طرف عزل مسبق على شكل شوكة

يعتمد عمل زنبرك الشد على قانون هوك (F = kx). من بينها، F هي القوة المرنة التي يولدها زنبرك الشد، و k هو معامل صلابة زنبرك الشد (الذي يعتمد على عوامل مثل مادة الزنبرك وشكله الهندسي)، و x هو استطالة زنبرك الشد. عندما تمد قوة خارجية زنبرك شد، فإن استطالة x لزنبرك الشد تتناسب مع مقدار القوة الخارجية، وسيولد زنبرك الشد قوة مرنة مساوية في المقدار ومعاكسة في الاتجاه للقوة الخارجية. على سبيل المثال، عندما تمد زنبرك شد بقوة 10 نيوتن على شداد، ومعامل صلابة زنبرك الشد هو 5 نيوتن/سم، وفقًا لقانون هوك، يمكن حساب أن زنبرك الشد قد امتد بمقدار 2 سم، وسيولد زنبرك الشد قوة مرنة مقدارها 10 نيوتن لمقاومة التمدد.

التصنيع الميكانيكي

في خطوط الإنتاج الآلية، تُستخدم نوابض الشد لإعادة ضبط وشد الأجهزة الميكانيكية المختلفة. على سبيل المثال، في بعض معدات الختم، يربط زنبرك الشد المثقب بالجسم. بعد انتهاء المثقب من عملية الختم، يسحبه زنبرك الشد إلى موضعه الأصلي، مُهيئًا لعملية الختم التالية. في الوقت نفسه، في بعض أجهزة شد سيور النقل، تضبط نوابض الشد إحكام سير النقل، مما يضمن نقل المواد بثبات. إذا كان سير النقل مرتخيًا جدًا، يُشد زنبرك الشد تلقائيًا لمنع انزلاق المواد وغيرها من المشاكل أثناء النقل.

صناعة السيارات

هناك العديد من مكونات حجرة محرك السيارة التي تستخدم نوابض الشد. على سبيل المثال، يضمن زنبرك الشد لصمام الخانق عودة صمام الخانق إلى وضع الإغلاق بسرعة بعد رفع القدم عن دواسة الوقود، مما يتحكم في حجم سحب الهواء للمحرك. كما تلعب نوابض الشد دورًا في ضبط مقاعد السيارة، مثل ضبط مساند الظهر. تساعد نوابض الشد مسند الظهر على الحفاظ على ثباته بعد تعديل زاوية ميله، وتوفر شدًا عند الحاجة إلى إعادته إلى وضعه الأصلي.

الأجهزة الإلكترونية

في الهيكل الداخلي لبعض الأجهزة الإلكترونية، تُستخدم نوابض الشد لربط مكونات مثل لوحات الدوائر والأغلفة. عند فتح غلاف جهاز إلكتروني للصيانة أو استبدال أجزائه، يوفر نابض الشد درجة معينة من المرونة في التوصيل، مما يُسهّل فكّه وتركيبه. أما في بعض الأجهزة الإلكترونية الصغيرة، مثل الهواتف القابلة للطي (وإن كانت أقل شيوعًا في الوقت الحاضر)، فتساعد نوابض الشد على سلاسة حركة الغطاء أثناء الفتح والإغلاق، وتوفر مرونة مناسبة لإبقائه مفتوحًا أو مغلقًا.