Federstifte werden in vielen verschiedenen Baugruppen aus unterschiedlichen Gründen verwendet: als Scharnierstifte und Achsen, zum Ausrichten von Komponenten oder einfach zum Befestigen mehrerer Komponenten aneinander.Federstifte werden durch Rollen und Formen eines Metallstreifens in eine zylindrische Form geformt, die eine radiale Kompression und Erholung ermöglicht.Bei ordnungsgemäßer Implementierung sorgen Federstifte für zuverlässige, robuste Verbindungen mit hervorragender Retention.
Während der Installation werden die Federstifte zusammengedrückt und passen sich dem kleineren Host-Loch an.Der komprimierte Stift übt dann eine nach außen gerichtete radiale Kraft gegen die Lochwand aus.Der Halt erfolgt durch Kompression und die daraus resultierende Reibung zwischen Stift und Lochwand.Aus diesem Grund ist der Oberflächenkontakt zwischen Stift und Loch von entscheidender Bedeutung.
Eine Erhöhung der radialen Belastung und/oder der Kontaktfläche kann die Retention optimieren.Ein größerer, schwererer Stift weist eine geringere Flexibilität auf und infolgedessen ist die installierte Federkraft oder Radialspannung höher.Spiralfederstifte bilden eine Ausnahme von dieser Regel, da sie in verschiedenen Ausführungen (leicht, Standard und schwer) erhältlich sind, um innerhalb eines bestimmten Durchmessers eine größere Bandbreite an Festigkeit und Flexibilität zu bieten.
Es besteht ein linearer Zusammenhang zwischen Reibung/Haltung und der Eingriffslänge eines Federstifts in einem Loch.Daher führt eine Vergrößerung der Stiftlänge und der daraus resultierenden Kontaktfläche zwischen Stift und Aufnahmeloch zu einer höheren Retention.Da aufgrund der Fase am äußersten Ende des Stifts keine Retention vorhanden ist, ist es wichtig, die Fasenlänge bei der Berechnung der Eingriffslänge zu berücksichtigen.Die Fase des Stifts sollte sich zu keinem Zeitpunkt in der Scherebene zwischen den passenden Löchern befinden, da dies zu einer Umwandlung der Tangentialkraft in eine Axialkraft führen kann, die zum „Gehen“ oder zur Bewegung des Stifts von der Scherebene weg beitragen kann, bis die Kraft neutralisiert ist.Um dieses Szenario zu vermeiden, wird empfohlen, dass das Ende des Stifts mindestens einen Stiftdurchmesser von der Scherebene entfernt ist.Dieser Zustand kann auch durch konische Löcher verursacht werden, die auf ähnliche Weise Tangentialkräfte in eine Auswärtsbewegung umwandeln können.Daher wird empfohlen, Löcher ohne Konizität zu implementieren. Wenn eine Konizität erforderlich ist, sollte diese unter 1° bleiben.
Federstifte erholen sich überall dort, wo sie nicht durch das Grundmaterial gestützt werden, um einen Teil ihres vorinstallierten Durchmessers.Bei Ausrichtungsanwendungen sollte der Federstift 60 % der gesamten Stiftlänge in das ursprüngliche Loch eingeführt werden, um seine Position dauerhaft zu fixieren und den Durchmesser des hervorstehenden Endes zu kontrollieren.Bei freisitzenden Scharnieranwendungen sollte der Stift in den äußeren Elementen verbleiben, vorausgesetzt, dass die Breite jeder dieser Stellen größer oder gleich dem 1,5-fachen des Stiftdurchmessers ist.Wenn diese Richtlinie nicht erfüllt ist, kann es sinnvoll sein, den Stift in der Mittelkomponente zu belassen.Bei Scharnieren mit Reibschluss müssen alle Scharnierkomponenten mit passenden Löchern versehen sein und jede Komponente, unabhängig von der Anzahl der Scharniersegmente, den Eingriff in den Stift maximieren.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 11. Januar 2022