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Runddraht-Druckfedern

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Druckfedern sind Kegelfedern mit offenen Spiralen, die so gewunden bzw. konstruiert sind, dass sie sich dem Druck entlang der Windachse widersetzen. Schraubendruckfedern sind die gängigste Art einer Metallfeder. Diese Spiralfedern können unabhängig verwendet werden, werden jedoch oft über einer Führungsstange angebracht oder in einer Öffnung montiert. Wenn Sie eine Spiraldruckfeder belasten und die Feder dadurch verkürzen, drückt die Feder gegen die Last und versucht, ihre ursprüngliche Länge wiederzuerlangen. Druckfedern bieten Widerstand gegen lineare Druckkräfte (Drücken) und stellen eine der effizientesten Möglichkeiten zur Energiespeicherung dar.

Konfigurationen

Die herkömmliche Druckfeder, die gerade Spiralfeder aus Metall, weist über die gesamte Länge denselben Durchmesser und Abstand auf. Diese Ausführung ist der Standardspiraltyp für ab Lager erhältliche Lee Spring-Druckfedern. Kundenspezifische Ausführungen können variable Durchmesser und/oder Abstände aufweisen, also beispielsweise sanduhrförmig (konkav), konisch und fassförmig (konvex) sein.

Anwendungen

Druckfedern sind in einer Vielzahl von Anwendungen zu finden, von Automotoren und großen Prägepressen über größere Geräte und Rasenmäher bis hin zu medizinischen Geräten, Mobiltelefonen, elektronischen sowie empfindlichen messtechnischen Geräten. Die grundlegendste Form findet sich überall, wo ein Druckknopf benötigt wird. Konische Federn werden im Allgemeinen in Anwendungen verwendet, für die eine niedrige feste Höhe und eine stärkere Druckresistenz benötigt wird.

Wichtige Parameter

Maßeinheiten: Die Daten zu den ab Lager erhältlichen Federn von Lee Spring sind sowohl in metrischen Einheiten als auch in Einheiten des britischen Maßsystems (Zoll und Pfund) angegeben. Wählen Sie die gewünschte Maßeinheit aus, wenn Sie mit den Suchmaschinen von Lee Spring nach einer Feder suchen.

Federkonstante (Federrate): die Auslenkung einer Feder mit der daraus resultierenden Kraft. Die übliche Einheit ist Newton pro Meter (N/m).

Beanspruchung:Die Spannungen in der Feder werden durch die Abmessungen sowie die Anforderungen bezüglich Kraft und Federweg bestimmt. Wenn eine Druckfeder belastet wird, ist der Spiraldraht torsionsbeansprucht. Die Beanspruchung ist an der Oberfläche des Drahtes am größten. Wenn die Feder ausgelenkt wird, variiert die Kraft. Dies verursacht eine Bandbreite von Betriebsbeanspruchungen. Die Beanspruchung und die Bandbreite der Beanspruchungen bestimmen die Lebensdauer der Feder. Je größer die Bandbreite der Betriebsbeanspruchung ist, desto geringer muss die maximale Beanspruchung sein, um eine vergleichbare Lebensdauer zu erzielen. Relativ hohe Beanspruchungen sind möglich, wenn die Bandbreite der Betriebsbeanspruchungen eng ist oder die Feder nur statischen Belastungen ausgesetzt ist.

Windungsrichtung:Druckfedern sind entweder links- oder rechtsherum gewickelt, ähnlich einem Schraubgewinde

Windungen zählen: Es wird zwischen der Anzahl der aktiven Windungen und den Gesamtwindungen unterschieden.

Enden: Es gibt 4 verschiedene Ausführungen für die Endwindungen, angelegt oder frei auslaufend, geschliffen oder ungeschliffen.

OAußendurchmesser: Bezeichnet den Durchmesser von Mantelaußenfläche zu Mantelaußenfläche des zylindrischen Körpers.

Bohrungsdurchmesser: Das Maß der Bohrung oder Hülse (deshalb auch Hülsendurchmesser) in welche die Feder gesteckt wird. Wird oft mit dem eigentlichen Außendurchmesser der Feder verwechselt. Für den Bohrungsmesser müssen die Toleranzen der Feder, der Bohrung selber und der Aufweitung der Feder bei Belastung berücksichtigt werden.

Wellendurchmesser: Maß der Welle oder des Dorns, auf welchem die Feder geführt wird. Das Führen auf einem Dorn verhindert des Auslenken der Feder bei Belastung. Der Wellendurchmesser muß auf die Toleranzen der Feder angepasst werden. Zu kleine Durchmesser können ein Auslenken der Feder nicht verhindern.

Freie Länge Die freie Länge ist die Gesamtlänge einer Feder in nicht belastetem Zustand (Ruheposition).

Drahtstärke: Diese Maß beschreibt den Durchmesser des Rohmaterials, welches für das Winden der Feder verwendet wurde. Mehr Information in unserem Hinweisblatt zum Messen von Federn.

Werkstoff: Gängige Werkstoffe für Federn sind Kohlenstoffstähle, rostfreie Federstähle, Nickel-, Kupfer- oder Kobaltlegierungen. Eventuel gibt Ihnen Ihre Anwendung den nötigen Werkstoff bereits vor. Finden Sie hier eine Übersicht üder Werkstoffe, Oberflächen und Beschichtungen.

Blocklänge: Das Höhenmaß der Feder, wenn alle Windungen sich berühren. Nicht alle Federn dürfen auf diese Art komprimiert werden.

Setzverhalten: Wenn eine Feder über ihre Elastizitätsgrenze hinaus belastet wird, kann sich die Länge der Feder verkürzen und kehrt nach Entlastung nicht in ihre Ursprungslänge zurück. Dies bezeichnet man als Setzen.

Kraft bei Blocklänge: Theoretischer Wert, der die Kraft bei max. Belastung der Feder angibt. Auf Block berühren alle Windungen der Feder einander. Nicht alle Federn sind so weit belastbar. Kontaktieren Sie uns bei Fragen.

Oberfläche: Wir bieten zahlreiche Oberflächengüten und -beschichtungen an. Je nach Anwendung bieten wir für Sie die optimale Variante, entweder zum Schutz der Feder oder um unterschieldiche Ausführungen zu kennzeichnen. Erfahren Sie mehr über Werkstoffe, Oberflächen und Beschichtungen.

Druckfederarten: Druckfedern werden in den unterschiedlichsten Formen hergestellt. Bei Sonderfedern wird die Form speziell Ihrer Anwendung angepasst.

conical compression spring

Conical

hourglass compression spring

Hourglass (Convex)

barrel compression spring

Barrel (Concave)

reduced end compression spring

Reduzierte Enden

  • Kegelfedern, oder konische Druckfedern, haben eine spitz zulaufende Mantelform. Unter anderem oft als Batteriefachfedern verwendet.
  • Taillierte Druckfedern weisen einen kleineren Durchmesser im Mittelteil der Feder auf. Die Endwindungen haben größere Durchmesser.
  • Korbfedern weisen eine Ausbauchung in der Federmitte und kleinere Durchmesser an den Enden auf.
  • Eingezogene Endwindungen haben einen zylindrischen Körper, jedoch verkleinerte Durchmesser an den letzten Windungen.

 

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