Answer
Die Federrate für einen Wellenfeder mit mehreren Windungen ist umgekehrt proportional zur Anzahl der Windungen ($Z$) und abhängig von der Anzahl der Wellen pro Windung ($N$). Die Grundformel lautet $k = _x000c_rac{E imes b imes t^3 imes N^4}{ID_m^3 imes Z} imes f$, wobei $E$ der Elastizitätsmodul, $b$ die radiale Wand, $t$ die Materialdicke, $D_m$ der mittlere Durchmesser und $f$ ein Korrekturfaktor für Nichtlinearität ist. Mit zunehmendem $N$ erhöht sich die Federrate um die vierte Potenz, was sie zu einem kritischen Konstruktionsparameter macht. Die Linearität bleibt typischerweise zwischen 20 % und 80 % der gesamten verfügbaren Auslenkung erhalten. Darüber hinaus kommt es bei der Abflachung der Wellen zu einem Tiefpunkt, was zu einem exponentiellen Anstieg der Geschwindigkeit aufgrund der Verringerung der effektiven Hebelarme führt.