. . Distortion during coiling changes the wire diameter slightly, and indicated diameter is always prior to forming. It is suggested that tolerances for drawings be ± .001" of the published value.
·  L (Free Length): The free length is an approximate dimension. It should be understood that all springs have a built-in free length tolerance resulting from the O.D., wire, load and rate being toleranced.
·  P (Load P): The catalogue lists the load for each spring. As published, all loads have a tolerance of ±10%. The load should be measured by deflecting the spring to the length L1 specified. For stainless steel, the load should be multiplied by .833.
·  L1 (Length): Is the length to which the spring should be compressed to measure the load P. It is a fixed value. L1 is also the maximum compressed height before set.
·  R (Spring Rate): The catalogue lists the rate for each spring. As published, all rates have a tolerance of ± 10%. The rate should be checked at load heights corresponding to 25% of P at L1. For stainless steel, the rate should be multiplied by .833.
·  Solid Height: The catalogue lists the approximate solid height for each spring. It is important to note that this dimension is always approximate because it is based upon theoretical coil numbers. We do not recommend that springs be operated near solid height due to inaccurate loads resulting from the non-linearity of the spring rate near solid height.

FAQs

·  Number of coils: It is always a reference dimension.
·  What about the grind? All springs with exception of the C0057 and C0058 series are ground on both ends. The grind is a minimum of 270°.
·  And the squareness? Squareness is within 3° for the springs in the free position.
·  Helix? All compression springs are right-hand wound.
·  What is the finish? The finish is that of the plain wire. Music wire is oiled to prevent corrosion.
·  Is the spring magnetic? Type 302 stainless steel is slightly magnetic.
·  What is the linearity? Compression springs are linear between 15% and 85% of the spring's available travel. Available travel can be computed by subtracting the free length from the solid height.
·  Has the set been removed? Set has not been removed from our stock springs. Deflecting a spring past L1 will cause it to take set. Set can be removed by compressing the spring to solid height. Most of the set will be removed after one compression. Excessive loads at solid height should be avoided, since they could distort the spring permanently.
·  Can it deflect past L1? Yes. However, it must be realized that the spring may set slightly.
·  Can the spring buckle? As a rule of thumb, buckling can happen when the free length (L) is = 4 times the O.D.

Extension Springs

Tolerances

·  O.D. (Outside Diameter):
·  D (Wire Diameter): Normally, wire diameter is as specified in the catalog. Tolerances are as per the material specifications to which it is purchased. Distortion during coiling changes the wire diameter slightly, and indicated diameter is always prior to forming. It is suggested that tolerances for drawings be ± .001" of the published value.
·  L (Free Length): The free length is an approximate dimension. It should be understood that all springs have a built-in free length tolerance resulting from the O.D., wire, load and rate being toleranced.
·  P (Load P): The catalogue lists the load for each spring. As published, all loads have a tolerance of 10%. The load should be measured by deflecting the spring to the length L1 specified. For stainless steel, the load should be multiplied by .833.
·  T (Initial Tension): The initial tension is the force required to slightly separate the coils. This dimension is approximate.
·  L1 (Length): Is the length to which the spring should be extended to measure the load P. It is a fixed value. L1 is also the maximum extension for static applications.
·  R (Spring Rate): The catalogue lists the rate for each spring. As published, all rates have a tolerance of ± 10%. For stainless steel, the rate should be multiplied by .833.

FAQs

·  Number of coils: It is always a reference dimension.
·  Helix? Extension springs are left- or right-hand wound.
·  What are the hooks? All extension springs have full hooks which have not been cut for installation purposes. Closed loops are provided to help alleviate tangling. The I.D. of the hook is approximately equal to the I.D. of the spring body.
·  What about the end positions? Springs are manufactured with end positions in-line ±22°
·  What is the finish? The finish is that of the plain wire. Music wire is oiled to prevent corrosion.
·  Is the spring magnetic? Type 302 stainless steel is slightly magnetic.
·  Can it be deflected past L1? No. L1 is the recommended maximum deflection for static applications.
·  And for the dynamic applications? For dynamic applications (2,000+ cycles) the customer should apply a maximum load of approximately 75% of the catalogue load P. We recommend pre-loading the spring to prevent surging.

Torsion Springs

Tolerances

·  O.D. (Outside Diameter): The catalogue lists the O.D. for each spring. All have a tolerance of ±5%.
·  I.D. (Inside Diameter): For springs manufactured to O.D., the I.D. can be computed by subtracting 2 wire diameters ("d") from the O.D.
·  D (Wire Diameter): Normally, wire diameter is as specified in the catalog. Tolerances are as per the material specifications to which it is purchased. . Distortion during coiling changes the wire diameter slightly. It is suggested that tolerances for drawings be ± .001" of the published value.
·  Position of Ends: The end positions are of 4 types. Each end type is shown on the torsion spring preface page of the catalog. The initial leg position is represented using solid lines, and the final position is represented using dashed lines. The listed torque "M" is measured at the final position.
·  Deflected Degrees: This is the maximum deflection for all springs. Springs deflected more may take a set. It should be noted that all springs should be deflected in the direction which will wind the spring. Unwinding the spring will cause premature set, and is not recommended.
·  M (Torque): The torque values for all springs can be found in the catalog, and are given as reference only.
·  R (Radius): The radius is the point at which the load is applied to check the torque at manufacturing. It is measured from the center axis of the spring. In all cases the radius is .5 of the leg length "E". Radius is not .5 of the O.D.
·  Suggested Mandrel: This is the maximum suggested mandrel size which should be inserted through the spring I.D. The mandrel is smaller than the spring I.D. to allow for sufficient clearance when the spring is fully deflected. Too large of a mandrel may cause binding and/or distorsion.
·  E (Leg Length): It is the distance from the center axis of the coil body to the end of the leg. See catalogue for values.
·  Minimum Axial Space: Recommended space along shaft for the spring under full deflection. The published values provide clearance for the spring to prevent binding. The axial space does not indicate the width of the coil body.

FAQs

·  What is Torque? Torque is the product of a force times a distance. It is measured in inch-pounds (in the US). Torque should not be confused with Load, which is measured in pounds.
·  What position is Torque measured at? The Torque "M" listed in the catalogue is at the maximum deflection. Since the torque is linear, intermediate torques can be computed by proportion. For example: if a spring is deflected .5 of the maximum value, the torque is .5 of that printed value.
·  Does the Load change? The load on a torsion spring can vary for the same torque and deflection depending upon the position on the leg where the force is applied. The load decreases as the point of contact moves out from the center axis of the spring. If a specific application extends the length of the spring leg, i.e. lever, the lever must be considered as an extension of the leg of the spring.
·  What is the Helix Direction? A right-hand-wound spring loads in a counter-clockwise direction. A left-hand-wound spring loads in a clockwise direction. Both are available. ??? I will supply pictures of each for comparison.

Belleville Spring Washers

Tolerances

·  O.D. (Outside Diameter): Washers were designed to fit into hole as published in the catalog. Therefore, the O.D. values are less than the listed maximums. This allows for sufficient clearance when the washer is deflected.
·  I.D. (Inside Diameter): Washers were designed to fit over a rod as published in the catalog. Therefore, the I.D. values are greater than the listed minimums. This allows for sufficient clearance when the washer is deflected.
·  H: The overall height "H" is an approximate value. It is slightly adjusted around the published value at manufacturing to meet the load "P1" at the deflected Height "H1". It should be noted that the height is the only variable that is adjustable in the manufacturing process due to the O.D., I.D. and material thickness being fixed.
·  P1 (Load P1): The catalogue lists ranges for the load which can be expected when the washer is deflected to the height "H1". The loads are based upon a process capability index of 1.33 Cpk. Note: When load-testing Belleville washers, it is imperative that extremely accurate height measurements be taken. Accuracy should be to .0001".
·  P flat (Load at flat): This is the theoretical load at flat used for design purposes. Load testing at flat is inaccurate due to the inability for exact height measurements at the flat position. Also, when nearing flat, Belleville washers tend to experience a change in contact points. This change results in an increase in load over the theoretical near-flat.
·  H1 (Deflected Height): This is the height to which the washer should be compressed to measure the load "P1".

FAQs

·  Can it deflect past H1? Yes. The loads listed in the catalogue are generally at a 50% deflection. It should be noted that loads are greater than computed when a washer is deflected more than 75% of its available travel.
·  Is the spring magnetic? Type 302 stainless steel is slightly magnetic.
 ·  What kind of plating? Electroplating is not recommended due to the possibility of the washers breaking due to Hydrogen cracking. Mechanical plating should be used because it substantially reduces this risk. The washers can also be black-oxided, or phosphate-coated.
·  What are the advantages of Series stacking? Series stacking increases the amount of available travel. The load-carrying ability of the stack does not increase. In a theoretical world, the applied load is equally transmitted to each washer.
·  What are the advantages of Parallel stacking? Parallel stacking increases the load proportionally to the number of washers.
·  What is the finish? It is that of the plain material. Carbon steel is oiled to prevent corrosion.

Wave Spring Washers

Tolerances

·  O.D. (Outside Diameter "A"): The values published in the catalogue are those of the blank size before bending. The formed washers become ovate during forming. The washers were designed to work with the bearings specified in the "Former Catalogue Number" column.
·  I.D. (Inside Diameter "B"): The values published in the catalogue are those of the blank size before bending. The formed washers become ovate during bending.
·  H: The overall height "H" is an approximate value. It is slightly adjusted around the published value at manufacturing to meet the load at the deflected Height "H1". It should be noted that the height is the only variable that is adjustable in the manufacturing process due to the O.D., I.D. and material thickness being fixed.
·  Load (Load at H1): The catalogue lists ranges for the load which can be expected when the washer is deflected to the height "H1". The loads are based on a process capability index of 1.33Cpk.
·  H1 (Deflected Height): This is the height at which the washer should be compressed to measure the load.

FAQs

·  Can it deflect past H1? Yes. It should be noted that loads are greater than computed when a washer is deflected more than 80% of its available travel. It must be understood that the spring may set, however.
·  What is the linearity? Wave washers are linear between 20 and 80% of the spring's available travel. Available travel can be computed by subtracting the thickness "t" from the height "H".
·  What kind of plating? Electroplating is permitted although Hydrogen cracking is still possible. Mechanical plating can be used as an alternative because it substantially reduces this risk. The washers can also be black-oxided, or phosphate-coated.
·  What are the advantages of Series stacking? Series stacking increases the amount of available travel. The load-carrying ability of the stack does not increase. In a theoretical world, the applied load is equally transmitted to each washer. To stack properly, spacers must be inserted between washers.
·  What are the advantages of Parallel stacking? Although Parallel stacking increases the load proportionally to the number of washers, it is not recommended, due to the manner in which wave washers orientate in parallel.
·  Is the spring magnetic? Type 302 stainless steel is slightly magnetic.
·  What is the finish? It is that of the plain material. Carbon steel is oiled to prevent corrosion.

Curved Spring Washers

Tolerances

·  O.D. (Outside Diameter): Washers were designed to fit into hole as published in the catalog. Therefore, the O.D. values are less than the listed maximums. This allows for sufficient clearance when the washer is deflected.
·  I.D. (Inside Diameter): Washers were designed to fit over a rod as published in the catalog. Therefore, the I.D. values are greater than the listed minimums. This allows for sufficient clearance when the washer is eflected.  
·  H: The overall height "H" is an approximate value. It is slightly adjusted around the published value at manufacturing to meet the load at the deflected Height "H1". It should be noted that the height is the only variable that is adjustable in the manufacturing process due to the O.D., I.D. and material thickness being fixed.
·  Load (Load at H1): The catalogue lists the nominal load which can be expected when the washer is deflected to the height "H1". The loads are based on a process capability index of 1.33Cpk.
·  H1 (Deflected Height): This is the height at which the washer should be compressed to measure the load.

FAQs

·  Can it deflect past H1? Yes. It should be noted that loads are greater than computed when a washer is deflected more than 80% of its available travel.
·  What is the linearity? Curved washers are linear between 10 and 80% of the spring's available travel. Available travel can be computed by subtracting the thickness "t" from the height "H".
·  Is the spring magnetic? Type 302 stainless steel is slightly magnetic.
·  What kind of plating? Electroplating is not recommended due to the possibility of the washers breaking due to Hydrogen cracking. Mechanical plating should be used because it substantially reduces this risk. The washers can also be black-oxided, or phosphate-coated.
·  What are the advantages of Series stacking? Series stacking increases the amount of available travel. The load-carrying ability of the stack does not increase. In a theoretical world, the applied load is equally transmitted to each washer. To stack properly, spacers must be inserted between washers.
·  What are the advantages of Parallel stacking? Parallel stacking increases the load proportionally to the number of washers. It should be noted that curved washers in parallel could misalign causing erratic loads.
·  What is the finish? It is that of the plain material. Carbon steel is oiled to prevent corrosion.

Yay Nedir?

Gerildiği zaman  enerji depo eden, kendi haline bırakıldığı zaman kendini germek için sarf edilen enerjiyi, aynı miktarda geri veren bir makine elemanıdır.

Kullanım Amacı ;

Bir Yaydan İstenen İlk Özellik Nedir?

Her şeyden önce yaylar, deformasyona uğradıklarında mekanik enerji biriktirmek için kullanılan elemanlardır.

Bu sebeple iyi bir yay önemli derecede deformasyona uğrayabilmeli ve herhangi bir boyutsal değişime uğramadan denge haline dönebilmelidir

Kullanım Alanlarına Göre
Yay Çeşitlerini Tanıyalım…

Baskı Yayları

Baskı yayları sıkıştırma yoluyla enerji depolama, yük (kuvvet) sağlama veya basınca yönelik kuvvetlere karşı koyma amacı ile kullanılır. Sanayide en çok kullanılan tipi ise yuvarlak telden, uçları kapalı olarak sarılmış, iki kenarı birbirine paralel olanıdır.

Çekme Yayları (Kapalı Yaylar)

Çalışma şekli çekmeye karşı direnç gösteren bu yaylar, genel olarak sarımları kapalı şekilde üretilir.

Kurma Yaylar

 Kurma yayları genellikle miller için hareket verici eleman olarak kullanılır, açısal yönde yada kurma yönünde enerjiyi depolayan, yay kollarından birinin yay gövdesi etrafında dönmesi ile çalışır.

       Kurma yaylar(torsiyon yaylar) dönme ve burulma doğrultusunda uygulanan kuvvetlere direnç gösterirler.Yay uçları birçok formda olabilir.Bunlar kısa kanca,düz ofset, reze, düz torsiyon, duble torsiyon olarak yapılmaktadır.

Koruyucu Yaylar

Yay ürün yelpazesinde bu gruptaki ürünler Teleskobik yay olarak da anılmaktadır. Kullanım yerleri talaşlı imalat makine ekipmanlarındadır. Sonsuz vida, piston ve millerin; metal talaşlarından ve korozif ortamdan arındırılması amacı ile imal edilmektedir.

Disk Yaylar

Disk yaylar çok kısa çalışma kurslarında yüksek kuvvetlere direnç sağlamak için tasarlanırlar. Çok kısa yay boyuna sahip bu yayların avantajı basıldıklarında az hareketle çok yüksek güç üretmeleridir.

         Disk yaylar özel bir malzeme olan krom vanadyum çeliği üretilirler. Ayrıca paslanmaz çeliklerinden de üretim yapılmaktadır.

Rezistans Yayları

Isıtma amaçlı kullanılan rezistans yayları özel bir malzeme olan rezistans telinden üretilmektedir. Rezistans yayları genellikle kurutma fırınları ve tav fırınlarında seramiklerin üzerine sarılı olarak kullanırlar.

Kelepçe Yayları

Ağırlıklı olarak beyaz eşya sektöründe, otomotiv sektöründe, klima cihazlarında, pompalarda ve özel makine sanayi ürünlerinde kullanılırlar.

Pim Yaylar

Birbirine geçmeli, basit monte ve de-monte olması istenen sistemler, ekipmanlar için ideal bir mekanizmadır.

Supap Yayları

Üretimi en zor yaylar arasındadır. Supap yaylarına hassas ısıl işlem, boy çöktürme, shot peening(celik bilyalı dövme) işlemlerini uygular,

Pil Yayları

Genellikle literatürde pil yayları olarak anılan bu yaylar, pil yatak yayları veya pil temas yayları, bazen de pil baskı yayları olarak anılmaktadır.

Keçe Yayları

Keçe yayları otomotiv yedek parça sektöründe sızdırmazlık elemanı olarak kullanılırlar.

Segman Yayları

İki demir aksamın birbirine değmesini engellemek, boşlukları doldurmak, bağlantısını sağlamak amacıyla yapılan bir metal parçası olan segman yay burç elamanına yardımcı olarak mekanik mafsal görevi görür.

Kupilya Yayları

Kupilya yayları; bağlantı elemanlarını kilitlemek veya titreşim ve benzeri durumlarda gevşemesini önlemek amacıyla kullanılan sabitleme, kilitleme yayı.

Hidrolik Kalın Yaylar

Traktör sektöründe tek başına yedek parça olarak kullanılan Hidrolik kalın yayların üretimini yüksek kalitede yapmaktadır.

Mandal Yayları

Evlerimizde kullandığımız ev tipi mandal yaylarının yanı sıra sanayi tipi özel, hassas mandal yayları da üretilmektedir.

Yay Malzemesinin Özellikleri Nasıl Olmalıdır?

Yayın herhangi bir yük altında elastik alanda şekil değişikliği yapabilme ve yükün kaldırılması ile eski haline gelebilme özelliğine sahip olması istenir.

 Bu noktada, yayın yapımında kullanılan malzemenin yaylanabilme özelliği önem kazanır.

Yaylar için çelik seçiminde göz önünde tutulması gereken önemli üç öğe vardır.

Ayrıca yay malzemesinin şu özelliklere de sahip olması istenir;

Yüksek zaman mukavemeti ve sürekli mukavemet değerleri; özgül titreşimlerin ve aşırı yüklerin karşılanması için,

      Bu özellikler çeliklerde C yüzdesi ve Si, Cr, Mn ve V gibi alaşım elamanları ile sağlanır.

Yay Çelikleri Nelerdir?

Yüksek karbonlu yay çelikleri

Genel amaçlı çalışmalar için bu yay çelikleri yay tasarımcıları için en iyi seçimdir.   Yay telleri sıcak hadde çubuklarından, karbür kalıplardan soğuk çekilerek üretilirler.   Böylece istenen boyut, yüzey düzgünlüğü, boyut hassasiyeti ve mekanik özellikler      elde edilir.

Ayrıca yayların performansları kullanılan malzemenin mekanik özellikleri ile malzemeye uygulanan tavlama, soğuk çekme, ön temperleme gibi ısıl işlemler sonucu kazanılan özelliklere de bağlıdır.

2 mm’ den daha az boyutlardaki yaylar için standartta verilen SAE J271 özel kalite soğuk çekilmiş karbon çeliği en mukavemetli olanıdır.Tel toleranslarının sınırlı olduğu ve yüksek gerilimlerin bulunduğu yerlerde kullanılırlar.

  Bu gruptaki bazı çelikler Zn veya Al–Zn ile ön çekme uygulanarak elde edilir. Bunlar normal şartlarda yeterli korozyon korumasına sahiptir. Aksi takdirde korozyon koruması için bazı işlemlerin yapılması gerekecektir.

Yağda temperlenmiş SAE J316 karbon çeliklerinde ise temperleme sonucu elde edilen martenzitik yapı sabit veya değişken yükler karşısında yumuşama yani gevşemeye karşı daha dirençlidir. Bu çelikler hassas şekil vermeye de daha uygundur.

  Bu gruptaki J113 soğuk çekilmiş teller, yağda temperlenen J316 çeliğinden daha fazla deformasyona dayanırlar. Ayrıca soğuk çekilmiş teller, statik yükler, düşük gerilimler ve gerilme tekrarının az olduğu yerlerde kullanılırlar.

Alaşımlı Yay Çelikleri

Yay malzemelerinin diğer bir grubu da düşük alaşımlı veya ön sertleştirilmiş ve temperlenmiş karbon çelikleridir. Bu malzemeler tavlanarak çekilir ve daha sonra yüksek mukavemet elde etmek için tel üreticileri tarafından sertleştirilir.

   Bunlar 2 mm boyutun üzerindeki soğuk çekilmiş malzemelerden daha mukavemetlidir. Bu malzemelerin mekanik özellikleri sertleştirme prosesinde elde edilir.

Düşük alaşımlı veya ön sertleştirme yapılmış ve temperlenmiş karbon çelikleri mükemmel statik ve dinamik özelliklere sahiptir.230 °C’ ye kadar ki sıcaklıklarda çalışabilirler. Fakat yüzey işlem görmez ise kolayca aşınabilir.

  Si–Cr ( J157 ) veya Cr–V en yaygın kullanılanlar arasındadır.

Paslanmaz Yay Çelikleri

Paslanmaz yay çelikleri, korozyona dayanıklı, şekil değiştirme kabiliyeti yüksek olan çeliklerdir ve normal yay çeliklerine göre daha yaygın kullanılırlar. Bu çelikler içerisinde en az %16 Cr ve %6,5 Ni bulunmaktadır.

  Ayrıca bu çelikler soğuk şekillendirme ve ısıl işleme tabi tutulan çeliklerdir. Paslanmaz çeliklerinin mekanik özelliklerine ve korozyon direncine göre çok değişik çeşitleri vardır.

Bakır Alaşımlı Yay Malzemeleri

Bakır alaşımlı yay malzemeleri yüksek elektrik ve ısı geçirgenliği istenen ve çok iyi atmosferik direnç gerektiren yerlerde kullanılır. Yay üretiminde Tablo 1’ de verilen üç adet alaşım yer alır. Bunlar fosfor bronzu, berilyum bakır ve pirinçtir.

  Fosfor bronzu ve pirinç malzemeler mekanik özelliklerini soğuk çekim işleminden kazanır. İçerisinde yüksek miktarda kalay bulunan fosfor bronzunun çekme mukavemeti oldukça yüksek ve elektrik iletkenliği iyidir. Bu sebeple en yaygın kullanılan bakır alaşımıdır.

Nikel Alaşımlı Yay Malzemeleri

İçerisinde %75 Ni ve %16 Cr bulunan UNS N06600 malzemelerin yüksek sıcaklıklarda oksidasyon dirençleri ve mukavemetleri oldukça iyidir. Soğuk çekildiklerinde çekme mukavemetleri de oldukça yükselir.

   Bir Cu–Ni alaşımı olan UNS N04400 ise yüksek mukavemete ve sünekliğe sahip olmakla birlikte asit ve alkalilere dirençlidir. Özellikle deniz suyu gibi tuzlu su ortamlarına ve hafif yüklemelere karşı çok ideal bir malzemedir.

Sonuç Olarak…,

Yay üretiminde ;

      Yayın maruz kalacağı yükler ve kullanıldığı alan dikkate alınarak malzeme seçimi yapılmalıdır.

      Bu işlem sırasında seçilen malzemenin dayanımının yanı sıra piyasada bulunabilirliği ve maliyeti de  ön planda tutulmalıdır.