Feder- und Vorspannungstechnik

Federkraft im Knopfzellenformat

Die Smalley-Wellenfedern benötigen bei gleichem Federweg und gleicher Belastbarkeit bis zu 50 Prozent weniger axialen Bauraum. Die kleinsten Wellenfedern im Sortiment haben einen Durchmesser von nur vier Millimetern.

Die Crest-to-Crest-Wellenfedern im Portfolio von TFC haben Durchmesser von fünf Milliemtern oder weniger. Die Euro-Münze im Bild hat einen Durchmesser von 23,25 Millimetern. © TFC/Smalley

TFC gehört zu den Lieferanten der C-Teile aus dem Portfolio des US-amerikanischen Herstellers Smalley. Zu den Highlights im aktuellen TFC-Sortiment gehören die Flachdraht-Wellenfedern der Produktlinie Crest-to-Crest, die in vielen Baugrößen sowohl in metrischen wie auch Zoll-Maßen zur Verfügung stehen.Aufgrund ihrer Geometrie beanspruchen sie bei gleichem Federweg und gleicher Belastbarkeit bis zu 50 Prozent weniger axialen Bauraum als konventionelle Runddrahtfedern.

Seit geraumer Zeit schon werden sie in der Konstruktion raumoptimierter Leichtbau-Kinematiken genutzt. Seitdem Smalley die Crest-to-Crest-Wellenfedern mit winzigen Durchmessern von fünf Millimetern oder weniger anbietet, drängen sie auch stärker hinein in das Marktsegment der Kleinformat- und Miniatur-Baugruppen. Sie erobern daher immer mehr Anwendungen in Elektrotechnik, Elektronik, Optik, Robotik, Messtechnik sowie Medizin-, Labor- und Dentaltechnik, wo sie die klassische Runddrahtfeder ablösen.

Aktuell kann TFC die Crest-to-Crest-Wellenfedern in kleinen Durchmessern von sechs und fünf Millimeter als Standardteile liefern. Als kundenspezifische Sonderlösung wurden auch Flachdraht-Wellenfedern mit nur noch vier Millimeter Durchmesser realisiert. Ermöglicht wurde diesdurch die Weiterentwicklung der Kantenwindungstechnik, die auch als No-Tooling-Cost- oder Circulair-Grain-Verfahren bekannt ist. Mit dem Ziel, einen nahezu perfekten Kreis zu erhalten, wird hierbei ein vorgehärteter Flachdraht über eine hohe Kante gewunden.

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Zum Beispiel Druckschalter: Wo aus funktionell-kinematischen Gründen ein Federweg, eine Vorspannung oder eine Rückstellung benötigt wird, können mit den Crest-to-Crest-Wellenfedern schlanke Konstruktionen realisiert werden. © TFC/Smalley

Axiale und radiale Reduzierung
Mit den kleinen Crest-to-Crest-Wellenfedern erschließt Smalley-Vertriebspartner TFCden Entwicklern und Konstrukteuren vieler Branchen neue Möglichkeiten für die axiale (und radiale) Reduzierung von Bauräumen und die innovative Miniaturisierung ihrer Funktionsmodule und Komponenten. Außerdem lassen sich damit viele konstruktiv bedingte Kollisionsprobleme in kleinformatigen Baugruppen aus der Welt schaffen. Druckventile, Schaltknöpfe, Steckverbinder, bewegliche Verbindungselemente (Gelenke) und viele andere kinematische Baugruppen, die ohne einen Federweg, eine Vorspannung oder eine Rückstellung nicht auskommen, können durch den Einsatz der kleinen Crest-to-Crest-Wellenfedern in ihren äußeren Dimensionen deutlich schlanker ausgelegt werden.

Gleichzeitig unterstützen die Federn die Gestaltung moderner Leichtbau-Lösungen. Denn überall wo sich der Bauraum reduziert, sinkt auch der Materialaufwand für die periphere Konstruktion. Davon profitieren nicht nur die Geräte- und Apparatebauer in Medizin-, Labor-, Mess- und Fluidtechnik, sondern auch die Hersteller von kleinformatigen Komponenten für die Automation, den Automobilbau und viele andere Industriezweige.

Offener Spalt, überlappende Enden
TFC bietet die kleinen Wellenfedern in einlagigen Varianten mit offenem Spalt oder überlappenden Enden. Weitere Unterscheidungskriterien sind unter anderem die Anzahl der Windungen und Wellen und die sogenannte freie Höhe. Werkstofftechnisch betrachtet kann der Kunde zwischen Federstahl, rostfreiem Edelstahl (17-7 PH) und Sondergüten wählen. as

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