Tellerfedern Edelstahl

Wir sind Ihr Lieferant für Edelstahl Tellerfedern. Diese Art von Federn ist ideal, um über einen kleinen Federweg eine große Kraft auszuüben.


TELLERFEDERN EDELSTAHL kaufen

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Tellerfedern aus Edelstahl

Eine Eigenschaft der Tellerfeder ist, wie sie auf äußere Belastungen in Form einer elastischen Verformung reagiert. Dies erfordert Materialien mit einer hohen Elastizität. Da immer eine kleine Ausführung der Federn angestrebt wird, müssen Federwerkstoffe eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Elastizitätsgrenze aufweisen. Neben einer hohen Dehnung im elastischen Bereich, muss ein ausreichendes plastisches Verformungsvermögen vorhanden sein, um die Herstellung von kaltumgeformten Federn zu ermöglichen und Brüche durch unbeabsichtigte Überlastungen weitestgehend zu vermeiden.

Dauerfestigkeit

Außerdem wird eine hohe Dauerfestigkeit gefordert, die jedoch kein festes Material parameter, wie die Zugfestigkeit ist. Voraussetzung für eine gute Dauerfestigkeit der Federn ist ein hoher Reinheitsgrad, ein homogenes Gefüge und eine glatte, kohlenstofffreie Oberfläche. Diese Anforderungen werden von Metallarten sehr gut erfüllt, weshalb die allermeisten Federn aus Metall bestehen. Temperaturabhängigkeit des Elastizitätsmoduls durch reduziertes Rückstellvermögen und darüber hinaus von Fall zu Fall unterschiedliche Eigenschaften, wie Korrosionsbeständigkeit, Hitzebeständigkeit und antimagnetisches Verhalten erfordern eine besonders sorgfältige Materialauswahl.

Elastizitätsmodul (E-Modul)

Eine wichtige Eigenschaft von Federmaterialien ist das Elastizitätsmodul (E-Modul). Die einer bestimmten Verformung entsprechende Federkraft ist von diesem Material linear abhängig. Das Elastizitätsmodul von Stahl wird durch das Anlassen (Wärmebehandlung) praktisch nicht beeinflusst, jedoch ist bei höheren Betriebstemperaturen eine Temperaturabhängigkeit zu berücksichtigen.

Edelstähle für Tellerfedern

Hier ist eine Liste möglicher Edelstähle. Klicken Sie auf den Namen, um weitere Informationen zu erhalten:

➤ Edelstahl X10CrNi18-8 (1.4310)

X10CrNi18-8 (1.4310) ist ein rostfreier Federstahl nach DIN EN 10 151, der sich durch seine besondere Beständigkeit gegenüber bestimmten chemisch aggressiven Stoffen auszeichnet. Es erhält seine Widerstandsfähigkeit durch Kaltverfestigung. X10CrNi18-8 (1.4310) erhält seine Festigkeit erst durch Härten. Es wird daher meist nur bis zu einer Materialstärke von 2 bis 2,5 mm verwendet.

Je nach Erstarrungsgrad setzt sich ab ca. 100 °C eine deutliche Reduzierung der Kaltverfestigung ein. Bei höheren Temperaturen sollte dieser Werkstoff daher nicht eingesetzt werden. Im weichen Zustand ist der Werkstoff X10CrNi18-8 (1.4310) kaum magnetisch. Durch die Streckhärtung wird X10CrNi18-8 (1.4310) mehr oder weniger stark magnetisierbar.

➤ aus X7CrNiAl17-7 (1.4568)

X7CrNiAl17-7 (1.4568) ist ein rostfreier Federstahl nach DIN EN 10 151, der sich durch seine besondere Beständigkeit gegenüber bestimmten chemisch aggressiven Stoffen auszeichnet. Seine Belastbarkeit erhält es durch Kaltverfestigung und/oder Wärmebehandlung. Bis zu einer Dicke von 2,5 mm (bei größeren Stückzahlen bis 3,0 mm), wird neben der Verarbeitungshärtung eine einfache Aushärtung (Wärmealterung bei 480°C) durchgeführt, die dem Material eine Hitzebeständigkeit von bis zu 350°C verleiht.

Festigkeitserhöhung hat den Vorteil, dass bei gleicher Endfestigkeit weniger Nachhärtung erforderlich ist als bei X10CrNi18-8 (1.4310). Dies wirkt sich positiv auf das Korrosionsverhalten aus. Der Werkstoff X7CrNiAl17-7 (1.4568) wird in Dicken > 2,5 mm (3,0 mm) im weichlösungsgeglühten Zustand verarbeitet. Die erforderliche Festigkeit wird dann durch eine zweifache Warmauslagerung (strukturelles Anlassen) erreicht. Da der erste Bearbeitungsprozess bei einer Temperatur von 760 °C stattfinden muss, führt dies zu Chromkarbidausscheidungen – vorzugsweise an den Korngrenzen.

Dadurch wird die Korrosionsbeständigkeit des Werkstoffzustandes deutlich reduziert. Strukturgehärtete Federn sollten nur verwendet werden, wenn Anforderungen an die Hochtemperaturfestigkeit bestehen. Diese Federn sollten niemals in einem sauren Medium entfettet werden. Im weichen Zustand ist der Werkstoff X7CrNiAl17-7 (1.4568) deutlich magnetisierbar. Durch die Kaltverfestigung wird die Magnetisierbarkeit weiter erhöht

➤ X 5 CrNiMo 17-12-2 (1.4401):

Die Festigkeitswerte dieses Stahls sind etwas niedriger als bei dem der beiden oben genannten Stählen, dafür bietet er die höchste Korrosionsbeständigkeit und die geringste Magnetisierbarkeit. Obwohl es auch in der DIN EN 10151 enthalten ist, ist es oft nicht einfach zu beschaffen und wird daher selten verwendet.

➤ Standard Material 51 CrV4 (1.8159)

Hierbei handelt es sich um einen Chrom-Vanadium legierten Edelstahl, der höchste Ansprüche an Qualität und Legierungszusammensetzung erfüllt. Es wird zu Tellerfedern in kaltgewalzter (DIN EN 10132-4), warmgewalzter und geschmiedeter Form (DIN 17221) verarbeitet. Es garantiert auch bei sehr dicken Querschnitten eine gute Härtbarkeit und wird daher für Blattfedern bis 50 mm Dicke und mehr verwendet. Die Relaxation ist geringer als bei unlegiertem Stahl, sodass er bei Temperaturen bis 250°C eingesetzt werden kann.

DIE VORTEILE VON EDELSTAHL TELLERFEDERN

Aufgrund des niedrigen Kohlenstoff Gehaltes sind Edelstahl Tellerfedern sehr korrosionsbeständig. Edelstahl ist gut geeignet für Temperaturen bis 300 Grad Celsius . Der Werkstoff Edelstahl ist ebenso beständig gegen: Wasser, Wasserdampf, Luftfeucht und (an)organische Säure. Unsere Tellerfedern aus Edelstahl sind demnach bestens geeignet für Arbeitsabläufe wo folgende Eigenschaften gefordert sind :

  • Korrosionsbeständig
  • Temperaturbeständig
  • Hygienischer als andere Materialien
  • Wartungsarm
  • Dauerhaft

Korrosionsschutz kann auch auf andere Weise erreicht werden, wie zum Beispiel:

Korrosionsschutz durch Oberflächenbehandlungen

 Die gängigen Standardwerkstoffe für Tellerfedern bieten selbst keinen Korrosionsschutz. Tellerfedern dieser Stahlsorten müssen daher durch eine geeignete Oberflächenbehandlung vor Korrosion geschützt werden. Hierfür steht eine Reihe von Methoden zur Verfügung, aus denen für jeden Einzelfall die geeignetste ausgewählt werden muss. Die wichtigsten Oberflächenbehandlungen sind:

  • Phosphatieren: Dieses Verfahren verwenden wir grundsätzlich für alle Federn aus niedriglegiertem Stahl, sofern nicht anders vereinbart. Auf der Oberfläche bildet sich eine Zinkphosphatschicht, die dann mit Korrosionsschutz Öl getränkt wird. Der so erhaltene Schutz ist in den allermeisten Fällen ausreichend. Gerade im Innenbereich, aber auch im Außenbereich, wenn die Federn witterungsgeschützt eingebaut werden, ist oft kein weiterer Schutz erforderlich. Die Bezeichnung dieser Phosphatschicht lautet nach DIN 50960: Beschichtung DIN 50942 Fe / Znph r10 f.
  • Polieren: Bei diesem Vorgang entsteht lediglich eine Oxidschicht, die anschließend mit Rostschutz Öl geölt wird. Der Korrosionsschutz ist nicht so gut wie beim Phosphatieren, daher wird diese Behandlung meist nur dort angewendet, wo eine Phosphatschicht oder deren Verschleiß stört. Nach DIN 50960 wird die Bräunung wie folgt angegeben: DIN 50938 Fe / A f.

Materialien Auswahl

Das beste Material für die Tellerfeder in seiner reinen Funktion als Feder ist es das Standardmaterial. Er wird allgemein verwendet, solange keine besonderen Bedingungen zwingen den Designer zum Umstieg auf besondere Materialien. Spezielle Materialien haben im allgemein niedrigeren Stärken und meist ein anderes Elastizitätsmodul als die Standardmaterialien. Deshalb können Tellerfedern aus diesen Materialien, oft nicht die gleichen Bauhöhen realisieren sowie bei Standardfedern was im Klartext bedeutet, dass die Federkräfte in der Regel etwas niedriger sind.

  • Temperatur
    Die verschiedenen Materialien sind nur in begrenzten Temperaturbereichen einsetzbar. Zu hohe Temperaturen führen zu Festigkeitsverlusten des Materials, führt zu Federkraftverlust und im Extremfall bis plastische Verformung.
  • Korrosion
    Zum Schutz vor Korrosion können Tellerfedern entweder mit geeigneten Beschichtungen verwendet werden oder mit korrosionsbeständigen Materialien. Hierbei ist zu beachten, dass die meisten Materialien nur in begrenzten Materialstärken Lieferbar sind. davon abgesehen, neigen höherlegierte Stähle oft zu Spannungsrisskorrosion. Dieser Effekt ist entscheidend ausgelöst durch die bei der Ausfederung auftretenden Spannungen.
  • Wasserstoffversprödung
    Bei Verwendung bestimmter Chemikalien oder elektrochemische Prozesse, kann Wasserstoff in das Material gelangen und zu verzögerter Sprödbruch leiten. Dies wird auch durch thermische Nachbehandlung nicht vollständig ausgeschlossen. Daher gibt es Verfahren, die dieses Risiko nicht haben fast immer vorzuziehen.

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