federtechnologie

FEDERTECHNOLOGIE
Das Verhalten Ihrer Feder oder Ihres Stanzteils hat
entscheidenden Einfluss auf die Funktion Ihrer Anwendung.
Zur Bestimmung der Produktdaten führt Lesjöfors Berechnungen
und Simulationen durch, die anschließend in Messungen und
Tests überprüft werden. Wir können von sehr kleinen, dünnen
Stanzteilen bis zur mehrere hundert Kilo schweren gewickelten
Feder alle Federtypen berechnen, messen und testen.
Ihr Entwicklungspartner
Bei welcher Temperatur soll die Feder arbeiten? Selbst geringe
Abweichungen von der Raumtemperatur können das Verhalten
des Materials beeinflussen. Besteht Korrosionsgefahr innerhalb des
Anwendungsbereichs? Dies ist die häufigste Problemstellung bei
Federn. Unterschiedliche Anforderungen verlangen verschiedene
Werkstoffe bzw. Oberflächenbehandlungen. Die Federspezialisten
von Lesjöfors stehen Ihnen mit Rat und Tat für die optimale Leistung
Ihrer Feder zur Seite.
Fakten
• Lesjöfors misst und testet Federn an 13
verschiedenen Standorten in Europa und China.
• Lesjöfors beschäftigt 25 Ingenieure und Feder techniker im technischen Kundensupport.
• Lesjöfors verfügt über die Fähigkeit, die Leistung
aller Artikel aus dem Produktprogramm zu messen
und zu testen.
Beispiele für Federwerkstoffe, mit denen wir arbeiten
• Kaltgezogener und kaltgewalzter niedriglegierter Stahl
• Härtbarer Federstahl
• Rostfreier Federstahl
• Kupferlegierungen
• Superlegierungen
• Titanlegierungen
Ihre kundenspezifischen Federn erfordern eine spezielle Konstruktion
unter Berücksichtigung der Belastungen des Materials in einer oder
mehreren der drei Normalebenen. Verschiedene Federwerkstoffe
haben unterschiedliche Eigenschaften, z.B. bezüglich des Elastizitätsmoduls, des Schermoduls, bei der Bruchfestigkeit, der Ermüdungsbeständigkeit oder bei der Kriechfestigkeit.
Mit Hilfe von Berechnungen zur Mechanik und zur Festigkeit ermitteln wir die Federkonstruktion, die Ihre Erwartungen erfüllt. Lesjöfors
überprüft die Entwicklung durch Messen und Testen der Parameter,
die für Ihre Feder wichtig sind. Selbstverständlich überprüfen wir
auch die Prozessfähigkeit bei kritischen Abmessungen.
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FEDERTECHNOLOGIE
Federgeometrie:
• Toleranzen nach aktuellen internationalen Normen (bzw. nach Abstimmung)
• Messungen mit Digitaltechnik
• Messungen mit Spezialausrüstung für Federn
• Messungen mit Hilfe von Bildverarbeitungstechniken
• Messungen mit Laser-Scannern
Kundensupport im Bereich Federtechnik
Das Fachwissen des Supports von Lesjöfors erstreckt sich auf Gebiete
wie Werkstoffkunde, Oberflächenbehandlung, Dimensionierung,
Prototypenfertigung, Herstellung- und Prüfverfahren sowie Qualitätssicherung. Wir arbeiten mit weltweit führenden Lieferanten für Federwerkstoffe zusammen und haben Zugang zu den Werkstoffdaten der
optimalsten Federwerkstoffe. Wir arbeiten mit modernsten Technologien,
um Sie während der Entwicklung Ihrer Feder zu unterstützen. Unsere
Federspezialisten arbeiten eng mit unseren Kunden zusammen.
Elastizitätsmodul (MPa)
Stahl
Edelstahl
Messing
Titan
Superlegierung
Temperatur °C
E-Module bei verschiedenen Temperaturen.
10% Ausfallrisiko
90% Ausfallrisiko
50% Ausfallrisiko
Bei Federn, die dynamischen Belastungen ausgesetzt sind, ist es wichtig
zu wissen, ob die Federauslegung die Anforderungen an ihre Lebensdauer erfüllt oder ihre Ermüdungsgrenzen zu ermitteln.
Unterschiedliche Werkstoffe weisen auch stark unterschiedliche Ermüdungsfestigkeiten auf, die in jeder einzelnen Anwendung berücksichtigt
werden müssen.
Daher ist es notwendig, die geforderte Lebensdauer abzustimmen, und
die Wahrscheinlichkeit, dass die Feder in der Anwendung funktioniert, an
Hand der Werkstoffeigenschaften und der Federbelastung zu ermitteln.
Die Ermittlung der Wahrscheinlichkeit erfolgt dabei mit Hilfe wissenschaftlicher Methoden und statistischer Verfahren. Die Abnahmeprüfdaten der Werkstoffhersteller zur Ermüdungsfestigkeit werden immer für
eine bestimmte Lebensdauer oder Ausfallwahrscheinlichkeit angegeben. Lesjöfors führt Ermüdungstests an Federn aller Arten in speziellen
Prüfmaschinen durch, um deren Lebensdauer zu ermitteln.
Belastungsamplitude
Ermüdung
Anzahl der Lastzyklen
Beispiel für die Verteilung der Ermüdungsfestigkeit bei
einer Stahlsorte (S-N-Diagramme).
Relaxation/Kriechen
Lastverlust
Eine wesentliche Eigenschaft von Metallen ist, dass selbst bei Belastungen unterhalb der (durch die Elastizität vorgegebenen) Ausfallgrenze
eine bleibende plastische Verformung auftreten kann. Dieses Phänomen
tritt sowohl bei statischen, als auch bei dynamischen Belastungen auf.
Seine Ausprägung hängt von den Eigenschaften des Metalls, der Stärke
der Beanspruchung, der Belastungsdauer und der Einsatztemperatur ab.
Bei Federtypen und Anwendungen, deren Relaxation bzw. Kriechen zu
geringeren Belastungen führt, nimmt die Rate bis auf Null ab, während
sie in anderen Fällen einem normalen Relaxations-/Kriechverlauf folgt.
Mit Hilfe unserer Erfahrung zu Werkstoffen und Federdaten können
wir Sie mit Daten zur Relaxation bzw. zum Kriechen Ihrer Feder
unterstützen. Lesjöfors verfügt außerdem über die Fähigkeit, das
Relaxations- bzw. Kriechverhalten aller Artikel aus unserem Produktprogramm zu untersuchen.
Relaxationsgeschwindigkeit
Relaxationsgeschwindigkeit
Relaxation
Dauer der Komprimierung
Relaxation und Relaxationsgeschwindigkeit einer Druckfeder bei konstanter Komprimierungslänge.
Ihr Spezialist für technische Federn
Lesjöfors Industrial Springs & Pressings GmbH
Hagen
Tel: +49 2334 501722 | [email protected]
Velleuer GmbH & CO KG
Düsseldorf – Velbert
Tel +49 2051 2900 | [email protected]
Stumpp+Schüle GmbH
Stuttgart - Beuren
Tel +49 7025 1300 | [email protected]
w w w.les jo fo r sa b.c om
S&P Federnwerk Gmbh & Co.
Neunkirchen - Herdort
Tel +49 27 44 92 33-0 | [email protected]

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