Ob Federstahl, -bronze oder Messingdraht – jeder Federwerkstoff besitzt eine spezifische Festigkeit. Diese bestimmt den Grad des mechanischen Widerstands, beispielsweise wenn es zu einer plastischen Verformung oder Trennung kommt. Die Kennwerte für die Festigkeit können mit einem Spannungs-Dehnungs-Diagramm ermittelt werden.

Folgende Faktoren können die Festigkeit der Werkstoffe beeinflussen:
• Die Art und der Zustand eines Federwerkstoffs
• Die Temperatur bei der Bearbeitung
• Die Belastungsgeschwindigkeit
• Die Belastungsstärke

Vor allem die Belastungen, denen eine Feder ausgesetzt ist, beeinflussen die Festigkeit unmittelbar. Unterscheiden lassen sich daher die Arten von Festigkeiten in der direkten Abhängigkeit der Beanspruchung.

Zeitliche Differenzierung:
• Bei der statischen Festigkeit ist die Belastung ruhend.
• Bei der dynamischen Festigkeit, auch Dauerfestigkeit genannt, verändert sich die Belastung. Diese Festigkeit bezeichnet das Verformungs- sowie das Versagens-Verhalten eines schwingenden (dynamisch) belasteten Werkstoffs für eine bestimmte Anzahl von Zyklen. Sie wird mit Hilfe des Wöhlerversuchs berechnet.

Differenzierung nach der Art oder der Richtung der Belastung:
• Zugfestigkeit: Sie steht für die höchste mechanische Spannung im Werkstoff während eines Zugversuchs.
• Druckfestigkeit: Sie beschreibt die Widerstandsfähigkeit des Federwerkstoffs unter der Einwirkung von Druckkräften.
• Biegefestigkeit: Sie bezeichnet die Widerstandsfähigkeit eines Werkstoffs beim Biegen.

Für die Auswahl eines Federwerkstoffs spielt vor allem die Zugfestigkeit eine bedeutende Rolle. Wichtig für die mechanische Auslegung der Feder ist dabei der Mindestwert, sprich der garantierte Festigkeitswert.

Hier finden Sie ein Auswahl an Federwerkstoffen mit hoher Dauerfestigkeit:

FederwerkstoffVerwendungRm min (N/mm²)
bei Drahtstärke 1 mm
EN 10270-1 Typ DH
Federstahldraht
Alle geläufigen Federn, hohe statische und mittlere dynamische Beanspruchung2220
EN 10270-1 Typ SH
Federstahldraht
Alle geläufigen Federn, hohe statische und mittlere dynamische Beanspruchung2220
EN 10270-2 / VDC (unlegiert)
Ventilfederdraht
Bei hoher Dauerschwingbeanspruchung1800
EN 10270-2 / VDSiCr (legiert) VentilfederdrahtHohe dynamische Beanspruchung über 100C, gute Relaxationseigenschaften2080
EN 10270-2 / VDCrV (legiert) VentilfederdrahtHohe dynamische Beanspruchung über 100C, gute Relaxationseigenschaften1910
1.4568 / X7CrNiAI17-7 Federstahl V4AGeringe Relaxation, hohe Dauerfestigkeit1800
Federwerkstoffe mit hoher Dauerfestigkeit

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