Wir fertigen und entwickeln Blattfedern/Trapezfedern und Parabelfedern für Schienenfahrzeuge, Waggons und Lokomotiven nach Zeichnung oder Muster.
Die Federn werden nach den vom Kunden im Einzelfall geforderten Spezifikationen, Regelwerken und Normen (z.B. DIN EN 14200 oder UIC-Merkblätter) gefertigt. Für Standardfedern im Güterwagenbereich kommen in der Regel geschmiedete Federbunde zum Einsatz. Für Sonderfedern wie z.B. für Reisezugwagen, Pionierbahnen, Lokomotiven oder Schmalspurbahnen ist es aktuell leider nicht mehr möglich noch Bunde in kleinen Stückzahlen schmieden zu lassen. In solchen Fällen setzen wir aus einem Stück gebrannte Federbunde ein. Aber auch hier wird vorher die Qualität durch den Aufweitversuch nach UIC 821 geprüft und sichergestellt.
Standard Blattfedern/Trapezfedern für Güterwagen werden auch heute noch aus geripptem Federstahl in der Abmessung 120×16 nach EN10092-2 (früher Rippenstahl nach DIN 1570) gefertigt. Aber auch die Abmessungen 90×13 oder 90×16 werden vereinzelt noch für ältere Federtypen eingesetzt. Es gibt aber viele Federn, besonders im Schmalspurbereich, die kleinere Abmessungen benötigen. Hier gibt es oft keine Möglichkeit mehr diese Abmessung als gerippten Federstahl zu beziehen. In solchen Fällen fertigen wir die Federn in Absprache mit den Kunden aus flachem Federstahl mit einer eingepressten Endrippe. Die Endrippe erfüllt ähnlich wie der gerippte Federstahl die Funktion der seitlichen Führung der Federblätter.
Auf Grund unseres großen Materiallagers für gerippten und auch flachen Federstahl können wir auf fast alle nötigen Abmessungen sofort zurückgreifen. Sollte die nötige Abmessung einmal nicht im Lagerbestand sein, können wir in der Regel durch Umarbeitung (Fräsen auf Breite/Schleifen auf Dicke) einer anderen Abmessung den gewünschten Querschnitt erzeugen.
Parabelfedern für Güterwagen werden in der Regel aus Federstahl in 120 mm Breite gefertigt.
Blattfedern / Trapezfedern
Die traditionelle Blattfeder/Trapezfeder besteht aus mehreren übereinander geschichteten Federblättern mit abnehmender Länge. Die Berührungsflächen von Trapezfedern werden vor der Montage gefettet (graphithaltiges Fett). Standardfedern für Güterwagen bestehen in der Regel aus 8 oder 9 Federblättern mit einer Federlänge von 1200 bzw. 1400 mm (gestrecktes Längenmaß des Hauptfederblattes).
Das Hauptfederblatt oder die sogenannte Hauptlage sichert zusammen mit dem Federbund die Führung der Feder im Fahrzeug. Hierbei kann das Hauptfederblatt verschiedene Endenausführungen haben (siehe z.B. DIN 5542):
Form A
Form B
Form C
Form D
Form E
Form F
Form G
Die klassische Trapezfeder für Güterwagen ist eine einstufige Feder. Das bedeutet, dass es nur eine Laststufe gibt und die Feder einen linearen Kraft-/Weg-Verlauf hat.
Für den Korrosionsschutz im Bereich Neubau ist eine Farbe oder Grundierung auf Lösemittelbasis zu empfehlen, da eine Farbe auf Wasserbasis bei möglichen Fettrückständen des graphithaltigen Fettes an den Seiten der Federblätter nicht halten wird. Im Bereich der Instandsetzung/Aufarbeitung werden die Trapezfedern in der Regel mit Elaskon 20/35 konserviert. Grundsätzlich sollte die Art und Weise des Korrosionsschutzes jedoch immer gemeinsam vereinbart werden.
Parabelfedern
Parabelfedern für Schienenfahrzeuge bestehen aus wenigen, gleichlangen Federblättern (meist 4 bis 5 Blätter) mit konstanter Breite (Standardbreite im Güterwagenbereich = 120mm). Im federungswirksamen Bereich sind die einzelnen Federblätter parabolisch ausgewalzt. Das bedeutet, der Blattdickenverlauf zwischen Federbund und Blattende/Auflagefläche der Etage folgt der Funktion einer Quadratischen Parabel wie folgt:
h(x) = Blattdicke; hP = Höhe der theoretischen Parabel; l = Länge des Federarms
Da die Blattdicke auf Grund der Funkion zum Ende des Federarms hin gegen Null laufen würde, lässt man in der Praxis den nicht federnden Endenbereich der unteren Federblätter meist in einer gleichmäßigen Blattdicke auslaufen. Beim Hauptfederblatt hingegen wird der Bereich des Federauges auf Grund der größeren Belastung in der Praxis etwas dicker als bei den unteren Federblättern gehalten, um eine ausreichende Augenwandstärke zu erzielen.
Auf Grund des speziellen Herstellungsverfahrens dieser Federn und der Eigenspannungserhöhung durch das Kugelstrahlen unter Vorspannung dürfen sich die Federblätter in diesem Bereich nicht berühren und sind konstruktiv durch Luftspalte voneinander getrennt.
Die vermutlich am häufigsten verwendete Form der Parabelfeder in Güterwagen ist die zweistufige Feder. Das bedeutet, dass es zwei Laststufen gibt. Die Zweite Laststufe greift hier nicht von Anfang an, sondern wirkt erst ab einem definierten Beladungszustand.
Der Federbund einer Parabelfeder wird immer kalt aufgezogen, da ein warmes Aufziehen die zuvor geschaffene Eigenspannung negativ beeinflussen kann.
Anders als bei Trapezfedern werden bei Parabelfedern die einzelnen Federblätter vor der Montage bereits mit einem Korrosionsschutz versehen. Nach der Montage wird die gesamte Feder dann noch einmal mit einer Deckschicht versehen. Grundsätzlich sollte die Art und Weise des Korrosionsschutzes jedoch immer gemeinsam vereinbart werden.
Allgemeine Empfehlungen zu Blattfedern/Trapezfedern und Parabelfedern für Schienenfahrzeuge
zu vermeiden sind:
eine Instandsetzung/Aufarbeitung empfehlen wir bei:
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