સ્પ્રિંગ (spring) : વિસ્થાપન(displacement)ની કામગીરી કરીને શક્તિનો સંચય કરતો યંત્રનો અવયવ. સ્પ્રિંગની ઉપર બળ લગાડવાથી, સ્પ્રિંગ તેના પથ ઉપરથી ચલાયમાન થાય છે અને તેથી તેનું વિસ્થાપન થાય છે. સ્પ્રિંગ જુદા જુદા આકારોમાં ઉપલબ્ધ છે અને તેઓ વિવિધ સ્થિતિસ્થાપક પદાર્થમાંથી બનાવવામાં આવે છે. પ્રવાહી પણ કેટલીક વખતે દાબક સ્પ્રિંગ તરીકે વર્તે છે. મોટા ભાગની યાંત્રિક સ્પ્રિંગ ખાસ પ્રકારના અને જાણીતા આકાર જેવા કે ભ્રમિપથ (helix), સપાટ (flat) અથવા પત્તીદાર(leaf)માં ઉપલબ્ધ છે. બધા જ યાંત્રિક ભાગો પણ થોડાવત્તા અંશે સ્પ્રિંગ તરીકે વર્તે છે. આ તેના સ્થિતિસ્થાપક (elastic) ગુણધર્મોને આભારી છે.
સ્પ્રિંગના ઉપયોગો : સ્પ્રિંગના મહત્વના ઉપયોગો નીચે મુજબ છે :
1. બળ આપવા માટે; દાખલા તરીકે, ક્લચ, બ્રેક અને વાલ્વની સ્પ્રિંગ.
2. બળ માપવા માટે; દાખલા તરીકે, સ્પ્રિંગ બૅલેન્સ.
3. શક્તિનો સંચય કરવા માટે; દાખલા તરીકે, ઘડિયાળમાં વપરાતી સ્પ્રિંગ.
4. આઘાત અથવા કંપન શોષવા માટે; દાખલા તરીકે, કૉમ્પ્રેસરમાં વપરાતી સ્પ્રિંગ, વાહનમાં વપરાતી સ્પ્રિંગ.
સ્પ્રિંગના પ્રકારો : અનેક પ્રકારની સ્પ્રિંગો ઉપલબ્ધ છે, પણ સામાન્યપણે વપરાતી સ્પ્રિંગો નીચે મુજબ છે :
આકૃતિ 1 : (અ) દાબક સ્પ્રિંગ; (આ) તાણ સ્પ્રિંગ
1. દાબક અને તાણ સ્પ્રિંગ : ભ્રમિપથ બનાવીને, આ સ્પ્રિંગમાં વાયરને વીંટાળીને બનાવાય છે. આ વાયર ગોળાકાર, ચોરસ અને સમચોરસ આડછેદનો હોઈ શકે છે અને તે આડછેદ તેના વિચલન ઉપર આધારિત છે. તે કયા પ્રકારનો લોડ લે છે તેના ઉપરથી તેને દાબક (compressor) અથવા તાણ (tensile) પ્રકારમાં વિભાજાય છે. મોટા ભાગની સ્પ્રિંગ ઓછા કે વધુ હેલિક્સ ખૂણાવાળી હોય છે ને તે મુજબ તે બંધ કે ખુલ્લાં ગૂંચળાંવાળી સ્પ્રિંગ તરીકે ઓળખાય છે; ઉ.દા., વાલ્વની સ્પ્રિંગ, બૅલેન્સની સ્પ્રિંગ. (જુઓ આકૃતિ 1.)
2. શંકુ આકારની અને શંખાવર્તી સ્પ્રિંગ : આ જાતની સ્પ્રિંગ ખાસ ઉપયોગોમાં આવે છે, જ્યારે કમાનદર (spring rate) ભારની સાથે વધે તેવી જરૂરત હોય. આ પ્રકારની સ્પ્રિંગમાં જેમ ભાર વધે છે તેમ અસરકારક (active) ગૂંચળાં(coils)ની સંખ્યા ઘટે છે. આ ઘટવાથી કમાનદર વધે છે. (જુઓ આકૃતિ 2.)
આકૃતિ 2 : (અ) શંકુ આકારની સ્પ્રિંગ; (આ) શંખાવર્તી સ્પ્રિંગ
આકૃતિ 3 : (અ) મરોડ (torsion) સ્પ્રિંગ; (આ) સર્પિલ સ્પ્રિંગ
3. મરોડ (torsion) અને સર્પિલ સ્પ્રિંગ : આ સ્પ્રિંગ ભ્રમિપથ અથવા સર્પિલ (spiral) પ્રકારની હોય છે. આ સ્પ્રિંગ ઓછું બળધૂર્ણ આપવા વપરાય છે. મરોડ સ્પ્રિંગ બારણાના મિજાગરા (door hinges) અને વાહક પ્રારંભક (automobile starter) તરીકે વપરાય છે; જ્યારે સર્પિલ સ્પ્રિંગ ઘડિયાળમાં વપરાય છે. (જુઓ આકૃતિ 3.)
આકૃતિ 4 : ચકતી સ્પ્રિંગ (disk spring)
4. ચકતી સ્પ્રિંગ (disc spring) : જ્યારે વધુ કમાનદરની જરૂર હોય ત્યારે આ સ્પ્રિંગ વપરાય છે. આ શંકુ આકારની ઘણી ચકતીઓ વડે બનાવાય છે. એ ચકતીઓ એમની મધ્યમાંથી પસાર થતા બોલ્ટની મદદથી અથવા એમનામાંથી પસાર થતી પાઇપની મદદથી જકડાઈને રહે છે. (જુઓ આકૃતિ 4.)
આકૃતિ 5 : પત્તી/પડવાળી સ્પ્રિંગ
5. પત્તી/પડવાળી સ્પ્રિંગ (leaf/laminated spring) : આ પ્રકારની સ્પ્રિંગ વાહનની નિલંબન (suspension) સિસ્ટમમાં વપરાય છે. આ સ્પ્રિંગમાં ચાપડો (clamp) અને બોલ્ટની મદદથી, ઘણી પત્તીઓને જોડવામાં આવે છે. (જુઓ આકૃતિ 5.)
પ્રદીપ સુરેન્દ્ર દેસાઈ