Die Geschichte der Metallfedern und der Federntechnik in ...

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ve von Dr.-Ing. Uwe Otzen, der die Forschungsarbeiten zur Federntechnik
dieses Forschungslabors stark gefördert hatte, wurden auch Möglichkeiten
zur Steigerung des elastischen Formänderungsvermögens von Schraubendruckfedern
untersucht [5.31][5.30][5.137][Pat7].
5.6.3 Rechnerunterstützter Federentwurf (Rechnereinsatz in
der Federntechnik)
In den letzten Jahrzehnten wird über zahlreiche Arbeiten berichtet, die sich
mit der Nutzung der elektronischen Rechentechnik für die Lösung der unterschiedlichsten
Aufgaben in der Federntechnik beschäftigen. Zu nennen
sind hier vor allem Arbeiten, die sich mit dem Einsatz der Rechentechnik
zur Unterstützung und Lösung bei der
- Berechnung und Auswahl von Federn,
- Steuerung technologischer Prozesse der Federntechnik sowie
- Simulation dynamischer Vorgänge an Federn
auseinandersetzen.
Den jeweiligen Entwicklungsstufen der Rechen- und Rechnertechnik angepasst,
sind in den letzten 30 Jahren eine Reihe von Berechnungsprogrammen
entwickelt worden, in die auch Optimierungsstrategien und Auswahlprogramme
für Federn eingebunden wurden. Beispiele hierzu sind in den
hier angegebenen Publikationen enthalten [5.119][5.163][5.85][5.162]
[5.147][5.146][5.145]. Auch viele Firmenschriften und Kataloge der Federhersteller
enthalten Berechnungsunterlagen und –programme für die Federn
ihres Angebots [5.126][5.22][5.23][5.21]. Von K. Liebermann wurde ein
Programm zur Berechnung und Auswahl von Schraubenfedern mit der
Bezeichnung „FedPro“ entwickelt, in das auch Optimierungsstrategien
integriert wurden [5.102]. Die Anwendung der Finite-Elemente-Methode
(FEM) mit den entsprechenden Programmunterlagen und deren Zuschnitt
auf die Berechnung von Federn ermöglicht Spannungs- und Verformungsberechnungen
an verschieden geformten Biege- und Torsionsfedern. Dabei
kommt es darauf an, vom zu bearbeitenden Objekt eine für diese Berechnungen
geeignete Modellstruktur zu erarbeiten [5.161] [5.80][5.166].
Durch die Verwendung präzisierter Federmodelle ist auch die Simulation
dynamischer Vorgänge mit Federn und in Federn möglich. Von T. Wittkopp
wurde ein Simulationsmodell entwickelt, das die Untersuchung des statischen
und dynamischen Verhaltens von Schraubendruckfedern in allen