Wie wirkt sich der Kantenzustand des Rohdrahtmaterials auf die Ermüdungslebensdauer eines Wellenfeder aus?

Wellenfedern werden typischerweise aus Flachdraht hergestellt, der durch Walzen von Runddraht hergestellt wird. Durch diesen Vorgang entsteht eine natürliche runde Kante bzw. „entgratete“ Kante. Alle Mikrorisse oder scharfen „Grate“ an der Drahtkante wirken als Spannungserhöhung (K_t). Bei einer zyklischen Anwendung erleichtern diese Steigleitungen die Rissbildung. Bei Ermüdung bei hohen Zyklen ($>10^6$ Zyklen) muss der Draht auf Oberflächenentkohlung (bei Kohlenstoffstählen) und Kantenqualität überprüft werden. Das Polieren oder Gleitschleifen der Federn nach dem Aufwickeln und der Wärmebehandlung kann die Ermüdungslebensdauer um 20–30 % verlängern, indem Oberflächenfehler beseitigt und eine leichte Druckeigenspannung an der Außenseite des Materials erzeugt wird.