Know How: Ανάρτηση Part VII

Μέχρι να σβήσει ο ήλιος

Ελπίζω όχι μνημόνια, αλλά σχεδόν σίγουρα θα έχουμε σούστες («καμπτικά ελατήρια» ή  «(ημι)ελλειπτικά ελατήρια» ελληνιστί) σε διάφορες εφαρμογές. Η σούστα υποστηρίζει, μεταφορικά, αλλά και κυριολεκτικά, ένα τεράστιο κομμάτι του κόσμου των οχημάτων, από το φορτηγό που έφερε το γάλα στο φούρνο ή τα τούβλα στην οικοδομή, μέχρι ποικίλα επιβατικά και ιστορικά (ή και πολύ λιγότερο ιστορικά…) αγωνιστικά αυτοκίνητα.

Ανέκαθεν, οι νέες ιδέες που καρφώθηκαν στο κεφάλι κάποιου, για να δουλέψουν στην πράξη πρέπει να είναι συνεδεμένες με τις διαθέσιμες τεχνολογίες και τα διαθέσιμα υλικά την εκάστοτε εποχή. Μόνο αφού συμβεί αυτό οι ιδέες εκβιομηχανίζονται, δηλαδή γίνονται τεχνοοικονομικά εφικτές για ευρεία παραγωγή κι αυτός είναι ο λόγος που πολλές φορές βλέπετε κάτι πραγματικά πρωτοποριακό που είχε ανακαλυφθεί πριν είκοσι χρόνια, αλλά ακόμα έχει μείνει σχέδιο ή άντε πρωτότυπο…

Η κατεργασία του σιδήρου και του ατσαλιού, λοιπόν, σε επιμήκη ελάσματα (τα γνωστά «φύλλα» σούστας) ήταν γνωστή στον άνθρωπο για αιώνες μέσω της κατασκευής λεπίδων για τα σπαθιά. Όταν λοιπόν σε κάποια φάση γεννήθηκε η ανάγκη για ελαστικό μέσο ανάμεσα στις ρόδες και το πάτωμα των σερνόμενων από ζώα (ή ανθρώπους, ανάλογα με τo πού βρισκόσουν και ποιος σε μαστίγωνε…) καροτσιών, τι πιο εύκολο από το να δει κάποιος τις ομοιότητες μεταξύ μίας λεπίδας σπαθιού και του νέου -τότε- υποψήφιου ελαστικού μέσου: στερέωσε στις άκρες της λεπίδας δύο μπρακέτα στήριξης, σύνδεσε στο μέσο της έναν άξονα και συγχαρητήρια, μόλις ανακάλυψες την ανάρτηση μίας άμαξας, ενός Ford Escort ή ακόμη περισσότερο ενός από τα παλαιότερα Formula 1 αγωνιστικά. Από πλευράς καταγωγής, οι πρώτες σούστες εμφανίστηκαν στη Γαλλία στα μέσα του 17ου αιώνα και γρήγορα η χάρη τους έφτασε στην Αγγλία και τη Γερμανία της εποχής.

Απλά και όμορφα

Οι πρώτες σούστες καροτσιών και αμαξών είχαν το πλεονέκτημα ότι μπορούσαν να φτιαχτούν από απλούς σιδηρουργούς της εποχής και δεν χρειαζόταν …CNC της Eibach. Κι αυτό γιατί δεν μιλάμε για τίποτα άλλο παρά ένα λεπτό, μεταλλικό φύλλο σε σχήμα τόξου, με απλή ορθογώνια διατομή.

Βασικό πλεονέκτημα των σουστών, από τότε μέχρι σήμερα, είναι ότι μπορούσαν να κάνουν πάνω από μία δουλειά ταυτόχρονα, δηλαδή κάτι το οποίο είναι το υπέρτατο ιδανικό κάθε εφευρέτη/σχεδιαστή: η σούστα, εκτός από ελαστικό μέσο, μπορούσε αρχιτεκτονικά-χωροταξικά και να στηρίξει-τοποθετήσει και τον άξονα του κάρου ή του φορτηγού αργότερα και στους τρεις άξονες. Με άλλα λόγια, απλά κρεμόμενος από τη σούστα/σούστες, ολόκληρος ο άξονας έπαιρνε τη θέση του και στο διαμήκη άξονα και στον εγκάρσιο, υπολογίζοντας επιπλέον και το βάρος που θα στηρίξει τελικά και τη θέση στον κατακόρυφο άξονα. Ομοίως στα αυτοκίνητα με άκαμπτο άξονα πίσω, η σούστα δεν απαιτεί επιπλέον βραχίονες, όπως θα χρειαζόταν ένα ελικοειδές ελατήριο.

Επιπλέον -κι αυτό είναι κάτι που ελάχιστοι γνωρίζουν ή φαντάζονται-  μία σούστα, εκτός από ελαστικό μέσο (κυρίως), είναι (δευτερευόντως) και μέσο απόσβεσης, δηλαδή ένα μίνι τόσο δα αμορτισεράκι: η τριβή μεταξύ των φύλλων αποσβένει ταυτόχρονα σε κάποιο βαθμό την ταλάντωση της ανάρτησης. Σε κάποιες εφαρμογές, μάλιστα, ανάμεσα στα μεταλλικά φύλλα υπάρχουν φύλλα από άλλα υλικά, όπως π.χ. ξύλο, ακριβώς για να αυξηθεί λίγο παραπάνω η δυνατότητα απόσβεσης. Φυσικά δεν έγινε ξαφνικά η σούστα …coilover: δεν μπορεί επουδενί από μόνη της να αποσβέσει σοβαρά την ταλάντωση, όπως θα έκανε μία διάταξη με αμορτισέρ (ακόμα και σε συνδυασμό με σούστα), εξού και η χαρακτηριστική κίνηση κούνιας κατά τις ανωμαλίες, που και με γυμνό μάτι φαίνεται π.χ. σε ένα φορτηγό.

Όσο πρωτόγονο κι αν ακούγεται πλέον, η σούστα με το πέρασμα του καιρού απέκτησε μεγάλες δυνατότητες φινιρίσματος των χαρακτηριστικών της για την εφαρμογή που την θέλαμε: από το ένα σκέτο φύλλο, ο συνολικός αριθμός των φύλλων αυξήθηκε (ανάλογα με το βάρος, ειδικά στα επαγγελματικά οχήματα, φορτηγά κτλ.), το μήκος κάθε φύλλου της διάταξης έγινε διαφορετικό από τα υπόλοιπα (πρώτα κάμπτονται τα μεγαλύτερου μήκους, μετά τα κοντύτερα κ.ο.κ.), τα φύλλα απέκτησαν διαφορετικό πλάτος κατά μήκος τους επίσης. Το αποτέλεσμα ήταν να καταφέρουμε να έχουμε σούστες προοδευτικής τάσης ελατηρίου, τοποθετώντας τα φύλλα σε διάταξη τόξου, όπου το διπλάσιο ή τριπλάσιο spring rate/σταθερά ελατηρίου μπορούσε να επιτευχθεί από κάποια τάση/βάρος και μετά, καθώς η σούστα παραμορφωνόταν στον κάθετο άξονα.

Όπως είπαμε και πιο πάνω, φύλλα σούστας χρησιμοποιήθηκαν σχετικά νωρίς και στους αγώνες, κάτι που βελτίωσε αυτό το είδος ελατηρίου και σε άλλους τομείς πέραν της ποιότητας των κραμάτων από τα οποία έφτιαχναν τα φύλλα. Κάποτε, λοιπόν, δεν υπήρχαν ακόμα πλαστικά ικανά να αντέχουν τη χημική αντίδραση με τα λιπαντικά λάδια, οπότε έπρεπε να βρεθούν άλλοι τρόποι ώστε τα πολλαπλά φύλλα της σούστας να μένουν γερά δεμένα μεταξύ τους: η λύση, που ξεκίνησε από τα αγωνιστικά, ήταν τα δερμάτινα περιφερειακά δεματικά (οι «περικνημίδες» της σούστας) που κολυμπούσαν μέσα στο γράσο. Η διάταξη αυτή αποδείχτηκε ότι και κράταγε στο χρόνο και κράταγε τη σταθερά του ελατηρίου σταθερή και προβλέψιμη, που ειδικά στους αγώνες ήταν και το ζητούμενο. Όσο έσφιγγαν οι μηχανικοί τα λουριά τόσο αύξανε η σταθερά του ελατηρίου, σκληραίνοντας το στήσιμο του αυτοκινήτου. Αυτό ήταν ιδιαίτερα σημαντικό αν αναλογιστούμε πώς προέκυπτε τότε η συνολική σκληρότητα του σασί: το πλαίσιο αυτό καθαυτό τότε ήταν «βούτυρο» σε σχέση με σήμερα, οπότε σε μεγάλο βαθμό οι μηχανικοί, όσο κι αν ακούγεται σήμερα απίθανο με τις μπανιέρες των 100.000Nm/μοίρα, άφηναν επίτηδες ένα δεδομένο κομμάτι της ελαστικότητας να προέρχεται από το πλαίσιο. Έτσι, μπορούσαν μετά κατά βούληση να παίξουν με πιο σκληρό στήσιμο στις σούστες, χωρίς ούτε να γίνει ολόκληρο το αυτοκίνητο μπετόν, αλλά ούτε και να μετατραπεί σε έναν τεράστιο λουκουμά.

Παλεύοντας με τα υπέρ και τα κατά

Συχνά από κάποιο σημείο και μετά οι σούστες από τον κλασσικό διαμήκη προσανατολισμό, όπου ο άξονας στηρίζεται στο κέντρο του μήκους τους (δηλαδή ημι-ελλειπτικό σχήμα), άρχισαν να τοποθετούνται είτε εγκάρσια (θυμηθείτε το αυτό πιο κάτω όταν θα μιλήσουμε για Corvette…) καθ’ όλο το πλάτος του αυτοκινήτου, με τα άκρα των τροχών στις δύο άκρες τους και τη στήριξη του πλαισίου στο κέντρο τους, είτε παρέμειναν διαμήκεις, αλλά κάμπτονταν μόνο προς τη μία ελεύθερη πλευρά τους, με την άλλη πακτώμενη στο πλαίσιο, δηλαδή είχαν σχήμα ενός τετάρτου της έλλειψης (φανταστείτε έναν χάρακα στην άκρη του τραπεζιού, που πιέζουμε την άκρη του στο τραπέζι κι ο υπόλοιπος έξω μπορεί να ταλαντεύεται). Οι κλασσικές ημιελλειπτικές και οι ενός τετάρτου της έλλειψης σούστες είναι ωστόσο δύο μόνο από τις κατηγορίες όσον αφορά τις δυνατές γεωμετρίες μίας σούστας: οι άλλες δύο είναι οι φουλ ελλειπτικές, όπου έχουμε τη μία σούστα πάνω στην άλλη, με τις κοίλες πλευρές τους να κοιτάνε η μία την άλλη, ενώ -κυρίως σε κάρα- υπάρχουν και οι «τριών τετάρτων» ελλειπτικές σούστες, όπου ουσιαστικά σχηματικά είναι μία φουλ ελλειπτική σούστα μείον μία σούστα ενός τετάρτου.

Οικονομοτεχνικά, οι σούστες πάντα ήταν μία φτηνή κατασκευή, κάτι που έκανε τους κατασκευαστές να «ξεχνάνε» το μεγάλο βάρος των μετάλλων που χρησιμοποιούσαν για να τις φτιάξουν. Η λύση σε αυτό ήρθε πολύ αργότερα, με τα φύλλα σούστας από σύνθετα υλικά (κι αυτό κρατήστε το για τις Corvette): με την έρευνα σε εξειδικευμένα πλαστικά και το βάρος μειώθηκε και τα χαρακτηριστικά τους βελτιώθηκαν, ταυτόχρονα όμως αυξήθηκε το κόστος. Επιπλέον, σε σχέση με τα μεταλλικά φύλλα, τα πλαστικά έχουν θέμα με τα χτυπήματα από πέτρες στο δρόμο: είναι πολύ πιο ψαθυρά υλικά τα πλαστικά (είτε σκέτα είτε ως μήτρα σύνθετων υλικών) σε σχέση με τα μέταλλα. Πέρα απ’ όλα όμως τα θεματάκια τους, το μεγαλύτερο εμπόδιο στη χρήση φύλλων σούστας σε μία μοντέρνα καρότσα είναι ο αυξημένος χώρος που απαιτείται σε σύγκριση με άλλους τύπους ελατηρίων: εκ φύσεως, το σχήμα των φύλλων σούστας είναι τέτοιο που δεν επιτρέπουν κατά κανόνα μία κόμπακτ και ταυτόχρονα με χαμηλό κέντρο βάρους της όλης διάταξης τοποθέτηση. Στα αυτοκίνητα παλαιότερα υπήρχαν πολύ μεγαλύτερα περιθώρια «απώλειας» χώρου, χωρίς να μας πολυ-νοιάζει, αφού δεν είχαμε και πολλά για να «γεμίσουμε τα κενά», είχαμε να κάνουμε με απλές κατασκευές. Έτσι μέχρι και τα τέλη της δεκαετίας του ΄60, οι σούστες ήταν «κοινός τόπος» σε Ευρώπη και Ιαπωνία μεριά, ενώ, όπως θα φαντάζεστε, στην Αμερική το ίδιο ίσχυσε περισσότερο, μέχρι και τα τέλη της δεκαετίας του ’70.

Σήμερα που θέλουμε τη μέγιστη εκμετάλλευση κάθε πιθανού τετραγωνικού εκατοστού και που πρέπει να βρούμε χώρο για ένα σωρό υποσυστήματα (αρκεί κάποιος να συγκρίνει τα μηχανοστάσια τότε και τώρα), μόνο πολύ ειδικές εφαρμογές έχουν μείνει old school: εκτός από τις Corvette που είναι αλλουνού παππά ευαγγέλιο, τις οποίες θα αναλύσουμε εντός ολίγου, από την πρόσφατη ιστορία π.χ. και η Volvo χρησιμοποίησε εγκάρσια σούστα από high-tech σύνθετα υλικά στο XC90 του 2016. Όπως και στην περίπτωση της Corvette έτσι και στο XC90, η ύπαρξη σούστας δεν επηρεάζει την ανεξαρτησία της ανάρτησης στον ίδιο άξονα αριστερά και δεξιά, αφού το φύλλο είναι πακτωμένο στο κέντρο του και το κάθε άκρο του κάμπτεται ανεξάρτητα από τον κάθε τροχό που συνδέεται.

Φυσικά υπάρχουν και κατηγορίες οχημάτων όπου η σούστα ταιριάζει γάντι κι αυτό δεν έχει να κάνει με τον χρόνο και την ιστορία, αλλά με την επιθυμία μίας διάταξης απλής, αλλά πολύ δυνατής, ακόμα κι αν αυτή δεν προσφέρει ευθυγράμμιση …μοιρογνωμονίου όταν πιέζεται (το γεγονός ότι η κλασσική σούστα εκτός από ελαστικό μέσο ορίζει κιόλας τη θέση του άξονα, εδώ γυρνάει τούμπα και γίνεται μειονέκτημα ως προς τη διατήρηση της γεωμετρίας): βανάκια, φορτηγά, βαγόνια τρένου κτλ., σε όλα αυτά πάνε κουτί, διότι σε σχέση με άλλες διατάξεις ανάρτησης, η σούστα κατανέμει τις δυνάμεις από τα φορτία πολύ πιο διάσπαρτα στο σασί σε σχέση π.χ. με ένα γόνατο με ελικοειδή ελατήρια, το οποίο ρίχνει όλο το φορτίο σε ένα σημείο, π.χ. το top mount. Φυσικά ακριβώς επειδή μία διάταξη σούστας ορίζει και τη θέση του άξονα, δεν μπορεί να είναι τρομερά μαλακή: αντιθέτως, ακόμα και τα φορτία να μην είναι τεράστια, τα οχήματα με σούστα μόνο άνετα δεν τα λες από πλευράς ανεκτικότητας της ανάρτησης. Αυτό δεν οφείλεται μόνο στη σκληρότητα των φύλλων από πλευράς σταθεράς ελατηρίου: στις σούστες με πολλαπλά φύλλα, έχει να κάνει και με την αρχική τριβή ανάμεσα στα φύλλα μέχρι να σπάσει η επαφή μεταξύ τους κι αυτό σκληραίνει την ανάρτηση όχι μόνο στις χοντρές ανωμαλίες, αλλά κυρίως στις πολύ μικρές. Αν επιπλέον τα κάθετα φορτία είναι και μεγάλα, τότε τύφλα να ‘χουν και τα πιο σκληρά coilovers της αγοράς: όποιος έχει οδηγήσει οποιουδήποτε είδους φορτηγό σε ελληνικό καρόδρομο, ακόμα και άδειο στην καρότσα, καταλαβαίνει ακριβώς τι εννοώ.  

Και φτάνουμε επιτέλους στην Corvette…

Αν αφήσει κάποιος στην άκρη τα φορτηγά-τρένα-κάρα και κάτι τρανές εξαιρέσεις τύπου XC90 και Smart ForTwo, όσον αφορά τη σύγχρονη εποχή της αυτοκίνησης η λέξη «σούστα» πάει πακέτο κυρίως μόνο με μία άλλη: τη λέξη «Corvette». Πάμε λοιπόν να λύσουμε τον μύθο, γιατί ακούγονται τρελά πράγματα: πώς στο καλό γράφουν οι διάφορες Z06/ZR1 τρελούς χρόνους στο ‘Ring ενώ έχουν σούστα, πόσο τσιγκούνηδες είναι εκεί στη Chevrolet που δεν έχουν περάσει σε coilovers, το είπε άλλωστε κι ο Κλάρκσον κτλ. κτλ.

Τι είναι λοιπόν η «σούστα Corvette»..; Κατ’ αρχάς, όπως πεταχτά αναφέραμε, μιλάμε μεν για την ύπαρξη σούστας, αλλά σε ανεξάρτητη ανάρτηση, με άλλα λόγια καμία σχέση με τις σούστες φορτηγών και κάρων…Η κινηματική της κίνησης του κάθε τροχού κατά τη συμπίεση και έκταση καθορίζεται μέσω συνδέσμων-βραχιόνων και όχι από τις σούστες, όπως σε μία «φουλ σούστα» ανάρτηση: με άλλα λόγια, η σούστα εδώ παίζει μονάχα τον ρόλο του ελαστικού μέσου συγκράτησης του βάρους του οχήματος αντί ενός ελικοειδούς ελατηρίου και όχι της έδρασης του άξονα, κάτι το οποίο δυναμικώς όχι μόνο μεμπτό δεν είναι, αλλά έχει και πλεονεκτήματα. Η σούστα, από πλευράς τύπου, εδώ και πολλές γενιές Corvette είναι ενός μόνο φύλλου, εγκάρσια σε όλο το πλάτος του αυτοκινήτου και δεν είναι καν μεταλλική, αλλά από σύνθετα υλικά (FRP): το «F» στο FRP μπορεί να είναι fiberglass, μπορεί όμως να είναι και carbon-fiber, ειδικά σε aftermarket σούστες που βγαίνουν για την Corvette (από τι υλικό είπαμε ότι είναι τα ελατήρια των coilovers σας εσείς που κοροϊδεύετε τους Αμερικανούς..;!).

Και εδώ η σούστα όπως και στις διατάξεις με παραδοσιακή σούστα ή ελικοειδή ελατήρια, στηρίζει το βάρος του οχήματος, αλλά οι ομοιότητες σταματούν εδώ. Το FRP φύλλο σούστας λοιπόν, κύριοι, σε αντίθεση με τις κλασσικές μεταλλικές σούστες μπορεί να αποθηκεύσει πέντε ολόκληρες φορές περισσότερο δυναμική ενέργεια κατά τη συμπίεσή του ανά μονάδα μάζας σε σχέση με το ατσάλι. Με άλλα λόγια, για ίδια σταθερά ελατηρίου/spring rate, μία τέτοια σούπερ ντούπερ σούστα είναι αισθητά ελαφρύτερη από ένα ελικοειδές ελατήριο: π.χ. η εμπρός μονή σούστα της Corvette C4 ήταν 33% ελαφρύτερη από το αντίστοιχο ελικοειδές ελατήριο. Για να καταλάβετε τις διαφορές σε βάρος περαιτέρω, μία ατσάλινη αντίστοιχη σούστα πολλαπλών φύλλων θα ζύγιζε πάνω από 20kg, ενώ μία μονή FRP σούστα ζυγίζει περίπου 3 κιλά. Η Volvo, που όπως είπαμε στο XC90 τοποθετεί πίσω σούστα τύπου «Corvette», δηλώνει ότι γλίτωσε πέντε ολόκληρα κιλά στον πίσω άξονα σε σχέση με τα ελικοειδή ελατήρια.

Και από πλευράς χώρου, που είπαμε ότι οι κλασσικές σούστες μειονεκτούν, τι γίνεται με τις σούστες τύπου Corvette..; Η απάντηση είναι «εξαρτάται από την εφαρμογή». Γενικώς, οι σούστες αυτές είναι τοποθετημένες χαμηλά, χαμηλώνοντας το κέντρο βάρους και αποφεύγοντας την ύπαρξη ψηλών θόλων στο πάτωμα, όπως συμβαίνει στις αναρτήσεις με κλασσικά γόνατα ελικοειδών ελατηρίων. Υπάρχουν και πάλι θόλοι για τα αμορτισέρ, αλλά κοντύτεροι σε ύψος: σύμφωνα με την GM, αν στις Corvette C5 γενιάς και μετά δεν υπήρχαν οι σούστες, οι θόλοι θα έπρεπε να είναι ή ψηλότεροι ή πιο μέσα στο αμάξωμα, μειώνοντας τον χώρο αποσκευών πίσω και τον χώρο του κινητήρα μπροστά.

Σε αγωνιστικές εφαρμογές όμως που δεν μας νοιάζει τόσο η καμπίνα των επιβατών, τα πλεονεκτήματα αυτά αντιστρέφονται: η ανάγκη του εγκάρσιου φύλλου σούστας να πιάνει όλο το πλάτος του άξονα δημιουργεί χωροταξικούς περιορισμούς κάτω από το πάτωμα, π.χ. ως προς τη μετάδοση και την αεροδυναμική κι εδώ πλεονεκτούν έναντι ακόμα και της μονής FRP σούστας όχι μόνο τα ελικοειδή ελατήρια, αλλά και οι ράβδοι στρέψης (βλ. Part VI). Επίσης, υπάρχουν δύο ακόμα μειονεκτήματα ακόμα κι αυτής της σούπερ ντούπερ σούστας: αν θέλουμε να αλλάξουμε τα χαρακτηριστικά σκληρότητας ανάμεσα σε διαφορετικά στησίματα, δεν κυκλοφορούν τόσες πολλές διαθέσιμες, διαφορετικές επιλογές, όπως συμβαίνει με τα ελικοειδή ελατήρια. Τέλος, το κόστος είναι μεγαλύτερο: ενώ μία παραδοσιακή σούστα πλεονεκτεί σε σχέση με τα ελικοειδή ελατήρια, τα FRP φύλλα σε ευρεία παραγωγή κοστίζουν περισσότερο.

Είπαμε ήδη τώρα ότι σούστες τύπου Corvette εκτείνονται εγκάρσια καθ’ ολο το πλάτος του αυτοκινήτου: δεν υπάρχει όμως και ένα άλλο ψιλο-στάνταρντ ελαστικό μέσο που τοποθετείται, έτσι..; Υπάρχει, η αντιστρεπτική δοκός: οπότε πώς παντρεύονται τα δύο..; Εδώ υπάρχει ένα ακόμα πλεονέκτημα στις σούστες αυτές, αφού μπορούν είτε μερικώς είτε εντελώς να αντικαταστήσουν τις αντιστρεπτικές. Παραδοσιακά, τα ελικοειδή ελατήρια που προσφέρουν μία κάποια έστω άνεση δεν μπορούν να είναι τόσο σκληρά που να μην απαιτούν επιπλέον αντιστρεπτική για να μειωθεί το roll στον άξονα αυτό κατά τα πλευρικά φορτία: οι εν λόγω σούστες όμως, λόγω της σύνδεσης των δύο μισών πλευρών τους στον εγκάρσιο άξονα, προσφέρουν χαρακτηριστικά που προσομοιάζουν σε μεγάλο βαθμό τη λειτουργία της αντιστρεπτικής. Γι’ αυτόν τον λόγο, σε ορισμένες εκδόσεις της Corvette C7 δεν υπάρχει καν αντιστρεπτική στον πίσω άξονα, ενώ και σε αυτές που υπάρχει, είναι πολύ λεπτότερη-ελαφρύτερη σε σχέση με το πώς θα ήταν χωρίς την ύπαρξη σούστας.

Μάθε με math…

Ούτε σήμερα τη γλιτώνετε τσόγλανοι, έχει κι η σούστα μαθηματικά. Αλλά μην ανησυχείτε, είναι ένας τύπος, έτσι επειδή σας αγαπάω.

Μπορεί να είναι ένας ο τύπος, αλλά έχει μπόλικες παραμέτρους (έναν τύπο υποσχέθηκα, όχι έναν και μικρό):

Σταθερά Κ σούστας σε kg/cm = (2 + 1/n) x n x w x E x t^3 / (6 x L^3),

όπου:

n = ο αριθμός των φύλλων της σούστας

w = το πλάτος του κάθε φύλλου (και όλης της σούστας, αφού μιλάμε για φύλλα ίδιου πάχους) σε cm

t = το πάχος του κάθε φύλλου σούστας σε cm (ίδιο πάχος για όλα τα φύλλα)

L = το μισό του μήκους της σούστας, δηλαδή του μακρύτερου φύλλου (από τη μία έδραση στην απέναντι)

Ε = το μέτρο ελαστικότητας/μέτρο του Young για το υλικό μας (200 GPa ή 2.000.000kg/cm^2 για ατσάλι)

Ας υποθέσουμε, λοιπόν, ότι έχουμε μία ατσάλινη σούστα με 5 φύλλα, πλάτους 7,5cm το καθένα, 0,6cm πάχους το καθένα και μήκους 75cm. Έχουμε λοιπόν:

Σταθερά Κ σούστας (kg/cm) = (2 + 1/5) x 5 x 7,5 x 2.000.000 x 0,6^3 / (6 x 75^3) = 14,1kg/cm

Συγχαρητήρια, μόλις αποκτήσατε μία σούστα που για κάθε 14 κιλά βάρους που κρεμάτε στο κέντρο της, αυτή κατεβαίνει/παραμορφώνεται κατά έναν πόντο.

Σημείωση: ο τύπος αυτός ισχύει υπό την εξής προϋπόθεση: ότι (όπως σε μία τυπική, πολύφυλλη σούστα) το κάθε φύλλο της σούστας είναι κοντύτερο από το από πάνω του και μάλιστα ότι η διαφορά του μήκους από το ένα φύλλο στο άλλο είναι ίδια από φύλλο σε φύλλο (όπως επίσης συμβαίνει σε μία τυπική, πολύφυλλη σούστα).

Καλή άνοιξη και προσοχή στα φλερτ στη δουλειά: δεν χουφτώνουμε πριν μας χουφτώσουν και δεν στέλνουμε πονηρό μήνυμα πριν μας στείλουν πονηρό μήνυμα. Έτσι όπως το πάμε, βλέπω να γράφω ολόκληρο σχετικό Know How σύντομα…