Ob unter extrem hohen oder niedrigen Temperaturen funktional, in korrosiven Umgebungen effizient wirkend oder für besondere dynamische oder statische Belastungen ausgelegt: Formfedern sind auch für extreme Anwendungen anpassbar. Entsprechende Materialien und Oberflächenbehandlungen wie natürlich auch spezielles Know-how bringen Lösungen auch dort, wo man sie nicht unbedingt vermuten würde.
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Das A & O ist die Wahl des passenden Werkstoffs für die Feder in ihrem Spezialeinsatz. Das Material entscheidet in erster Linie darüber, ob die Lösung umsetzbar ist. In der Regel wird nach elektrisch leitenden, unmagnetischen oder korrosiven Eigenschaften, aber oft auch nach Hoch- und Niedrigtemperatureigenschaften ausgewählt.
Je nach Anwendung stehen verschiedene Materialien zur Verfügung:
Im Elastizitätsmodul und im Gleitmodul wird untersucht und getestet, ob bestimmte Werkstoffe die gewünschte Kraft bereitstellen und nach Belastungsrückgang die ursprüngliche Gestalt wieder annehmen. Für den entsprechend großen elastischen Bereich, der bei Spezialanwendungen gefordert ist, müssen hohe Elastizitätsgrenzen ebenso wie oft auch geringe Relaxationseigenschaften im Falle erhöhter Temperaturen bzw. großer Temperaturschwankungen gegeben sein.
Über die oben genannten Anforderungen hinaus müssen spezielle Formfedern je nach Einsatzzweck auch ein hohes Verformungsvermögen, eine ebensolche Dauerschwingfestigkeit sowie gleitfähige Oberflächen bieten. Unter meist extremen Bedingungen müssen die Materialien konstante Werkstoffeigenschaften aufweisen, die sogar im Weltall oder bei Passagierjets zum Einsatz kommen können.
Im Falle, dass bestimmte Werkstoffeigenschaften erforderlich sind, aber nicht beim „rohen“ Material zur Verfügung stehen, stehen ergänzende Oberflächenbehandlungen zur Verfügung, die zum Beispiel den Korrosionsschutz oder die Festigkeit erhöhen oder die elektrische Leitfähigkeit beeinflussen.
Erst die Gesamtheit aller Kriterien macht aus einer Formfeder was sie ist. Zwar ist die Werkstoffauswahl ein maßgebliches Kriterium für die Problemlösung im Extremfall, dennoch entscheidet die anwendungsspezifische Kombination weiterer entscheidender Kriterien darüber, wie effizient die Lösung funktioniert.
Kombiniert werden müssen die Federnbauform und die Federnart, die Windungsausführung und die Oberflächenbehandlung, und schließlich auch die Federnauslegung nach Festigkeits- und Funktionsnachweis. Erst im Zusammenspiel aller besonderen Eigenschaften erweist sich die Funktionalität einer hoch spezialisierten Formfeder.
Hier unterscheidet sich das Procedere nicht von dem Prozess, der auch an Produkte für weniger spektakuläre Einsatzzwecke üblich ist. Die Formfeder wird letztendlich optimal für den verfügbaren Bauraum ausgelegt.
Bestimmung von:
Hiernach können Funktions- und Festigkeitsnachweis durchgeführt werden. Beide Tests simulieren Extremeinsätze über das benötigte Maß hinaus und gewährleisten so die einwandfreie Funktion der Feder im Dauereinsatz.
Aus der Fülle der oben genannten Informationen wird ersichtlich, dass die Herstellung spezieller Formfedern eine hohe Kunst ist. Eine individuelle Federkonstruktion für den extremen Einsatz zu entwickeln und herzustellen, erfordert Know-how und Erfahrung.
Wenn es passend gemacht werden muss: Langjährige Erfahrung aus vielen Kundenprojekten in den unterschiedlichsten Branchen ermöglicht es uns, uns schnell in die Aufgabenstellungen unserer Kunden hineinzudenken. Kontaktieren Sie uns – es macht immer Sinn, uns nach einer Lösung zu fragen.
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