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Bild: Werkstofftechnische Behandlung von Federn

Federn müssen vor ihrem Gebrauch noch wirkstofftechnisch behandelt werden. Dazu zählen Wärme- und Oberflächenbehandlungen und das Vorsetzen. Eine Wärmebehandlung der Federn durch Anlassen, Warmauslagern oder Spannungsarmglühen ist insbesondere beim Herstellen kaltgeformter Federn aus federhartem Stahldraht erforderlich. Hierdurch sollen ungünstige Eigenspannungen abgebaut werden. Sie entstehen bei der Drahtherstellung infolge der Kaltverfestigung beim Massivumformen und bei der Federherstellung auf Grund der Kaltumformung und der Rückfederung des Materials. Diese Eigenspannungen setzen die Nutzspannung des Werkstoffs herab und verringern die Energiespeicherfähigkeit. Durch die Wärmebehandlung erholt sich das Material  und der Werkstoff ist wieder bis zur zulässigen Spannung auslastbar. Ein Härten bzw. Vergüten der Federn wird notwendig, wenn die Federn aus weichem Material hergestellt worden sind. Die Funktion der Feder wird hier also erst nach dieser Wärmebehandlung erreicht. Als Oberflächenbehandlung werden das Kugelstrahlen und das Beschichten eingesetzt. Beim Kugelstrahlen werden die Federn mit kleinen Stahlkörpern mit hoher Geschwindigkeit beschossen. Dadurch verfestigt sich die Drahtoberfläche und es werden Druckeigenspannungen eingeprägt. Diese schließen mögliche Risse, verringern die Kerbwirkung und erhöhen die Lebensdauer. Der Lebensdauererhöhung dient auch das Beschichten, das die Feder vor der Korrosion schützen soll. Das Vorsetzen der Feder soll das Setzen bzw. die Längenkürzung der Feder im Betrieb vorwegnehmen. Dabei wird der Werkstoff plastifiziert und die Federn künstlich gealtert. Durch die Rückfederung entgegen der späteren Belastungsrichtung werden günstige Eigenspannungen eingeprägt. Sie erhöhen die mögliche Hubspannung und vergrößern so das Energiespeichervermögen der Feder.

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