Historia sprężyn talerzowych

Pomimo że od kilku dekad sprężyny talerzowe znajdują coraz szersze zastosowanie, stanowią od dawna dobrze znany element maszyn. Ich pierwotny wynalazca nie jest znany, lecz ponad 130 lat temu (a dokładnie 26.12.1861 r.) Julien Francois Belleville z Dunkierki otrzymał francuski patent o numerze 52399 na konstrukcję sprężyny opierającej się już wówczas na zasadzie sprężyny talerzowej. Nie wiemy, jak duże znaczenie miał ten wynalazek, lecz fakt, że do dnia dzisiejszego we Francji i krajach anglosaskich stosuje się pojęcie „sprężyny Belleville’a”, stanowi dowód na szerokie rozpowszechnienie tej lub podobnych sprężyn. W dniu dzisiejszym pojęcie to stosuje się raczej w odniesieniu do sprężyn talerzowych niższej jakości, co odzwierciedla nie zawsze zadowalającą budowę i sprawność sprężyn w ówczesnych czasach.

Nie należy się jednak temu dziwić, biorąc pod uwagę fakt, że w poprzednim wieku niedostępne były zarówno warunki teoretyczne do obliczeń, jak również odpowiednie materiały produkcyjne.

Dopiero w roku 1917 F. Dubois w swojej pracy pt. „Wytrzymałość powłoki stożkowej” na Politechnice Federalnej w Zurychu rozwinął teorię, na której opierają się obliczenia sprężyn talerzowych. Pomimo tego ich zastosowanie w praktyce zajęło kilka kolejnych dziesięcioleci. Przez długi czas ewentualne obliczenia sprężyn talerzowych oparte były na teorii płaskiej blachy perforowanej. Dopiero w roku 1936 dwaj Amerykanie, Almen i László, opublikowali uproszczoną metodę obliczeń , umożliwiającą szybkie i praktycznie poprawne obliczanie sprężyn talerzowych.

W międzyczasie sprężyna talerzowa została wprowadzona w różnych obszarach technologicznych. Poczynając od budowy narzędzi tnących i prasujących, w przypadku których sprężyny talerzowe sprawdzają się szczególnie dobrze dzięki dużej liczbie możliwych kombinacji przy jednoczesnym zachowaniu rozmiaru sprężyny, sprężyny talerzowe znalazły również szybko zastosowanie w produkcji maszyn, silników spalinowych i pojazdów silnikowych.
Rozwój technologiczny często nabiera impetu w czasach wojny. Reguła ta sprawdziła się również w przypadku sprężyn talerzowych, których rozpowszechnienie nastąpiło w czasie II wojny światowej. Dla przykładu jej doskonałe własności tłumiące w postaci wielu warstw równoległych wykorzystywano do podwieszania części zamkowej dział artyleryjskich. Dalszemu rozwojowi podlegały także metody obliczeniowe i technologie materiałowe. Po zakończeniu wojny nastały warunki umożliwiające wprowadzenie sprężyn talerzowych do wszystkich obszarów technologicznych.
Dzięki doskonałym właściwościom sprężyny talerzowe znalazły w ostatnich dekadach zastosowanie niemal we wszystkich dziedzinach technologii.