Federstift
Ein Federstift ist ein mechanisches Befestigungselement, das verwendet wird, um die relative Position zwischen zwei oder mehr Komponenten einer Maschine zu fixieren. Der Durchmesser des Hauptkörpers des Federstifts ist größer als die Öffnung, und ein oder beide Enden haben Fasen, um den Stift leicht in das Loch einführen zu können. Die Federwirkung des Stifts ermöglicht es, dass er sich zusammendrückt, wenn er die Blende erreicht. Die Kraft, die der Stift auf die Lochwand ausübt, fixiert ihn in der Bohrung, so dass der Federstift als selbsthaltendes Befestigungselement gilt. Es gibt zwei Arten von Federstiften: geschlitzte Federstifte und spiralförmige Federstifte.

Funktionsprinzip des Federstifts
Wenn der Federstift in das Loch eingeführt wird, wird er zusammengedrückt. Aufgrund seiner federähnlichen Eigenschaften verringert sich der Durchmesser, wenn er in das Loch eingeführt wird. Nach der Installation versetzt die Elastizität den Stift wieder in einen stationären Zustand und zwingt die Außenfläche, gegen die Innenwand des Gegenlochs zu drücken. Die Reibung zwischen den beiden Oberflächen fixiert den Stift an Ort und Stelle und verhindert, dass er herunterfällt oder sich versehentlich verschiebt.

Federbolzen rollen
Spiralförmiger Federstift.
Der gerollte Federstift, auch als Spiralstift bekannt, ist ein selbsthaltendes technisches Befestigungselement, das durch Walzen von Metallband in einen spiralförmigen Querschnittsbereich von 2 und das Formen von +1 ⁄ 4 Umdrehungen hergestellt wird. Der Hauptdurchmesser des gerollten Federstifts ist größer als die empfohlene Öffnung, und beide Enden sind abgeschrägt, um den Stift leicht in das Loch einführen zu können. Die Federwirkung des Stifts ermöglicht es, dass er sich zusammendrückt, wenn er die Blende erreicht.
Beim Einbau des gerollten Federstifts beginnt die Kompression von der Außenkante und bewegt sich dann durch die Spule in Richtung Mitte. Wenn eine Last auf den Bolzen ausgeübt wird, biegt sich der gerollte Federstift nach dem Einsetzen weiter und bietet eine hervorragende Leistung, um bei dynamischen Anwendungen Ermüdungserscheinungen zu widerstehen. Der gerollte Federstift wurde um 1948 von Herman Koehl erfunden.
Es gibt drei verschiedene Arten von Rollenprodukten auf dem Markt: Standard (ISO 8750), Heavy Duty (ISO 8748) und Lightweight (ISO 8751), die verschiedene Kombinationen von Festigkeit, Flexibilität und Durchmesser bieten können, um unterschiedliche Anforderungen an die Hauptmaterialien und die Leistung des Körpers zu erfüllen. Typische Materialien für gewalzte Federstifte sind Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, Edelstahl und die Legierung 6150.
Rollstifte werden häufig in Kosmetikboxen, Autotürgriffen und -schlössern sowie Riegeln als Scharnierstifte verwendet. Sie werden auch als Drehpunkt und Welle, zum Ausrichten und Stoppen, zum Befestigen mehrerer Komponenten (z. B. Zahnräder und Wellen) und sogar als Auswerferstifte zum Entfernen von Motherboards aus PCs verwendet. In der Automobil- und Elektroindustrie werden Walzstifte in Produkten wie Lenkgetrieben und -säulen, Pumpen, Elektromotoren und Leistungsschaltern verwendet.
internationale Norm
Federbolzen mit Schlitz: ISO 8752
Standardlast: UNE-EN-ISO 8750 、 NASM10971 、 NASM51923 、 NAS1407 、 ASME B18.8.2 、 ASME B18.8.3M
schwer: UNE–EN-ISO 8748、NASM10971、NASM39086、NAS561、ASME B18.8.2、ASME B18.8.3M
Leichtgewicht: UNE-EN-ISO 8751 、 NASM10971 、 NASM51987 、 NAS1407 、 ASME B18.8.2 、 ASME B18.8.3M
Der Standard-Spiralfederstift erreicht die beste Balance zwischen Flexibilität und Festigkeit und ist daher für die meisten Anwendungen geeignet.
Hochleistungs-Spiralspannstifte werden in der Regel für Anwendungen mit hoher Scherfestigkeit und gehärtete Matrixmaterialien verwendet.
Leichte Dübel werden in Anwendungen mit weichen Metall- und Kunststofflöchern eingesetzt, bei denen die Verwendung herkömmlicher eingepresster Volldübel ein hohes Risiko birgt, den Wirt zu vergrößern oder zu beschädigen.
Wickelfederstift als Positionierstift in Aluminiumguss
Der spiralförmige Federstift fixiert die Hubstange relativ zum Ventilschaft

Federstift mit Schlitz.
Der geschlitzte Federstift ist ein zylindrischer Stift, der durch das Walzen eines Materialstreifens mit Rillen hergestellt wird, was dem Stift beim Einsetzen ein gewisses Maß an Flexibilität verleiht. Nutspannstifte werden auch als Nudelhölzer, Seelock-Stifte oder "C"-Stifte bezeichnet. Diese werden auch oft als Spiralverkäufe bezeichnet - in der Gegend von Birmingham als "spiril" ausgesprochen.
Siehe auch
Kartenfeder - Art des Befestigungselements oder Sicherungsrings
Offener Maulstift - ein Metallverschluss mit zwei Gabeln, die sich während der Installation verbiegen können
Federstößel, eine federbelastete Vorrichtung, die zum Positionieren, Positionieren oder Arretieren von Komponenten auf Stiften oder Kugeln durch Federkraft verwendet wird

Während der Installation wird der Federstift zusammengedrückt und passt sich an das kleinere Hauptloch an. Der zusammengedrückte Stift übt eine nach außen gerichtete radiale Kraft auf die Lochwand aus. Die Haltekraft wird durch Kompression und Reibung zwischen dem Stift und der Lochwand bereitgestellt. Daher ist der Oberflächenkontakt zwischen dem Stift und der Bohrung entscheidend.
Durch Erhöhen der radialen Spannung und/oder der Kontaktfläche kann die Haltekraft optimiert werden. Größere und schwerere Bolzen weisen eine geringere Flexibilität auf, was zu höheren Federkräften oder radialen Spannungen während der Installation führt. Schraubenfederstifte sind eine Ausnahme von dieser Regel, da sie für verschiedene Zwecke (leicht, normal und schwer) verwendet werden können, um einen größeren Bereich an Festigkeit und Flexibilität innerhalb eines bestimmten Durchmessers zu bieten.
Wie kann der Durchmesser des hervorstehenden Endes des Stifts größer als das Loch sein, wenn die Länge weniger als 60% im Hauptloch gehalten wird? Das Beispiel auf der rechten Seite zeigt, dass der Durchmesser des hervorstehenden Endes des Stifts ungefähr dem Durchmesser der Bohrung entspricht.
Es besteht ein linearer Zusammenhang zwischen der Reibungs-/Haltekraft und der Eingriffslänge des Federstifts innerhalb der Bohrung. Daher führt eine Vergrößerung der Länge des Stifts und der daraus resultierenden Kontaktfläche zwischen dem Stift und der Hauptbohrung zu einer höheren Haltekraft. Aufgrund des Vorhandenseins von Fasen gibt es keine Haltekraft am Ende des Bolzens, daher ist es sehr wichtig, die Fasenlänge bei der Berechnung der Eingriffslänge zu berücksichtigen. Die Fase des Bolzens sollte sich niemals in der Schubebene zwischen den Gegenbohrungen befinden, da dies dazu führen kann, dass Tangentialkraft in Normalkraft umgewandelt wird, was zu einer "Bewegung" führt oder der Bolzen sich von der Schubebene wegbewegt, bis der Kraft entgegengewirkt wird. Um diese Situation zu vermeiden, wird empfohlen, dass der Abstand zwischen dem Ende des Stifts und der Schnittebene einen Stiftdurchmesser oder mehr betragen sollte. Diese Situation kann auch durch konische Löcher verursacht werden, die auch tangentiale Kräfte in eine Bewegung nach außen umwandeln können. Daher wird empfohlen, nicht konische Löcher zu verwenden, und wenn eine Verjüngung erforderlich ist, sollte sie unter 1 ° gehalten werden.
Die Fase des Bolzens darf sich nicht innerhalb der Schubebene befinden. In diesem Fall bewegt sich der Bolzen in die angegebene Richtung, bis sich die Fase nicht mehr innerhalb der Schubebene befindet.
Der Federstift stellt einen Teil seines vorinstallierten Durchmessers in Bereichen wieder her, die nicht vom Hauptmaterial unterstützt werden. Bei Ausrichtungsanwendungen sollten 60 % der Gesamtlänge des Federstifts in das Anfangsloch eingeführt werden, um seine Position dauerhaft zu fixieren und den Durchmesser des hervorstehenden Endes zu kontrollieren. Bei der Verwendung von Freipassscharnieren sollten die Stifte in den äußeren Komponenten belassen werden, vorausgesetzt, dass die Breite dieser Positionen größer oder gleich dem 1,5-fachen Durchmesser der Stifte ist. Ist dieses Kriterium nicht erfüllt, kann es sinnvoll sein, die Verkäufe in der zentralen Komponente zu belassen. Bei reibschlüssigen Scharnieren müssen alle Scharnierkomponenten mit passenden Bohrungen ausgestattet sein, und jedes Bauteil (unabhängig von der Anzahl der Scharniersegmente) sollte maximal mit dem Bolzen verbunden sein.