Answer
Ermüdungsversagen tritt typischerweise an den Wellenbergen (Innen- oder Außendurchmesser) auf, wo die Biegespannung am größten ist. Um dies zu analysieren, verwenden wir die Goodman-Gleichung: $_x000c_rac{S_a}{S_e} + _x000c_rac{S_m}{S_u} = _x000c_rac{1}{FS}$, wobei $S_a$ die Wechselspannung $(S_{max}-S_{min})/2$ und $S_m$ die mittlere Spannung ist $(S_{max}+S_{min})/2$, $S_e$ ist die Dauerfestigkeit und $S_u$ ist die ultimative Zugfestigkeit. Fällt ein Wellenfeder vorzeitig aus, wird mittels REM (Rasterelektronenmikroskopie) nach „Strandmarkierungen“ und Schlieren gesucht. Die meisten Ausfälle sind darauf zurückzuführen, dass $S_a$ zu hoch ist, oft verursacht durch einen unterschätzten Hub oder mangelnde Vorspannung, wodurch die Feder „schnappt“ oder übermäßig vibriert.
