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Federringe
Federringe sind klassische Verbindungselemente, die früher als Schraubensicherung dienten
Federringe sind klassische Verbindungselemente, die früher als Schraubensicherung dienten. Nach modernen Prüfverfahren (z.B. Junker-Test) bieten sie jedoch keinen zuverlässigen Schutz gegen vibrationsbedingtes Lösen und sind für Neukonstruktionen im Geltungsbereich wichtiger Normen nicht mehr zulässig. Sie werden heute fast nur noch für untergeordnete, statische Verbindungen oder als Ersatzteil verwendet.
Wie benutzt man Federringe?
Der Federring wird direkt unter dem Schraubenkopf oder der Mutter positioniert. Beim Anziehen der Schraube wird der Ring flachgedrückt. Die überholte Theorie der Federringe Funktion besagte, dass sich die scharfe Kante (bei Form A) in den Untergrund "beißt" (Sperrwirkung) und die Federkraft ein Setzen verhindert.
Die Kanten sollten dabei ein Lösen durch Reibung und Formschluss verhindern. Wichtig ist, dass der Federring auf einer ausreichend harten Oberfläche aufliegt. Auf weichen Oberflächen ist die Funktion, wie unten beschrieben, oft unzuverlässig und die Beschädigung der Oberfläche ein Nachteil.
Sind Federringe noch zulässig?
Nein, Federringe (DIN 127) sind nicht mehr zulässig für Neukonstruktionen im Geltungsbereich wichtiger Normen (z.B. VDI 2230) oder für hochfeste Schrauben (ab 8.8). Ihre Sicherungswirkung gilt nach modernen Prüfverfahren (z.B. Junker-Test) als widerlegt, da sie Vibrationen nicht standhalten.
Die Norm DIN 127 wurde bereits 2003 offiziell zurückgezogen. Der Grund ist die Erkenntnis, dass die verbleibende Federkraft minimal ist und die "Sperrwirkung" den Hauptursachen des Lösens (Setzen, Vibration) nicht entgegenwirkt. Schlimmer noch: Die Kanten können den Vorspannkraftverlust durch Beschädigung der Auflagefläche sogar begünstigen.
Was bewirken Federringe?
Die Federringe Funktion war theoretisch zweigeteilt: Eine Setzsicherung (minimale Federkraft) und eine Verliersicherung (Sperrwirkung der Kanten). Nach heutigem Stand der Technik ist die Federwirkung nach dem Anziehen jedoch vernachlässigbar. Die Sperrwirkung ist ebenfalls minimal und kann das Lösen durch Setzen oder Vibration nicht verhindern.
Sie bieten also keinen aktiven Schutz gegen das Lösen durch Vibration. Auf weichen Oberflächen (z.B. Aluminium) ist die Wirkung besonders unzuverlässig; die Kanten graben sich ein, beschädigen die Oberfläche und führen oft zu einem stärkeren Setzverhalten, statt es zu verhindern.
Was kommt zuerst, Federring oder Scheibe?
Früher wurde diese Kombination genutzt. Dabei saß der Federring unter dem Kopf (oder Mutter) und die Scheibe schützte das Bauteil (Reihenfolge: Kopf -> Federring -> Scheibe -> Bauteil). Nach heutigem Stand der Technik wird diese Kombination jedoch nicht mehr empfohlen, da sie die Setzgefahr sogar erhöht.
Der Grund für die Ablehnung ist, dass jede zusätzliche Fugenfläche (die Scheibe) den Vorspannkraftverlust durch Setzen begünstigt. Diese Kombination findet sich fast nur noch im Altbestand oder bei Ersatzteilmontagen. Für den Schutz von weichen Oberflächen sollten statt Federringen moderne Sicherungselemente (z.B. Rippscheiben) verwendet werden.
Was ist das Besondere an Federringen DIN 127?
Die Federringe DIN 127 (Form A und B) ist die bekannteste, aber wie erwähnt zurückgezogene Norm für Federringe. Sie definiert einen geschlitzten, schraubenförmig gewundenen Ring aus Federstahl. Form A ist die gängigste Variante mit scharfen, griffigen Kanten an den Enden, während Form B glatte, angefaste Enden hat.
Die Zurückziehung der Norm im Jahr 2003 unterstreicht, dass diese Bauteile nicht mehr dem Stand der Technik für Schraubensicherungen entsprechen. Sie werden heute primär für untergeordnete Verbindungen oder als Ersatzteil für ältere Konstruktionen (Bestandsschutz) verwendet. In unserem Sortiment finden Sie diese "Klassiker" dennoch, z.B. als Federringe Edelstahl (A2/A4).
Wann nimmt man Federringe?
Ihr Einsatz beschränkt sich auf statisch belastete, untergeordnete Verbindungen der Festigkeitsklassen 5.8 oder niedriger (z.B. einfache Gehäusemontagen, Hobbybereich). Sie dürfen nicht für dynamische Lasten, Vibrationen oder hochfeste Schrauben (ab 8.8) genutzt werden, da hier ihre Sicherungswirkung versagt.
Sicherheitshinweis: Nicht verwenden bei:
- Hochfesten Schrauben (ab Klasse 8.8)
- Dynamischen, vibrierenden oder schwingenden Belastungen (Junker-Test!).
- Kritischen und sicherheitsrelevanten Verbindungen.
- Sehr weichen Oberflächen: Hier ist die Wirkung unzuverlässig; die Kanten beschädigen das Material, was zu Kriechen (Setzen) führt.
Hier sind moderne Alternativen (z.B. Keilsicherungsscheiben, Rippscheiben oder flüssige Schraubensicherungen) zwingend vorzuziehen.
Sind Federringe und Federscheiben das Gleiche?
Nein, das ist nicht dasselbe. Federringe (DIN 127) sind geschlitzt und sollten primär gegen Lösen sperren (was sie nicht tun). Federscheiben (z.B. DIN 137, Wellscheiben) oder Tellerfedern (DIN 2093) sind ungeschlitzt und wirken als echte Federelemente, um einen Vorspannkraftverlust durch Setzen auszugleichen (Setzsicherung).
| Eigenschaft | Federring (DIN 127) | Federscheibe (z.B. DIN 137) |
|---|---|---|
| Bauform | Geschlitzt, schraubenförmig | Ungeschlitzt, gewellt oder konisch |
| Hauptfunktion | (Veraltet) Losdrehsicherung | Setzsicherung (Ausgleich von Längendehnung) |
| Wirkprinzip | Formschluss (Kante) / geringe Kraft | Kraftschluss (Federweg) |
| Normstatus | Veraltet, zurückgezogen (2003) | Aktueller Stand der Technik (für Setzsicherung) |
Wo kann ich Federringe einzeln oder in Großmengen kaufen?
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