Flachfedern werden individuell nach Zeichnung, CAD-Daten, Maßdaten oder Kundenanforderungen aus Federbandstahl sowie Federstahlblechen gestanzt, gelasert oder geätzt hergestellt. Die Flachfedern lassen sich vielfältig verwenden – beispielsweise als technische Kraftspeicher, Mess-, Schwingungs- oder Dämpfungselemente. Darüber hinaus dienen sie auch als Kontakt- und Sicherungs- oder flexible Verbindungselemente. Einsatzgebiete sind unter anderem die Automobilbranche sowie Luft- und Raumfahrt, Elektro-, Möbel oder Medizinindustrie. Die Auslegung einer Flachfeder bedarf langjähriger Erfahrung. Für ein unverbindliches Angebot senden Sie einfach die gewünschten Federdaten an info@gutekunst-formfedern.de oder über das Gutekunst Anfrageformular.
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Flachfedern mit individueller Formgebung
Das Angebot unterscheidet zwischen gerader Flachfeder, Flachformfeder sowie gewundener oder scheibenförmiger Flachfeder.
Gerade Flachfeder
Die geraden Flachfedern, auch Bandfedern oder Blattfedern genannt, werden häufig aus Federbandstahl mithilfe eines Stanz- oder Stanzbiegeautomaten gefertigt und in Form gebracht. Bei geringen Stückzahlen oder sehr filigranen Formen lassen sich die Federn auch aus Federstahlblech lasern oder ätzen. Gerade Flachfedern kommen überall dort zum Einsatz, wo Bauteile gehalten, fixiert und verbunden werden sollen – unter anderem in Kontaktsystemen elektrischer Schalteinrichtungen, zum Beispiel in Relais. Als Kontaktfedern lassen sich Flachfedern vorgespannt verbauen. Dadurch verkürzen sich auch die Schaltwege. Ihre Kennlinie ist linear. Zur Berechnung einer geraden Flachfeder erhalten Sie hier die wichtigsten Formeln.
Flachformfeder
Flachformfedern sind aus Geradenteilen oder Kreisbogenteilen gefertigt. Sie werden aus Federbandstahl mit einem Stanzbiegeautomaten hergestellt und gleichzeitig in Form gebracht. Die Federbandbreite beträgt bis zu 150 Millimeter, die Bandstärke liegt bei 0,1 bis 3 Millimeter. Bei aufwändigen Flachformfedern hingegen wird die Grundform mit Hilfe von Laserschneiden aus dem Federstahlblech herausgeschnitten und anschließend durch Biegen, Prägen, Kanten und Tiefziehen umgeformt. Die Vielfalt der Formen und das Anwendungsangebot sind nahezu unbeschränkt. Die Krafteinwirkung der Flachformfedern zu berechnen, ist komplex. Überprüft werden kann sie mit der sogenannten Finite-Elemente-Methode, kurz FEM. Im Vorfeld gilt es, manuell machbare Abmessungen näherungsweise festzulegen. Allgemeingültige Berechnungsmodelle sind nicht vorhanden. Eine besondere Rolle spielen daher Gestaltungsrichtlinien, bei denen die Mindestbiegeradien eingehalten werden. Je nach Gestaltung der Flachformfeder kann die Federkennlinie linear oder kombiniert sein. Anwender können ganz nach Anforderung aus verschiedenen Federbandstahlsorten, Federstahlblechen sowie Oberflächenbehandlungen wählen.
Gewundene Flachfeder
Zu den gewundenen Flachfedern gehören Rollfedern sowie Spiralfedern mit viel oder wenig Raum zwischen den Windungen. Letztere werden mit Radialbiegemaschinen hergestellt. Zum Einsatz kommen sie unter anderem in der Automobilindustrie. Verbaut sind sie beispielsweise in Sicherheitsgurten, Fensterhebern oder Schlössern. Rollfedern hingegen spielen bei Federzugsystemen eine wichtige Rolle. Gewundene Flachfedern eignen sich optimal als Ausgleichsfedern für kleinere Drehwinkel. Die gespeicherte Kraft dient hierbei als Rückstellmoment oder Ausgleich. Die Federkennlinie steigt fast geradlinig an.
Scheibenförmige Flachfeder
Scheibenförmige Flachfedern sind Tellerfedern oder Federscheiben. Verwendet werden sie entweder als Einzelfeder oder auch in Kombination. Federscheiben eigenen sich als Vorrichtungen bei speziellen Schraubverbindungen. Tellerfedern sind dagegen besonders kompakt, überzeugen durch ihre hohe Kraft und werden deshalb häufig in begrenzten Räumen verwendet. Gefertigt werden sie im Stanzverfahren mit anschließender Kaltumformung und Kantenrunden. Die Federkennlinie von Tellerfedern ist degressiv, sprich abnehmend. Der Vorteil: Sowohl Kraft als auch Federweg lassen sich durch das Schichten zu einer Tellerfedernsäule verändern.
Die Herstellung von Flachfedern
Abhängig von Anforderung, Form und Stückzahl werden Flachfedern im reinen Biege- oder Stanzbiegeverfahren hergestellt oder durch Laserschneiden mit nachfolgender Umformung durch Biegen, Prägen, Kanten und Tiefziehen gefertigt. Vor allem bei letzterem Verfahren sind der Formgebung von Flachfedern keine Grenzen gesetzt. Anwender können Bei Gutekunst aus einem breiten Spektrum an Federwerkstoffen wählen: Neben normalen Federstählen werden auch Edelstähle sowie NE-Metalle und Bundmetalle in Band- oder Plattenform angeboten. Nachfolgend ein Auszug verschiedener Federwerkstoffe.
- 1.1248 Federstahl (C75S+QT gehärtet)
- 1.4310 Edelstahl (X10CrNi188)
- 1.4301 Edelstahl (X5CrNi1810)
- 1.4401 Edelstahl (X5CrNiMo171-12-2)
- 1.4568 Edelstahl (X7CrNiAI17-7)
- CW101C Kupfer-Beryllium-Federstahl (CuBe2)
- 2.4669 Inconel (NiCr15Fe7TiAI)
- 2.4632 Nimonic 90 (NiCr20CO18Ti)
Übersicht des Fertigungsspektrums von Flachfedern:
Materialstärken: 0,1 bis 3,0 Millimeter
Bandbreiten: 1,0 bis 150 Millimeter
Plattengrößen: 1500 x 2500 Millimeter
Fertigungstechnik: Lasern, Prägen, Stanzen, Biegen, Schleifen und Montieren
Die Nachbearbeitung von Flachfedern
Flachfedern, die besondere Anforderungen erfüllen müssen, können zusätzlich oberflächenbehandelt werden. Zu den unterschiedlichen Verfahren zählen zum Beispiel Gleitschleifen, Trowalisieren, Phosphatieren, Brünieren, Verzinken, Vergolden, Verkupfern oder auch Lackieren. Je nach Oberflächenbehandlung weisen die Federn bestimmte Eigenschaften auf. Hier eine Übersicht:
| antihaftend | kältebeständig | optisch |
| dauerfest | korrosionsbeständig | regenerierend |
| gleitgünstig | lebensmittelecht | gereinigt |
| gratfrei | leitend | salzwasserbeständig |
| grundiert | lötbar | säurebeständig |
| hitzebeständig | medizinisch rein | lösungsbeständig |
| isolierend | metallisch rein | stark beansprucht |
| unmagnetisch |
Auf Wunsch verbaut Gutekunst die Flachfedern auch direkt in die beigestellten Baugruppen.
Individuelle Flachfedern anfragen und bestellen
Ob gerade, gewundene, scheibenförmige Flachfedern oder Flachformfedern, in Kleinmengen oder Großserien, mit Oberflächenbehandlungen oder in speziellen Federstahlarten – die Techniker von Gutekunst Formfedern finden gerne gemeinsam mit Ihnen heraus, welche Flachfeder für Sie die Richtige ist. Senden Sie uns einfach unter nachfolgendem Anfrageformular oder per E-Mail info@gutekunst-formfedern.de die Daten der gewünschten Flachfeder und Flachformfeder mit Angabe der Stückzahl und der Zeichnung, bzw. den CAD-Daten zu. Wir erstellen Ihnen gerne ein individuelles Angebot.
Neben einfachen Flachfedern und Spiralfedern ist Gutekunst Formfedern auch Hersteller von komplexen Flachformfedern bzw. Formfedern. Diese passen sich optimal an die Geometrie der sie umgebenden Bauteile an. Für ein Angebot senden Sie einfach Ihre CAD-Daten, eine Zeichnung oder Skizze mit der Funktionsbeschreibung an info@gutekunst-formfedern.de oder melden Sie sich telefonisch unter (+49) 07445 85160.
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