Wellenfedern und Sicherungsringe Bauraum reduzieren mit Flachdraht-Elementen

In der Mechatronik unterstützen sie die konstruktive Gestaltung raumoptimierter Baugruppen, in der Antriebstechnik bieten sie neue Möglichkeiten zur Sicherung hochtourig laufender Wellen und in der Feinmechanik lassen sich damit neuartige Vorspannungskinematiken realisieren – das sind nur einige jener Anwendungsgebiete, in denen sich die Wellenfedern und Sicherungsringe des US-amerikanischen Herstellers Smalley im Sortiment von TFC immer wieder aufs Neue bewähren.

„Die aus gewalztem Flachdraht gefertigten Elemente kommen häufig als Alternative zu konventionellen Runddrahtfedern und gestanzten Ringen zum Einsatz und spielen bei der konstruktiven Umsetzung von Anforderungen rund um die Themen Bauraum-Reduktion, Leichtbau und Energieeffizienz oft eine zentrale Rolle“, sagt Johannes Lambertz, der Local Manager von TFC.

Über das spezielle Design und die konkreten Merkmale der vielen unterschiedlichen Feder- und Ringtypen im aktuellen Portfolio informiert TFC auf der diesjährigen Motek in Stuttgart. Technische Einkäufer, Konstrukteure und Entwicklungsingenieure treffen hier am Stand 7430 in Halle 7 auf qualifizierte Produktmanager und Berater, mit denen sie konkrete Einsatzfälle für die ein- und mehrlagigen Flachdraht-Produkte diskutieren können. „Wir geben auf der Motek nicht nur tiefe Einblicke in die Vielfalt unserer aktuellen Auswahl an Wellenfedern und Sicherungsringen, sondern erläutern auch, welche Faktoren bei der Auslegung und Konfiguration dieser Maschinenelemente im Mittelpunkt stehen“, erläutert Johannes Lambertz.

Mehrfach gewunden

Die Highlights auf dem Messestand von TFC sind einerseits die neusten Ausführungen der mehrfach gewundenen Wellenfedern der überaus erfolgreichen Produktlinie Crest-to-Crest und andererseits die jüngste Neuheit im Angebot der Sicherungsringe – der Ring vom Typ Revolox. Beide Produkte werden meist aus gehärtetem, temperiertem Stahl- oder Metalldraht gefertigt und unterliegen daher keinem weiteren thermischen Verformungsrisiko.

Der entscheidende Vorteil der Crest-to-Crest-Wellenfedern liegt darin, dass sie bei gleichem Federweg und gleicher Belastbarkeit bis zu 50 Prozent weniger axialen Bauraum beanspruchen als Runddraht- oder Spiralfedern konventioneller Bauart. Wie Johannes Lambertz betont, „erlaubt das bei der Konstruktion von Baugruppen ganz wesentliche Raumoptimierungen und Miniaturisierungen, was in der Folge häufig auch die Umsetzung wettbewerbsrelevanter Innovationen ermöglicht“.

Doppelt gesichert

Der Revolox-Sicherungsring hingegen punktet mit einer speziellen Eigensperrung. Sie basiert auf kleinen, in den Ring eingearbeiteten Erhebungen, die sich in wenige Millimeter breite Öffnungen in den unteren und oberen Ringwindungen einpassen und dort einrasten. Dank dieser doppelten Selbstsicherung erhält der Revolox-Ring – exakte Auslegung stets vorausgesetzt – einen extrem sicheren Sitz in der Nut einer Welle.

Was das für die Praxis bedeutet, erklärt Johannes Lambertz: „Der Revolox-Sicherungsring verfügt über eine deutlich höhere Drehzahlkapazität als ein vergleichbarer nicht-sperrender Ring. Er eignet sich daher besonders gut für die hochtourig laufenden Wellen in den High-Speed-Applikationen der Luft- und Raumfahrt, des Elektromotorenbaus oder der Automatisierungstechnik.“

Zusätzliche Leistungen

Über sein Produkt-Programm hinaus thematisiert TFC auf der Motek seine Serviceleistungen auf dem Gebiet des kundenorientierten Engineerings. Es reicht aktuell von der Erstberatung und Anwendungsbesprechung beim Kunden über die Bereitstellung von technischen Unterlagen, Gratis-Mustern und CAD-Daten bis zur kostenlosen Designverifikation und konstruktiven Ausarbeitung. Auf seinem Messestand 7430 in Halle 7 informiert TFC außerdem über weitere Service-Module, die derzeit geplant sind.

Dazu muss man wissen: Das von Smalley entwickelte Circulair-Grain-Verfahren erlaubt nicht nur die wirtschaftliche Serienproduktion nahezu perfekt kreisrunder Feder- und Ringelemente aus gewalzten Flachdraht, sondern bietet auch die Flexibilität, ohne aufwändige Werkzeugarbeiten kostengünstig Prototypen sowie Vor- und Kleinserien anzufertigen. „Im Rahmen unseres Engineering-Services und bei Entwicklungsprojekten lassen wir unsere Kunden daran selbstverständlich teilhaben“, sagt Johannes Lambertz.