Rückfedern

Rückfedern sind elastische Bauelemente, die Energie speichern und eine rückstellende Kraft aufbringen, um eine bewegliche Komponente nach einer Verlagerung in eine definierte Ruhezustand- oder Referenzposition zurückzubringen. Sie folgen dem Hooke-Gesetz F = -k x im linearen Bereich, wobei k die Federhärte und x die Auslenkung beschreibt.

Typische Arten von Rückfedern sind Druckfedern, Zugfedern und Drehfedern. Druckfedern liefern eine nach außen wirkende Kraft, wenn sie komprimiert werden, und dienen oft als Rückstellfeder in Stellantrieben und Klappmechanismen. Zugfedern ziehen Bauteile zusammen, wenn sie ausgelenkt sind. Drehfedern wirken durch Verdrehung und liefern eine Drehkraft, die eine Baugruppe in eine Ausgangsposition zurückführt, z. B. bei Deckeln, Schlössern oder Uhren. Blattfedern können als Biegefeder in flachen Bauformen eingesetzt werden, die ebenfalls Rückführungseffekte erzeugen. In einigen Anwendungen kommen auch spezielle Formfedern zum Einsatz.

Materialien und Herstellung: Häufig verwendet werden Federstahl oder Edelstahl aufgrund hoher Festigkeit und Ermüdungsresistenz; alternativ werden Bronze- oder Messinglegierungen eingesetzt. Wärmebehandlung, Oberflächenveredelung und Oberflächenbeschleunigungsverfahren verbessern Festigkeit, Lebensdauer und Korrosionsbeständigkeit. Strahl-, Schleif- oder Polierprozesse reduzieren Eigenspannungen und verbessern Kontaktqualität.

Design und Lebensdauer: Wichtige Größen sind Steifigkeit k, Vorbelastung (Preload), zulässige Spannungen und die Zyklenfestigkeit. Temperatur, Umwelt und korrosive Einflüsse beeinflussen Lebensdauer und Funktion. Normen und Spezifikationen (z. B. für Draht-, Coil- oder Blechtfedern) regeln Abmessungen, Werkstoff und Prüfkriterien je nach Anwendungsfall.

Anwendungen finden sich in Maschinenbau, Automobiltechnik, Elektronik, Uhren, Haushaltsgeräten und Werkzeugen, wo eine kompakte, zuverlässige Rückführung von Bauteilen erforderlich ist.