Treffen Sie Ihre Wahl zwischen Federn und Gasfedern

Federn und Gasfedern sind zwei der am häufigsten verwendeten Arten von Federungen. Sie dienen dazu, Kräfte zu speichern und sie bei Bedarf wieder freizusetzen. Doch welche Art von Feder eignet sich für welchen Anwendungsfall?

In diesem Artikel erfahren Sie alles Wissenswerte über Federn und Gasfedern, ihre unterschiedlichen Eigenschaften und Einsatzgebiete. Wir stellen Ihnen die wichtigsten Federtypen vor und geben Ihnen Tipps, wie Sie die passende Feder für Ihre Anwendung finden.

Warum sollten Sie Federn und Gasfedern für Ihre Anwendung in Betracht ziehen?

Federn und Gasfedern werden häufig in Anwendungen eingesetzt, in denen Energie gespeichert und im Anschluss wieder freigesetzt werden soll. Diese Eigenschaften machen sie zu einer guten Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen im industriellen Bereich. Sie helfen darüber hinaus dabei, die Reibung zu reduzieren und eine geschmeidige Bewegung zu ermöglichen. Außerdem können sie Lasten tragen und eine konstante Kraft auf Lasten ausüben. Es ist wichtig, die richtige Art von Feder für die jeweilige Anwendung zu wählen, um die optimale Leistung und Sicherheit zu gewährleisten. Federn und Gasfedern unterscheiden sich in Bezug auf ihre Eigenschaften, wie z.B. ihre Kraft, Länge und Dämpfung. Zur Dämpfung mechanischer Kräfte eignen sich neben Federn auch dämpfende Materialien. Mehr dazu erfahren Sie in diesem Artikel.

Federn und Gasfedern sind sehr beliebt, weil sie robust und langlebig sind. Sie können viele Jahre unter verschiedenen Umgebungsbedingungen eingesetzt werden. Außerdem sind sie sehr kostengünstig, was sie für viele Anwendungen sehr attraktiv macht.

Was sind Federn?

Federn sind mechanische Bauteile, die dazu dienen, Kräfte zu speichern und bei Bedarf wieder freizusetzen. Sie bestehen in der Regel aus einem elastischen Material, wie beispielsweise Stahl oder Kunststoff, und können in verschiedenen Formen und Größen hergestellt werden. Federn stellen eine wichtige Komponente in der Mechanik dar und finden Anwendung in einer Vielzahl von Anwendungen.

Welche Eigenschaften besitzen Federn?

Federn haben unterschiedliche technische Eigenschaften. Die wichtigste Eigenschaft ist dabei die Federkonstante, welche das Verhältnis zwischen der aufgebrachten Kraft (Last) und der daraus resultierenden Auslenkung beschreibt. Der Verlauf der Federkonstante beim Einwirken einer Kraft auf die Feder wird mithilfe der Federkennlinie grafisch dargestellt.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Form der Feder, da sie einen direkten Einfluss auf die Federkonstante sowie die möglichen Einsatzbereiche der Feder hat. Neben den technischen Eigenschaften spielen auch Faktoren wie die Umgebungstemperatur, die Feuchtigkeit und die Korrosionsbeständigkeit eine wichtige Rolle bei der Wahl der richtigen Feder für eine bestimmte Anwendung.

Welche Formen von Federn gibt es?

Blatt- und Drahtfedern können je nach Einsatzbedingungen in verschiedenen Formen mit ihren eigenen Charakteristiken verwendet werden. Die für die Anwendung in der Mechanik wichtigsten Arten von Federn sind:

• Zugfedern: Diese Art von Federn wirkt Zugkräften entgegen. Zugfedern bestehen aus einem spiralförmig aufgedrehten Federdraht und verfügen über verschiedene Arten von Ösen oder anderen Befestigungsmöglichkeiten an ihren beiden Enden. Zugfedern haben typischerweise eine zylindrische Form. Für den geplanten Einsatz und die Federkonstante sind neben dem Drahtdurchmesser die Vorspannung und maximal zulässige Auslenkung entscheidend. Zugfedern im MISUMI Webshop einkaufen.
• Druckfedern: Diese Art von Federn wirkt Kräften entgegen, die die Feder zusammendrücken. Wie auch Zugfedern bestehen Druckfedern aus einem spiralförmig aufgedrehten Federdraht und haben in der Regel auf Block gewickelte Enden. Eine Sonderform der Druckfeder Wellenfedern, bei der wellenförmige Federelemente verwendet werden, wodurch sich der Platzbedarf deutlich verringert. Unterschiedliche Federkennlinien werden bei Druckfedern meist über die Abstände der einzelnen aktiven Windungen umgesetzt. Entdecken Sie jetzt eine breite Auswahl an Druckfedern im MISUMI Webshop.
• Blattfedern: Blattfedern werden aus einem flachen Federbandstahl gefertigt. Je nach Einsatzbereich können Blattfedern Zug- oder Druckkräften entgegenwirken. Neben der Anzahl der gewinkelten Flächen hat die Dicke des Federbandstahls hierbei einen wesentlichen Einfluss auf die Federkonstante.
• Torsionsfedern: Torsionsfedern bestehen aus einem gewickelten Federdraht und haben an beiden Enden jeweils einen Spannarm. Sie nehmen ein Torsionsmoment auf, das durch eine Winkeländerung der Spannarme auf die Windungen einwirkt. Entscheidend für die Federkonstante sind in erster Linie die Anzahl der Windungen sowie die Winkel zwischen den beiden Spannarmen. Jetzt Torsionsfedern im MISUMI Webshop kaufen
• Spiralfedern: Spiralfedern bestehen aus einer aufgerollten Federplatte, wobei ein Ende fest mit einer Rolle verbunden ist. Sie nehmen Zug- und Drehkräfte auf, die über das freie Ende auf die Spiralwicklungen der Feder einwirken. Der Widerstand ist nach Erreichen der maximalen Last unabhängig von der Auslenkung konstant.
• Tellerfedern: Tellerfedern sind scheibenförmige Flachfedern mit einem abgewinkelten Außendurchmesser. Tellerfedern eignen sich besonders für den Einsatz bei Schraubverbindungen und können dabei hohen Kräften entgegenwirken, die die Feder komprimieren.

Was sind Gasfedern?

Gasdruckfedern bzw. Gasfedern sind druckbeaufschlagte Zylinder, die dazu dienen, Kräfte zu speichern und bei Bedarf wieder freizusetzen. Sie bestehen aus einem Zylinder, der mit einem unter Hochdruck stehenden Gas (Stickstoff) gefüllt ist, und einem Kolben, der sich im Inneren des Zylinders bewegt und das Gas bei Krafteinwirkung komprimiert. Gasfedern können in verschiedenen Größen und mit unterschiedlichen Druckstufen hergestellt werden und bieten eine stufenlose Einstellbarkeit der Federkraft. Besuchen Sie den MISUMI Webshop und erwerben Sie hochwertige Gasdruckfedern bzw. Gasfedern..

Welche Eigenschaften besitzen Gasfedern?

Gasfedern sind sehr leistungsfähig und können eine große Last tragen. Gasfedern weisen im Vergleich zu normalen Federn eine flachere Federkennlinie auf und können trotz der kompakten Bauweise hohe Federkräfte (Ausschubkräfte) entfalten. Dabei bleibt die Ausschubkraft über nahezu den gesamten Hub konstant. Gasfedern sind besonders nützlich in Anwendungen, die eine kontrollierte Bewegung erfordern. Sie können auch in Kombination mit anderen Komponenten verwendet werden, wie beispielsweise mit hydraulischen Systemen, um eine noch präzisere Steuerung zu ermöglichen.

Gasfedern üben eine konstante Kraft auf einen Gegenstand aus, sind meist wartungsarm und bei fachgerechter Anwendung außerdem sehr langlebig und robust.

Wie unterscheiden sich Federn und Gasfedern voneinander?

Federn und Gasfedern unterscheiden sich in mehreren Aspekten voneinander. Der offensichtlichste Unterschied ist, dass Federn in der Regel aus Metall bestehen und ihre Kraft durch die Verformung des Materials erzeugen, während Gasfedern eine Zylinder- und Kolbenkonstruktion haben und durch die Kompression des Druckgases Kraft erzeugen.

Der größte Vorteil von Gasdruckfedern ist die Möglichkeit der stufenlosen Einstellbarkeit der Federkraft durch den aufgebrachten Gasdruck. Während bei konventionellen Federn die Kraft durch die Form, die Anzahl Wicklungen und viele weitere Merkmale bestimmt wird, kann diese bei Gasfedern individuell an die Anforderungen der Anwendung angepasst werden. Gasfedern bieten somit eine höhere Flexibilität und Präzision in der Anwendung. Auch benötigen Gasdruckfedern aufgrund ihrer technischen Eigenschaften bei gleicher Kraft deutlich weniger Raum, weshalb sie für den Einsatz in beengten Umgebungen besonders gut geeignet sind. Sie können auch höhere Lasten tragen und sind daher in vielen Anwendungen die bevorzugte Wahl, insbesondere wenn eine kontrollierte Bewegung erforderlich ist.

Konventionelle Federn sind eine kostengünstige und vielseitige Alternative zur Gasfeder und eignen sich hingegen überall dort, wo die Anforderungen an die Präzision der Federkraft etwas geringer sind. Auch sind konventionelle Federn resistenter gegenüber Temperaturschwankungen und erfordern keine Wartung, um ihre Leistungsfähigkeit aufrechtzuerhalten.

Welche Art von Feder ist besser für Ihre Anwendung geeignet?

Die Wahl zwischen Federn und Gasfedern hängt von der spezifischen Anwendung ab. Federn sind in der Regel eine gute Wahl für Anwendungen, bei denen eine hohe Belastbarkeit und eine einfache Konstruktion benötigt werden. Gasfedern sind hingegen eine gute Wahl für Anwendungen, bei denen eine präzise Steuerung und eine stufenlose Einstellbarkeit der Kraft und Geschwindigkeit erforderlich sind.

Es ist auch wichtig, die Umgebungsfaktoren zu berücksichtigen, wie beispielsweise die Temperatur, Feuchtigkeit und Korrosionsbeständigkeit. In Umgebungen mit hohen Temperaturen oder hohem Feuchtigkeitsgehalt können Gasfedern eine bessere Wahl sein, da sie weniger anfällig für Korrosion und Verschleiß sind. In jedem Fall ist es wichtig, die spezifischen Anforderungen der Anwendung zu berücksichtigen und eine gründliche Analyse durchzuführen, um die richtige Wahl zwischen Federn und Gasfedern zu treffen.