Chemie- und Grundstoffindustrie

Betrachtung und Messung von Federn mit einem Digitalmikroskop

Wie Schrauben sind auch Federn häufig verwendete mechanische Komponenten, die in verschiedenen Geräten wie Automobilen, elektrischen Produkten und Dingen des täglichen Bedarfs eingesetzt werden. Dieser Abschnitt gibt einen Überblick über Federn und stellt Beispiele für die Betrachtung und Messung mit einem Digitalmikroskop vor.

Typische Federtypen
Materialien und Abmessungen von Schraubendruckfedern
Beispiele für die Betrachtung und Messung von Federn mit einem Digitalmikroskop

Typische Federtypen

Schraubenfedern

Schraubendruckfedern

Schraubendruckfedern erzeugen eine abstoßende Kraft, wenn sie in Druckrichtung belastet werden. Die Struktur hat entweder eine gleiche Teilung oder eine Verjüngung. Dieser Federtyp wird häufig als Aufhängungsfedern in Automobilen verwendet.

Schraubenzugfedern

Schraubenzugfedern erzeugen eine abstoßende Kraft, wenn sie in Auszugsrichtung belastet werden. An beiden Enden der Feder sind Haken vorgesehen. Dieser Federtyp wird häufig bei Fahrradständern und Messgeräten verwendet.

Torsionsschraubenfedern

Torsionsschraubenfedern erzeugen eine abstoßende Kraft, wenn die Windung einer Torsionsbewegung um die Mittelachse der Feder unterworfen wird. An beiden Enden der Feder können Haken vorgesehen sein. Dieser Federtyp wird häufig in Türschlössern und Lochzangen verwendet.

Tellerfedern

Konische Scheibenfedern

Konische Scheibenfedern werden hergestellt, indem die Mitte einer konischen Tellerfeder ausgehöhlt wird. Dieser Federtyp wird häufig als Unterlegscheibe verwendet, um zu verhindern, dass sich Schrauben lösen.

Spiralfedern

Spiralfedern werden durch das Wickeln von Material in Form einer Platte oder eines Streifens in eine Spiralform hergestellt. Dieser Federtyp wird häufig in mechanischen Uhren verwendet.

Materialien und Abmessungen von Schraubendruckfedern

Materialien für Schraubenfedern

Gehärteter Stahldraht: Dies ist das preiswerteste aller Metallfedermaterialien und wird in verschiedenen Alltagsprodukten verwendet.
Symbol: SWC
Klavierdraht: Klavierdraht bietet eine höhere Zugfestigkeit als gehärteter Stahldraht und eine größere Härte und Ermüdungsbeständigkeit. Er wird häufig für industrielle Federn verwendet.
Symbol: SWP
Edelstahl: Edelstahl bietet eine bessere Korrosions- und Hitzebeständigkeit als Klavierdraht und ist daher ein Hauptbestandteil von Schraubenfedern.
Symbol: SUS

Abmessungen von Schraubendruckfedern

Beschreibung der Abmessungen

Abmessung	Beschreibung
Drahtdurchmesser	Der Durchmesser des für die Feder verwendeten Drahtes. Symbol: d (mm)
Durchschnittlicher Windungsdurchmesser	Der Durchschnitt der äußeren und inneren Windungsdurchmesser. Symbol: D (mm)
Äußerer Windungsdurchmesser	Der Durchmesser der Außenkante der Windung. Symbol: Do (mm)
Innerer Windungsdurchmesser	Der Durchmesser der Innenkante der Windung. Symbol: Di (mm)
Freie Höhe	Die Höhe der Feder im unbelasteten Zustand. Symbol: Hf (mm)
Aktive Windungen	Die Anzahl der Windungen, die von der Feder zur Krafterzeugung verwendet werden. Symbol: Na
Gesamtzahl der Windungen	Die Anzahl aller Windungen zwischen den beiden Enden der Feder. Symbol: Nt
Mittenabstand	Der Abstand zwischen den Mittelpunkten eines spiralförmig gewickelten Drahtes. Symbol: P (mm)

Beispiele für die Betrachtung und Messung von Federn mit einem Digitalmikroskop

Im Folgenden werden die neuesten Beispiele für die Betrachtung und Messung von Federn mithilfe eines Digitalmikroskops der Modellreihe VHX von KEYENCE vorgestellt.