Ressorts à conductance électrique

Electrical Conducting Bal Spring Product

Grâce aux éléments de contact des ressorts à spires inclinées Bal Spring®, il vous est possible de gérer plus de puissance dans un espace plus réduit, et à des températures de fonctionnement plus basses. Les spires indépendantes de nos ressorts servent de points de contact multiples, assurant ainsi des capacité de conductivité ou de mise à la terre dans le cadre d’application électriques statiques ou dynamiques ; elles garantissent une connexion fiable, même en présence de chocs et de vibrations. Le Bal Spring peut supporter des courants de faible, moyenne et haute intensité durant de longue périodes d’utilisation et dans des environnements compacts, tout en provoquant une très faible augmentation de la température ; cela en fait un choix idéal pour les concepteurs qui souhaitent améliorer les performances de leurs équipements tout en réduisant la taille, le poids, et la complexité des systèmes.

Configurations d’installation des ressorts à conductance électrique

Lorsqu’ils sont utilisés comme éléments de contact, les ressorts à spires inclinées Bal Spring® sont en général installés avec logement ou en piston. Les modes d’installation peuvent utiliser des rainures à fond arrondi (comme celle illustrée ici), rectangulaire, ou en forme de « V ». Nous vous assisterons dans le choix du type de rainure le plus adapté à votre utilisation.

Bal Spring® Flat Mounting Configuration
Bal Spring® V Bottom Mounting Configuration

Propriétés conductrices des ressorts à conductance électrique

De nombreux paramètres peuvent être modifiés lors de la phase de conception, comme le matériau utilisé pour les câbles, le diamètre de ceux-ci, la hauteur des spires, la force des ressorts, ou encore l’épaisseur du revêtement métallique de nos ressorts à spires inclinées Bal Spring®. Nous pouvons très précisément contrôler tous ces paramètres afin de concevoir un ressort dont les performances remplissent votre cahier des charges. Voici quelques exemples de différentes tailles de ressorts, ainsi que leur propriétés électriques fondamentales.

Bal Spring® Continuous Current Range
Intervalle de courant continu selon la taille du ressort
Bal Spring® Short Circuit Current Range
Intervalle de courant de court-circuit selon la taille du ressort

Ces informations sont basées sur des résultats obtenus lors de l’utilisation d’un alliage de cuivre plaqué d’argent (BSE11) dans des conditions définies. Nous offrons également des câbles de diamètre supérieur qui possèdent des propriétés plus élevées que celles présentées ici. *Les estimations des intervalles de courant continu sont obtenues avec H = 25/m²K à 40°C et avec une tolérance de température maximale de 65°C. Les valeurs présentées sont basées sur des estimations. Les valeurs des différents paramètres dépendront de chaque cas particulier d’utilisation.

Force des ressorts à conductivité électrique

Contrairement aux éléments de contact classiques, nos ressorts à spires inclinées Bal Spring® exercent une force quasi-constante à travers l’ensemble des forces actives de déformation ; ces forces restent uniformes, même lorsque le système est soumis à des variations extrêmes de température. Ils ont une faible compression rémanente, et leurs spires individuelles compensent les éventuels désaxages, les variations de tolérance, et les irrégularité des surfaces de contact. Pour les applications qui nécessitent à la fois une conductivité électrique et une connexion mécanique, nous pouvons ajuster les rainures des ressorts, la taille des ressorts, le diamètre du câble utilisé, ainsi que de nombreux autres paramètres qui permettent de contrôler avec précision les forces nécessaires à l’attachement, le verrouillage, le maintient, la connexion, et la déconnexion.

Spring-energized Force Graph
Bal Spring® Compression Diagram

Matériaux et revêtements métalliques des ressorts à conductance électrique

Les éléments de contact des ressorts à spires inclinées Bal Spring® sont minutieusement conçus à partir d’alliages de cuivre d’excellente qualité et d’acier inoxydable pour les matériaux de base des câbles ; ces matériaux sont choisis pour leur excellentes propriétés mécaniques et électriques. Nos alliages de cuivre sont suffisamment conducteurs pour être utilisés sans revêtement métallique dans de le cadre de nombreuses applications. Les performances de nos unités en acier inoxydable – matériau offrant une meilleure force de compression que le cuivre pour des ressorts de même dimension – peuvent être optimisées en les revêtant d’un métal plus conducteur.

Les matériaux utilisés pour les câbles des ressorts Bal Spring incluent :
  • ACIER INOXYDABLE (302, 316, 316L)
  • ALLIAGE BÉRYLLIUM-CUIVRE 25
  • ALLIAGE ZIRCONIUM-CUIVRE

 

Les options de revêtement métallique incluent :
  • OR
  • ARGENT
  • NICKEL
  • ÉTAIN

 

La présence d’un revêtement métallique peut rendre le ressort Bal Spring plus performant dans des environnements humides ou corrosifs, ou dans le cadre de toute application nécessitant une conductivité accrue. Nous pouvons vous fournir des ressorts avec revêtements métalliques conformes à la norme MIL ou à d’autres spécifications. Bien que l’argent soit en général le matériau choisi lorsque des conductivités élevées sont nécessaires, il est également crucial de prendre en considération les phénomènes de corrosion potentielle, ainsi que les paramètres d’usure. Nous appliquons des revêtement de protection à nos éléments de contact Bal Spring revêtus d’argent, les rendant ainsi plus résistants à la corrosion.

Tailles des ressorts

Nos ressorts à spires inclinées Bal Spring sont disponibles en longueur (pour des configurations de rainures plus ou moins complexes) et en anneaux soudés à partir de 0,030” (0,76 mm) de diamètre interne. Étant donné que chaque ressort est conçu spécifiquement pour répondre à vos besoins, nous ne possédons aucun ressort de type ou de taille « standard » en stock. Toutefois, nous maintenons une base de donnée des diamètres et des sections transversales les plus demandés ; ces modèles nous servent de base que nous pouvons aisément adapter et modifier pour obtenir des unités sur-mesure.

Conducting Spring Sizes

Ce schéma n’a pour objectif que de présenter les dimensions de ressorts les plus courantes. Les propriétés des ressorts – dont le diamètre et le matériau du câble, l’épaisseur, la hauteur et l’inclinaison des spires, le diamètre interne et externe des ressorts, et le revêtement métallique – peuvent toutes être modifiées pour des performances optimales.

Orientation des ressorts à conductance électrique

Nos ressorts à spires inclinées Bal Spring® peuvent être conçus avec des spires inclinées de façon axiale ou radiale. Ceci rend possible l’optimisation de la direction des forces dans le cadre de votre modèle, garantissant ainsi une durée de vie et des performances optimales. Pour les modèles installés avec logement ou piston, une orientation radiale des spires est généralement recommandée. Les ressorts à spires orientées de façon axiale sont souvent utilisés dans le cadre d’installations en pose de face.

Ressorts à spires inclinées de façon radiale

Les forces de compression d’un ressort à spires inclinées de façon radiale se font le long du rayon de l’arc ou de l’anneau, perpendiculairement à l’axe central.

Bal Spring® Axial Spring Diagram
Ressorts à spires inclinées de façon axiale

Les forces de compression d’un ressort à spires inclinées de façon axiale se font le long du rayon de l’arc ou de l’anneau, parallèlement à l’axe central.

Bal Spring® Radial Spring Diagram

Les conditions d’utilisation, les configurations des ressorts (en longueur ou en anneau), ainsi que d’autres paramètres peuvent entrer en jeu lors de la conception. Nos ingénieurs vous accompagneront pour vous aider à choisir le type d’orientation qui offrira les meilleurs performances.

Un composant, trois fonctions

Connexion
Mécanique
Connexion électrique
et mise à la terre
Protection
contre les IEM

Certains concepteurs utilisent les ressorts à spires inclinées Bal Spring® afin d’attacher, verrouiller ou maintenir des composants machine critiques. D’autres les utilisent afin d’offrir une protection contre les interférences électromagnétiques (IEM). D’autres encore exploitent la propriété de nos ressorts à être électriquement conducteurs et permettant une mise à la terre. Peu importe la façon dont vous les utiliserez, ils vous permettront d’augmenter les performances et la fiabilités de vos produits, et vous donneront ainsi un avantage sur la concurrence.

Domaines d’application des ressorts à conductance éléctrique

Ressources techniques

Calalogue produits

Bal Seal Engineering Connecting and Conducting Solutions

Bulletins d'application

Bal Spring®Canted Coil Springs for Electromechanical Applications

Rapport technique

Properties of standard Bal Spring® canted coil spring materials

Custom components that drive tomorrow’s technologies.

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