Der Unterschied zwischen Spiralspannstiften und geschlitzten Spannhülsen
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Der Unterschied zwischen Spiralspannstiften und geschlitzten Spannhülsen TECHNISCHE PAPIERE von Adolf Valasek, Anwendungsingenieur SPIROL Tschechische Republik Was ist ein Federstift? Ein Federstift, auch oft als Spannstift oder Rollstift bezeichnet, ist ein mechanisches Verbindungselement, das zur Befestigung von zwei oder mehr Teilen eines Bauteils verwendet wird. Federstifte sind hohle, rohrförmige Teile, die größer als deren Aufnahmebohrung sind und aus verschiedenen Varianten von Federstahl oder anderen Materialien hergestellt werden. Der Hauptunterschied zwischen einem Federstift im Vergleich zu einem klassischen Zylinderstift besteht darin, dass seine radiale Steifigkeit deutlich geringer ist als die des aufnehmenden Materials. Zylinderstifte können eine glatte, ununterbrochene Oberfläche haben (wie Buchsen) oder mit Rückhalteeigenschaften wie Rillen, Rändeln oder Widerhaken versehen sein. Zylinderstifte werden in der Regel durch Verdrängung/Verformung des aufnehmenden Materials in Position gehalten. Wenn der Stift jedoch präzisionsgeschliffen und die Aufnahmebohrung präzise aufgerieben ist, kann die Passung eines geschliffenen Zylinderstifts sehr genau zwischen einem geringen Spiel und einem geringen Übermaß kontrolliert werden, was nicht zu einer Verschiebung von Material entweder vom Stift oder von der Aufnahmebohrung führt. Das Präzisionsschleifen und -reiben von Stift und Aufnahmebohrung macht diese Stiftoption jedoch zu einer der kostspieligsten. Federstifte hingegen können eine viel größere Bohrungstoleranz als starre Zylinderstifte ausgleichen. Dank ihrer Flexibilität sind Federstifte nicht nur kostengünstiger in der Herstellung, sondern auch die Vorbereitung der Bohrung ist weniger mühsam und kostengünstiger. Die vergleichsweise geringere Steifigkeit bringt noch einen weiteren Vorteil mit sich– Federstifte beschädigen die Aufnahmebohrung nicht (bei richtiger Auswahl) – sodass sie ausgetauscht werden können, ohne dass die Bauteile nachbearbeitet werden müssen. Geschlitzte Spannhülse Es gibt zwei grundlegende Ausführungen von Federstiften: Geschlitzte Spannhülsen und Spiralspannstifte. Geschlitzte Spannhülsen Eine geschlitzte Spannhülse ist durch ihren C-förmigen Querschnitt und einen Schlitz gekennzeichnet, der parallel zu ihrer Achse verläuft. Obwohl ihr genauer Ursprung unbekannt ist, tauchen sie im Laufe der Geschichte in der modernen Technik immer wieder als Begriff auf. Im Laufe der Zeit haben sie sich durch verschiedene Industrienormen zu dem entwickelt, was heute in vielen verschiedenen Ausführungen gebräuchlich ist. Es gibt mehrere bestehende Industrienormen, aber vier (4) sind vorherrschend und machen den Großteil der Anfragen für geschlitzte Spannhülsen aus: ASME B18.8.2, ASME B18.8.4M, ISO 8752 und ISO 13337. Spiralspannstifte Ein Spiralspannstift ist an seinem Querschnitt mit 2¼ Windungen zu erkennen. Die Geschichte des Spiralspannstifts ist viel genauer bekannt. Er wurde 1948 von Hans H. Koehl, dem Gründer von SPIROL, erfunden, und zwar spezifisch als Lösung für eine Anwendung mit starken Vibrationen und dynamischen Belastungen – den Rotor eines Düsentriebwerks. Im Gegensatz zu anderen herkömmlichen Verbindungselementen wie Muttern und Schrauben, die sich bei starken Vibrationen lösen, oder starren Zylinderstiften, die die dynamischen Belastungen auf die Bohrungswand übertragen und die Haltbarkeit des Stifts beeinträchtigen, konzipierte Hans H. Koehl einen Stift, der stark genug ist, um den im Einsatz auftretenden Kräften standzuhalten, aber auch flexibel genug, um diese Kräfte zu absorbieren und so die Unversehrtheit des Materials der Bohrung zu bewahren und die Baugruppe intakt zu halten. Der Spiralspannstift ist in drei verschiedenen Ausführungen erhältlich, um eine optimale Kombination aus Festigkeit und Flexibilität für verschiedene Ausführungen und Materialien zu gewährleisten. Die gängigsten Industrienormen für Spiralspannstifte sind ISO 8750, ISO 8748, ISO 8751 und ASME B18.8.2 und ASME B18.8.3M. Diese Normen unterscheiden sich nicht wesentlic

Physische Eigenschaften und Unterschiede Querschnitt Der Hauptunterschied zwischen einem Spiralspannstift und einer geschlitzten Spannhülse liegt im Querschnitt, wie in Abbildung 1 dargestellt. Während die geschlitzte Spannhülse ein C-förmiger Stift ist, der normalerweise aus einem dickeren Materialstreifen gerollt wird, wird der Spiralspannstift aus einem dünneren Materialstreifen gerollt, um den typischen 2/4-Spiralquerschnitt bei gleichem Nenndurchmesser zu erreichen. Dieser Unterschied wirkt sich vor allem auf die Flexibilität des Stiftes aus. Eine geschlitzte Spannhülse kann sich nur...

Rechtwinklige Enden Aufgrund der unterschiedlichen Herstellungsmethoden kann es bei geschlitzten Stiften fertigungsbedingt oft vorkommen, dass die Enden nicht perfekt senkrecht zu ihrer Achse stehen. Dies kann bei der automatischen Zuführung ein Problem darstellen, da übereinander gestapelte Stifte die benachbarten Teile erfassen und einen Stau verursachen können. Es kann auch durch kleine „ Nasen “ am Material verursacht werden, die sich manchmal an den Stiftenden befinden und durch den Herstellungsprozess entstehe (Abbildung 5). Spiralspannstifte haben rechtwinklige Enden, die sich...

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