Die Geschichte der Metallfedern und der Federntechnik in ...

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erfolgreich die Abmessungen von Zugfedern [4.90]. Heute werden sowohl
Druck- als auch Zugfedern als sog. Katalogfedern von verschiedenen Firmen
auf dem Markt angeboten [4.50][4.51].
Schraubenfedern werden beim Drahtbruch unbrauchbar. Aus diesem Grunde
wurden vor dem zweiten Weltkrieg für schlagartig belastete Federn Seile
bzw. Litzen eingesetzt. Die sogenannte Litzen- oder Mehrdrahtfeder arbeitet
weiter, wenn ein Draht bricht. Ihre Eigenschaften und Verwendung wurden
ausführlich von K. Walz in [4.95] beschrieben. Zu den ersten Federhersteller
für diese Federart gehörte die Fa. Röhrs in Magdeburg [4.65]. Heute haben
Litzenfedern dort Bedeutung, wo eine hohe Bruchsicherheit und Eigendämpfung
gefordert ist (s.a. Abschn. 4.1.2.4).
4.1.2.3 Schraubenzugfedern
Als Hooke um 1660 das nach ihm benannte Hooke’sche Gesetz zur Proportionalität
zwischen Kraft und Verformung formulierte, verwendete er für die
Versuche Schraubenzugfedern (s. Bild 5.3). Aber so richtig begann die
Massenfertigung von Zugfedern erst Anfang des 20. Jahrhunderts mit der
rasanten Entwicklung des Maschinen- und Apparatebaues, z.B. mit der
Produktion von Schreibmaschinen oder anderen mechanischen und elektrischen
Geräten. Schon frühzeitig [4.106] [4.40] wurde erkannt, dass angebogene
Ösen bei Zugfedern einen Schwachpunkt darstellen. Es hat deshalb
nicht an Versuchen gefehlt, diesen Schwachpunkt zu vermeiden, in dem
man das Ösenende unter die letzte Windung schiebt [P15], eine Doppelöse
mit den letzten Windungen verbindet [P14] oder einen speziellen Schraubstopfen
[P16] verwendet. Auch J. Huhnen selbst befasste sich mit dem
„Ösenproblem“ und entwickelte den sogenannten hifo ® -Haken [P17]. Er
empfahl als beste konventionelle Methode eine Verringerung der Endwindung
und der Öse auf 60 % des Durchmessers der übrigen federnden Windungen.
Mitunter ist auch die Vermeidung von Ösen zweckmäßig. So ist nach [P19]
eine Zugfeder bekannt, die an den Enden kegelstumpfartige Windungspakete
für eine Befestigung aufweist.
Da die Spannungen in den angebogenen Ösen für die Dauerschwingfestigkeit
entscheiden sein können, standen diese im vergangenen Jahrhundert
vielfach im Mittelpunkt spezieller Untersuchungen, siehe hierzu auch P.
Niepage [4.70].
Die Arbeitsaufnahme einer Schraubenzugfeder hängt von der Größe der
erzeugbaren „inneren Vorspannung“ ab. Wurden anfangs die Zugfederkörper
mit Wickelbänken gewickelt, so war das kein allzu großes Problem. Mit