Hochpräzise Federelemente profitieren von Stahlentwicklungen

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Jeder Federdraht hat spezielle Eigenschaften und Vorzüge, aber auch spezifische Schwächen. Der patentierte Federstahl ist der Standardfederstahl für sämtliche Anwendungen, sofern die Einsatztemperatur unter 80 °C liegt und nicht mit Korrosion gerechnet werden muss. Das ist zum Beispiel bei Kugelschreiberfedern der Fall.

Vergüteter Federstahldraht hat die Festigkeit einer Schraube

Aus dem ölschlussvergüteten Federstahl werden dagegen häufig Ventilfedern für die Automobilindustrie hergestellt. Kennzeichnend für diesen Drahtwerkstoff ist nicht nur eine sehr lange Lebensdauer und ein gutmütiges Relaxationsverhalten (Kraftverlust) bei Temperaturen im Bereich um 120 °C, sondern auch die Tatsache, dass er bei 16 mm Drahtdurchmesser noch eine Festigkeit von etwa 1600 bis 1700 N/mm2 aufweist. Dies entspricht der doppelten Festigkeit einer festen Schraube.

Federn aus nichtrostenden Federstählen zeigen zusätzlich zum besseren Korrosionsverhalten vor allem ein verbessertes Setzverhalten bei erhöhten Temperaturen. Ihre Hauptanwendung liegt im Temperaturbereich bis 350 °C. Aber auch bei Temperaturen unter –40 °C zeigt dieser Werkstoff Vorteile, weil Federn aus nichtrostendem Federstahl relativ unempfindlich gegen Sprödbruch sind.

Federdrähte aus Kupferlegierungen bieten gute elektrische Leitfähigkeit

Federdrähte aus Kupfer und Kupferlegierungen werden aufgrund ihrer guten elektrischen Leitfähigkeit vorwiegend für Federn im Apparatebau, der Feinwerktechnik und der Elektrotechnik eingesetzt. Federn aus diesen Legierungen sind ferner unmagnetisch, was insbesondere bei messtechnischen Produkten vorteilhaft ist.

Die daraus gefertigten Federn sind außerordentlich temperaturabhängig. Diese Abhängigkeit lässt sich zum Beispiel zur Erzeugung von Messsignalen nutzen.

Im Allgemeinen ist die Korrosionsbeständigkeit gut, jedoch liegen die Festigkeitseigenschaften nur im mittleren Bereich. Durch Zusatz von Beryllium wird die Festigkeit erhöht, wodurch sich die Federkraft steigern lässt.

Hitze und korrosive Umgebung sprechen für Nickelbasiswerkstoffe

Größter Legierungsbestandteil von Federn aus Nickelbasislegierungen bildet Nickel. Zusätzlich sind weitere hochwertige Legierungsbestandteile enthalten, zum Beispiel Chrom, Mangan, Kohlenstoff und Eisen. Federn aus Nickelbasislegierungen sind hochtemperaturfest, hochkorrosionsbeständig und nahezu antimagnetisch.

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