Korrosionsschutz durch Oberflächenbehandlung von Metallfedern
Metallfedern sind in vielen industriellen Anwendungen unverzichtbar, da sie hohe Belastungen standhalten und ihre Form über einen langen Zeitraum beibehalten können. Eine wichtige Herausforderung bei der Verwendung von Metallfedern besteht jedoch darin, sie vor Korrosion zu schützen, um ihre Lebensdauer zu verlängern und ihre Leistungsfähigkeit aufrechtzuerhalten.
Eine effektive Methode, um Metallfedern wie Sonderfedern, Spezialfedern, Schenkelfedern, Doppelschenkelfedern, Drahtbiegeteile und Stanzbiegeteile vor Korrosion zu schützen, besteht in der Oberflächenbehandlung oder in der geeigneten Werkstoffauswahl.
In der Regel müssen nicht rostende Federstähle bzw. rostfreie oder nichtrostende Stähle nicht gegen Korrosion geschützt werden.
Es kann jedoch aus mechanischen z.B. (Reibung) oder optischen Gründen eine zusätzliche Oberflächenbehandlung gewünscht werden.
Rostende bzw. rostanfällige Federstähle sollten in Umgebungen mit erhöhter Feuchtigkeit, aggressiven Chemikalien oder anderen korrosiven Medien mit einer geeigneten schützenden Oberflächenbehandlung versehen werden.
Die Oberflächenbehandlung dient dazu, den Stahl vor Korrosion zu schützen und seine Lebensdauer zu verlängern.
Die gängigsten Korrosionsschutzverfahren für Metallfedern und deren Vor- und Nachteile lauten:
Oxydieren:
Das Oxydieren ist ein Verfahren, bei dem die Metalloberfläche der Feder mit Sauerstoff reagiert und eine dünne Oxidschicht bildet. Diese Oxidschicht wirkt als Barriere gegen Korrosion. Ein häufig verwendetes Oxydierverfahren ist die Schwarzoxidbeschichtung, bei der eine schwarze Schicht auf der Feder entsteht. Vorteile dieser Methode sind ein guter Korrosionsschutz und eine verbesserte Ästhetik. Nachteile sind jedoch die begrenzte Dicke der Oxidschicht und die Anfälligkeit für Beschädigungen, die zu lokaler Korrosion führen können. Die Kosten für das Oxydieren sind in der Regel moderat.
Phosphatieren:
Beim Phosphatieren wird die Oberfläche der Metallfeder mit einem Phosphatüberzug behandelt. Dieser Überzug bildet eine chemische Verbindung mit der Metalloberfläche, die vor Korrosion schützt. Das Phosphatieren bietet eine gute Haftung für nachfolgende Beschichtungen und verbessert die Lackierbarkeit der Feder. Allerdings ist der Korrosionsschutz bei Phosphatüberzügen im Vergleich zu anderen Verfahren geringer. Die Kosten für das Phosphatieren sind in der Regel moderat bis hoch, abhängig von der Größe und Komplexität der Feder.
Metallüberzüge:
Metallüberzüge wie Verzinkung oder Vernickelung bieten einen effektiven Korrosionsschutz für Metallfedern. Bei der Verzinkung wird eine Zinkschicht auf die Oberfläche der Feder aufgebracht, während bei der Vernickelung eine Nickelschicht verwendet wird. Diese Überzüge bieten eine hohe Beständigkeit gegen Korrosion, sind jedoch anfällig für Beschädigungen, die zu lokalisierten Korrosionsstellen führen können. Die Kosten für Metallüberzüge können je nach gewähltem Verfahren und Größe der Feder variieren und sind in der Regel moderat bis hoch.
Lacküberzüge:
Lacküberzüge bieten einen wirksamen Schutz vor Korrosion und können auf verschiedene Weise aufgetragen werden, z.B. durch Sprühen, Tauchen oder elektrostatische Beschichtung. Lacküberzüge bieten eine gute ästhetische Erscheinung und eine hohe Flexibilität in Bezug auf Farben und Oberflächenstrukturen. Allerdings können Lacküberzüge durch Beschädigungen, wie Kratzer oder Abplatzen, ihre Schutzwirkung verlieren. Die Kosten für Lacküberzüge variieren je nach gewähltem Lack und der Größe der Feder, und sie können von moderat bis hoch sein.
Kunststoffüberzüge:
Kunststoffüberzüge bieten eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und können durch Verfahren wie Tauchen oder elektrostatische Beschichtung aufgetragen werden. Die Kunststoffbeschichtung bildet eine dichte und schützende Schicht auf der Metallfeder. Sie bietet auch zusätzliche Vorteile wie Geräuschreduzierung und verbesserte Reibungseigenschaften. Die Kosten für Kunststoffüberzüge sind in der Regel moderat bis hoch.
Die verschiedenen Korrosionsschutzverfahren bieten unterschiedliche Vor- und Nachteile für Metallfedern. Die Wahl des geeigneten Verfahrens hängt von Faktoren wie den spezifischen Anforderungen der Anwendung, den Umgebungsbedingungen und den Kosten ab. Es ist wichtig, dass Unternehmen und Ingenieure sorgfältig die Vor- und Nachteile sowie die Kosten der einzelnen Verfahren abwägen, um den bestmöglichen Korrosionsschutz für ihre Metallfedern zu gewährleisten.
Die Normen für nicht rostende Federstähle lauten:
EN 10270-2: Stahldrähte für mechanische Federn - Teil 2: Nichtrostende Federstähle
EN 10270-3: Stahldrähte für mechanische Federn - Teil 3: Kaltgeformte legierte Federstähle
Beispiele für nichtrostende Federstähle sind: X10CrNi18-8 (1.4310), X5CrNiMo17-12-2 (1.4401), X7CrNiAl17-7 (1.4568)
Die Normen für rostende bzw. rostanfällige Federstähle lauten:
EN 10089: Warmgewalzte Federstähle
EN 10132-4: Kaltgewalzte Federstähle
EN 10270-1: Stahldrähte für mechanische Federn
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Reiner Schmid Produktions GmbH Spezialist und Experte für die Herstellung, Fertigung, Produktion, Entwicklung und Musterfertigung von Schenkelfedern, Doppelschenkelfedern und Drahtbiegeteile.
Abstrakt:
Die Herstellung, Fertigung und Produktion von Schenkelfedern, Doppelschenkelfedern und Drahtbiegeteile wird in Kleinserien, Großserien und Variantenfertigung durchgeführt.
Die Berechnung, Entwicklung und Prüfung von Schenkelfedern, Doppelschenkelfedern und Drahtbiegeteile erfolgt vor jeder Fertigung.
Wir bieten Kunden einen umfassenden anwendungsbezogenen Service wie Beratung, Berechnung, Entwicklung und Musterfertigung für Schenkelfedern, Doppelschenkelfedern und Drahtbiegeteile.
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Die Schenkelfeder und Schenkelfedern | die Drehfeder und Drehfedern | die Torsionsfeder und die Torsionsfedern:
Zylindrische Schenkelfedern oder auch bezeichnet als Drehfedern, Torsionsfedern, Schraubendrehfedern sind weit verbreitete und vielseitige Maschinenelemente Bauteile in der Welt der Mechanik und der Federtechnik.
Der Aufbau einer zylindrischen Schenkelfeder besteht aus einem Draht, der in gleichmäßigen Windungen schraubenförmig um eine zentrale Achse gewickelt ist.
Schenkelfedern werden verwendet, um eine rotierende Bewegung, ein Drehmoment oder eine Kraft aufzunehmen, abzugeben und die Bewegung der Schenkel zu führen.
Schenkelfedern zeichnen sich durch die Fähigkeit aus Auslenkungen, Kräfte bzw. Drehmomente, um eine Drehachse aufzunehmen, abzugeben und die Drehbewegung zu führen.
Schenkelfedern besitzen einen meist zylindrischen Federkörper an dem zwei Schenkel angeordnet sind.
Die Schenkel können tangential, radial oder axial angeordnet sein, wobei jeder Schenkel eine unterschiedliche Anordnung aufweisen kann. Am Ende der beiden Schenkel können unterschiedliche Federendenformen angebracht sein z.B. gerader Schenkel, Hakenform, Ösenform rund oder eckig.
Die Begriffe "Schenkelfeder", "Drehfeder" und "Torsionsfeder" beziehen sich auf das gleiche Bauteil.
Weitere detaillierte Informationen zu Schenkelfedern, Drehfedern, Torsionsfedern - drehbelastbare gewundene Metallfeder ...
Die Doppelschenkelfeder und Doppelschenkelfedern:
Doppelschenkelfedern, Doppeldrehfedern und Doppeltorsionsfedern sind weit verbreitete und vielseitige Maschinenelemente in der Welt der Mechanik und der Federntechnik.
Der Aufbau einer Doppelschenkelfeder besteht aus einem Draht, der in gleichmäßigen Windungen schraubenförmig zu zwei getrennten Federnkörper gewickelt ist. Die beiden Federkörper sind durch einen Draht, der als Steg meist in U-Form ausgebildet ist, verbunden.
Die Schenkel bzw. Federenden der Doppelschenkelfedern sind meist an der Außenseite des jeweiligen Federkörpers angebracht. Die Kraft- bzw. Momenteneinleitung erfolgt entweder über den U-förmig ausgebildeten Steg oder über die Schenkel. Die Doppelschenkelfeder wird meist über einen Dorn, Achse oder Bolzen geführt.
Doppelschenkelfedern, Doppeldrehfedern und Doppeltorsionsfedern werden verwendet, um eine rotierende Bewegung, ein Drehmoment oder eine Kraft aufzunehmen oder abzugeben. Doppelschenkelfedern zeichnen sich durch die Fähigkeit aus Auslenkungen, Kräfte bzw. Drehmomente, um eine Drehachse aufzunehmen oder abzugeben. Die Schenkel können tangential, radial oder axial angeordnet sein, wobei jeder Schenkel eine unterschiedliche Anordnung aufweisen kann. Am Ende der beiden Schenkel können unterschiedliche Federendenformen angebracht sein z.B. gerader Schenkel, Hakenform, Ösenform rund oder eckig.
Weitere detaillierte Informationen zu Doppelschenkelfedern, Doppeldrehfedern und Doppeltorsionsfedern ...
Das Drahtbiegeteil, das Drahtformteil, die Drahtbiegeteile und die Drahtformteile:
In der praktischen Anwendung finden sich standardisierte Drahtbiegeteile und Drahtformteile wie Federringe, Sprengringe, Sicherungsringe, Klammern, Stifte etc. Eine Büroklammer oder eine Tackerklammer gehört auch zu den Drahtbiegeteile, Drahtformfedern und Biegeteile.
Jedoch werden in der praktischen Anwendung meistens nicht-standardisierte, individuelle, anwendungsspezifisch gestaltete Drahtbiegeteile, Drahtformfedern und Biegeteile verwendet.
Dabei steht die Funktion des Bauteils im Vordergrund: z.b. sichern, schützen, halten, positionieren, klemmen oder federn.
Drahtbiegeteile, Drahtformfedern und Biegeteile aus Federstahldraht sind wichtige Komponenten in verschiedenen Industriezweigen und Anwendungen. Drahtbiegeteile sind spezielle Maschinenelemente die meist federnde Eigenschaften besitzen.
Sie werden durch das Biegen von Draht in eine spezifische Form gebracht und bieten eine Vielzahl von Vorteilen in Bezug auf Flexibilität, Kosteneffizienz und Funktionalität.
Weitere detaillierte Informationen zu Drahtbiegeteile, Drahtformfedern und Biegeteile ...