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对于汽车避震器弹簧你了解多少呢

说到汽车避震器弹簧,有在接触改装的小伙伴可能会想到国际大厂Eibach或者H&R等品牌。不过其实一些地区也有一家品质不亚于国际大厂的弹簧品牌。创办TripleS品牌的于1972年成立,一直以来专精于弹簧设计与生产,在1993年跨入汽车用弹簧领域,专注于品质和技术研发,并且在2010年正式成立TripleS品牌,致力于提供性能优异的车用弹簧。这一次我们获得了难得的机会,前往TripleS位于高雄的厂区参访,一探汽车弹簧的制造过程与技术。

TripleS品牌旗下目前有三个主要的产品线,分别为适用于原厂型避震器的短弹簧、适用于改装避震器的直卷式高性能弹簧,以及近期推出的自有品牌倒插避震器,而这次的参访,我们将主要探究直卷式高性能弹簧的设计与制造测试作业。原厂型的弹簧通常会采用大卷形的弹簧来达到较长的做动行程,而且通常也是非单一弹簧系数的设计。这虽然可以带来较佳的舒适性,但是在操控性方面就会有所牺牲。

因此许多性能取向的车型或是改装型避震器,就会采用单一弹簧系数的直卷弹簧来强化操控上的性能和稳定性。不过直卷弹簧当然有着和原厂型大卷弹簧相反的缺陷,也就是较短的做动行程,所以在舒适性方面就会偏弱。TripleS为了在操控和舒适之间取得平衡,从材质和制造技术着手研发,耗费六年时间开发出了高性能直卷弹簧。TripleS的高性能直卷弹簧和一般直卷弹簧最主要的差异在于弹簧节距更大,增加直卷弹簧的做动行程,借此达到操控与舒适两者的平衡,同时在拉大节距之后,弹簧的圈数也跟着减少,进一步的达到轻量化的效果。

和日本相当知名、同样采用大节距设计的雨燕弹簧相比,TripleS的高性能直卷弹簧已经能够达到相同的节距设计。这必须归功于抗拉强度达到2100MPa的弹簧线材和新的弹簧制程,才能达到高支撑性、轻量化、长行程的高性能弹簧。以一个外行人的角度来看,弹簧不过就是卷成圆柱状的钢线,制造技术应该不难。不过其实要开发出这么一个高性能直卷弹簧,TripleS可是投注了不少心力。

首先为了确保原料的合乎自家对于品质的要求与标准,TripleS干脆直接自行制造弹簧线材,并且设立实验室,透过金相检验、硬度检验、表面粗糙度检验、光学影像量测等各式仪器严谨分析线材成品,确保线材成品的品质,才能够进入弹簧生产线。其中一项相当令人惊讶的检测,是以专用机台夹住线材两端进行扭转,借此验证线材的强度是否合乎品保标准。

两支钢线左边为未扭转的线材,右边则是扭转了大约30圈以上的线材,由此可见线材的韧性和强度。另外也有破坏测试,利用机具来拉断线材,检验线材的受力极限。除了测试线材的品质之外,也有助于了解线材的特性,做为未来研发新产品的数据资料。因为检验过程专业又繁复,难以详细介绍,但是在参访过程当中既能够了解,光是线材原料就需要经过多道严谨的检验程序来确保品质,也让人对于TripleS的弹簧品质更具信心。

在进入弹簧生产线之后,首先依照需要制作的弹簧种类选择对应的线材尺寸,然后使用弹簧成型机开始制作弹簧。看着一卷一卷的弹簧每几秒钟就成型,过程非常疗愈。不过在这几秒钟的背后是旷日费时的电脑参数设定和实验测试资料,才能够让弹簧成型机制作出所需要的弹簧规格。虽然这时候已经是大家熟悉的弹簧样貌,但其实这样的弹簧距离成品还差得远了。

成型之后的弹簧下一步就是送进专用机器进行热处理,在热处理的阶段基本上就会让弹簧的规格定型。接着将弹簧两端进行研磨,然后即可进入珠击的程序。珠击的目的在于经过热处理之后,弹簧表层会有钢材高温之后留下的残渣,因此机器会射出小钢珠撞击弹簧表面,把残渣去除。另外在珠击的过程当中,也会对弹簧的金属结构产生类似锻造的效果,让弹簧的强度提升。

经过珠击的弹簧,已经可以说和成品非常相似。但是在进入烤漆涂装之前还需要先进行压缩程序,确立弹簧最终的自由长度,接着就能够进行品保检验。当弹簧确定没有问题,就能够进入粉体涂装的最终阶段,喷上TripleS抢眼的粉蓝色(原厂型短弹簧)或亮绿色(高性能直卷弹簧)烤漆,就能够进行包装准备出货。而在进入烤漆阶段之前的弹簧皆不能够直接以手触碰,必须戴上手套才能够拿取弹簧,这是为了避免手汗或者手上的油渍污染弹簧表面,可能造成后续烤漆瑕疵。

不过就连粉体涂装也不是一件简单的程序。TripleS为了让弹簧达到应有的性能,在设计弹簧规格时也将烤漆会增加的厚度纳入计算,所以其实弹簧要在烤漆完成之后才会完全达到设定的规格。也因为如此,TripleS要求弹簧要有着厚度相当均匀的烤漆层,这不但是为了美观,同时也是要让弹簧的性能更加一致。这让TripleS的高性能弹簧在粉体涂装的过程当中,需要反覆的翻转弹簧,避免漆料因为重力向下流动造成的烤漆厚度不均。

在制作完成的弹簧当中,TripleS也会进行抽样检测。包括以耐久测试机台对弹簧进行数十万次的反覆压缩测试,确保在经过反覆压缩循环之后弹簧仍然能够维持应有的性能,盐水测试则是检验弹簧在严苛环境之下的抗锈蚀能力。正是因为严格的品质把关和检测程序,让阳旻获得了不少原厂的青睐而指定为原厂代工制造车用弹簧。同时他们也是少数包办原料线材制造的弹簧制造厂,让其弹簧品质更令人信赖,要说阳旻是一些地区最强弹簧制造厂也实在不为过。

虽然已经达到了高品质的水准,但是TripleS的脚步并未停下。在今年的AMPA车用零件展当中,他们首度发布了最新研发的冠型直卷弹簧。在改变了弹簧线材的形状之后,又进一步的增加了弹簧的刚性和节距,达到了更大的做动行程。不过这种冠型弹簧尚未上市发售,主要原因为制作成本仍然偏高,但是都是由冠型弹簧,TripleS展现了不落人后的研发实力和制造技术,也让我们见识到了,原来看起来简单的弹簧,背后有着如此高深的学问和技术门槛。

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