Answer
Ermüdungsversagen bei Wellenfedern manifestiert sich typischerweise als sauberer, spröde erscheinender Bruch, der von der Innen- oder Außenkante an einem Wellenberg oder -tal (den Bereichen maximaler Biegespannung) ausgeht. Bei der mikroskopischen Untersuchung werden oft „Strandspuren“ sichtbar, die auf eine Rissausbreitung hinweisen. Häufige Ursachen sind der Betrieb der Feder über die berechnete Ermüdungsgrenze hinaus, das Vorhandensein von Oberflächendefekten oder Löchern aufgrund von Korrosion oder harmonische Resonanz. Wenn eine Feder mit einer Frequenz nahe ihrer Eigenfrequenz $f_n = \frac{1}{2 \pi} \sqrt{\frac{k}{m}}$ schwingt, kann sich die Amplitude der inneren Spannung vervielfachen, was zu einem schnellen Versagen führt. Zu den Lösungen gehört der Wechsel des Materials auf 17-7PH oder die Reduzierung des Hubs.
