Answer
Oszacowanie trwałości zmęczeniowej dla sprężyny faliste polega na obliczeniu naprężenia przemiennego $\sigma_a$ i naprężenia średniego $\sigma_m$. Dla sprężyna falista maksymalne naprężenie występuje w szczytach fali i jest wyrażane przez $\sigma = \frac{3 \cdot π \cdot E \cdot t \cdot N^2 \cdot f}{4 \cdot D_m^2 \cdot n}$. Korzystając z zależności Goodmana $\frac{\sigma_a}{\sigma_e} + \frac{\sigma_m}{\sigma_{ut}} = 1$, gdzie $\sigma_e$ to granica wytrzymałości, a $\sigma_{ut}$ to ostateczna wytrzymałość na rozciąganie (około 1650 MPa dla 17-7PH CH900), inżynierowie mogą określić, czy sprężyna wytrzyma 10^6$ cykli. W zastosowaniach wymagających dużej liczby cykli, takich jak pompy medyczne, dążymy do współczynnika bezpieczeństwa $S_f > 1,2$. Naprężenia szczątkowe powstałe w procesie zwijania należy złagodzić poprzez obróbkę cieplną w temperaturze 480^∘C$, aby zapewnić, że średnie naprężenie nie ulegnie zmianie podczas pracy.
