Zugfedern
Eng gewickelte Federn, die beim Auseinanderziehen zurückstellen. Die Ösenform entscheidet über Montage und Lebensdauer — sie ist bei der Zugfeder wichtiger als bei jedem anderen Typ.
Innere Vorspannung
Die Windungen einer Zugfeder liegen aneinander. Das ist keine Formfrage: dadurch lässt sich beim Wickeln eine innere Vorspannung einbringen. Eine vorgespannte Feder dehnt sich erst, wenn eine bestimmte Kraft überschritten ist. Was im Feld „die Feder ist ausgeleiert“ heißt, ist häufig kein Bruch, sondern der Verlust dieser Vorspannung.
Sobald sich der Körper öffnet, folgt die Federrate derselben Beziehung wie bei der Druckfeder: k = G·d⁴ / (8·Dm³·n). Das Körperverhalten ist bei beiden gleich; der Unterschied liegt an den Enden.
Ösen- und Hakenformen
Die schwächste Stelle einer Zugfeder ist nicht der Körper, sondern die Öse. Die gesamte Last läuft durch den Biegeradius, und dort konzentriert sich die Spannung — die meisten Brüche gehen vom Ösenansatz aus. Je größer der Radius, desto länger die Lebensdauer.
- Halbe deutsche Öse — das Drahtende wird innerhalb des Körperdurchmessers gebogen und trägt nicht auf. Die häufigste Form bei Land- und allgemeinen Maschinenteilen.
- Ganze deutsche Öse — eine volle Öse in der Körperachse. Überträgt die Last in der Achse und wirft bei der Montage keine Richtungsfrage auf.
- Englische Öse — die Öse liegt seitlich am Körper. Für enge Einbaulagen ohne Platz in der Achse.
- Verlängerter Haken — die Öse wird vom Körper weggeführt; wenn der Anlenkpunkt weiter entfernt liegt, überbrückt der Haken den Abstand.
- Ösenwinkel — der Winkel beider Ösen zueinander (gleiche Ebene oder 90°) wird ohne Angabe in gleicher Ebene ausgeführt.
Werkstoff und Toleranz
Toleranzen nach DIN 2097. Werkstoff nach EN 10270-1 oder EN 10270-3. Da die Ösenbiegung den Draht am stärksten beansprucht, zählt hier neben der Zugfestigkeit auch die Verformungsreserve des Werkstoffs.
Maße, die wir für ein Angebot brauchen
Bei der Zugfeder werden die Maße anders abgenommen als bei der Druckfeder, weil die Ösen mitzählen. Die Gesamtlänge wird über die Ösen gemessen, nicht über den Federkörper.
- Drahtdurchmesser d — am Draht gemessen. Er geht mit der vierten Potenz in die Federrate ein.
- Außendurchmesser Da — über die Windung des Körpers gemessen.
- Länge über die Ösen LK — die Gesamtlänge der unbelasteten Feder einschließlich beider Ösen.
- Körperlänge — die Länge des gewickelten Teils ohne Ösen, falls messbar.
- Ösenform und Ösenstellung — ganze deutsche Öse, halbe Öse, Haken, eingerollte Öse; und ob die Ösen in einer Ebene oder um 90 Grad versetzt stehen.
Wann eine Zugfeder ersetzt wird
Die Zugfeder versagt selten durch Bruch des Körpers. Zwei andere Zustände treten früher ein: die Öse reißt am Übergang zum Körper, oder die Feder längt sich und kehrt nicht mehr auf ihre ungespannte Länge zurück. Beides bedeutet das Ende der Funktion, auch wenn die Feder äußerlich unversehrt aussieht.
Der Übergang von der Öse zum Körper ist die höchstbelastete Stelle der Feder, weil dort Biegung und Torsion zusammentreffen. Eine Feder, die dauerhaft über ihre zulässige Spannung hinaus gezogen wird, bricht deshalb fast immer an dieser Stelle — nicht in der Mitte.
Häufige Fragen
Was ist innere Vorspannung?
Die Zugfeder wird mit aneinanderliegenden Windungen gewickelt; die dabei eingebrachte Kraft hält die Windungen zusammen. Erst wenn die äußere Kraft diese innere Vorspannung übersteigt, beginnt die Feder sich zu längen. Sie ist deshalb ein eigener Auslegungswert und wird bei der Anfrage mit erfasst.
Welche Ösenform soll ich wählen?
Die Ösenform richtet sich nach dem Anschlusspunkt, nicht nach der Feder. Wenn ein Altteil vorliegt, ist die vorhandene Form die sichere Wahl: sie ist bereits auf den Einbau abgestimmt. Ohne Altteil genügt eine Skizze der Aufhängung.
Werden Zugfedern auch verzinkt?
Ja. Verzinken ist bei Land- und Außenanwendungen die Standardausführung. Für korrosionsoffene Umgebungen fertigen wir alternativ aus nichtrostendem Federdraht nach EN 10270-3.
Meine Feder hat sich gelängt — kann sie nachgestellt werden?
Nein. Die Längung ist eine bleibende Verformung; die innere Vorspannung ist damit verloren und lässt sich nicht wiederherstellen. Die Feder muss ersetzt werden.
Fertigen Sie auch einzelne Zugfedern?
Ja. Da wir ohne Werkzeugbindung arbeiten, gibt es keine Werkzeugkosten und keine Mindestmenge, die durch das Werkzeug erzwungen wird. Bei Einzelstücken bestimmt der Einrichtaufwand den Stückpreis.
Welchen Drahtdurchmesser können Sie wickeln?
Von 0,20 bis 40 mm, in Federstahldraht nach EN 10270-1 oder nichtrostend nach EN 10270-3.
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