Answer
Die Last-Durchbiegungs-Charakteristik für ein mehrgängiges Kamm-zu-Kamm Wellenfeder wird durch die Formel $P = \frac{E \cdot b \cdot t^3 \cdot n^4 \cdot f}{D_m^3 \cdot N} \cdot K$ bestimmt, wobei $P$ die Last, $E$ der Elastizitätsmodul, $b$ die radiale Wand, $t$ die Materialdicke ist, $n$ ist die Anzahl der Wellen pro Windung, $f$ ist die Ablenkung, $D_m$ ist der mittlere Durchmesser und $N$ ist die Anzahl der aktiven Windungen. Der Faktor $K$ stellt eine Korrektur für die Krümmung des Materials dar. Es ist wichtig zu beachten, dass diese lineare Beziehung typischerweise zwischen 20 % und 80 % der verfügbaren Durchbiegung gilt. Über diesen Bereich hinaus nimmt die Federrate exponentiell zu, wenn die Wellen beginnen, sich abzuflachen und die angrenzenden Windungen oder die Gehäuseoberfläche zu berühren, was zu einem Zustand führt, der als „Durchschlag“ oder „feste Höhe“ bezeichnet wird. Ingenieure müssen sicherstellen, dass die Arbeitshöhe $H_w$ größer ist als die feste Höhe $H_s = N \cdot t$, um eine dauerhafte plastische Verformung zu verhindern.
