Feder - Auslegung und Leistungsberechnung

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    • Feder - Auslegung und Leistungsberechnung

      Hallo,

      ich bin neu hier, und habe jetzt einige Tage mit der Suche nach Informationen über Federn zugebracht.

      Ich habe mich also entschlossen dies hier einmal aufzugreifen.



      Um eine Feder und deren Leistung zu berechnen bedarf es nicht viel.

      Welche Maße gibt es an einer Feder:

      Federlänge => L0

      Dorn-Ø (das wo die Feder drüber passen muss) => Dd

      Hülsen-Ø (das wo die Feder reinpassen muss) => Dh

      Draht-Ø (Querschnitt des Federdrahtes) => d

      Steigung (Abstand zwischen zwei Windungen plus einmal Draht-Ø) => s

      Windungszahl (Anzahl der GANZEN Windungen) => n

      Blocklänge (wenn alle Windungen auf press aneinander liegen) => Lc

      Die Angabe der Enden ist auch noch ganz wichtig (meist sind sie flach auslaufend geschliffen)

      Die Restlichen Maße können wir jetzt erst einmal vernachlässigen.



      Um die Kraft einer Feder (Federrate) in N/mm Vorspannung zu berechnen benötigen wir noch die Materialeigenschaften. Alternativ können wir uns z.B. eines Federberechnungsprogrammes von Gutekunst bedienen.



      Die Federn aus Euren LG's könnt Ihr selber ausmessen. Wenn Ihr nun noch den effektiven Spannweg ausmesst, könnt Ihr alles Berechnen.

      Zur Darstellung an einer Feder hab ich eine Zeichnung eingefügt.



      Formeln und Materialdaten werde ich noch ergänzen.

      Wer seine Feder gemessen und gerechnet sollte die Werte hier einstellen (Bitte mit Angabe der Waffe).






      So. Habe mal eine Feder Online berechnet. Die Maße sind in etwa die einer Norconia B88 (kein Export). Da ich die Maße nicht genau habe ist die nur ein Anhaltspunkt.
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      The post was edited 2 times, last by Sniper Queen ().

    • Die leistung der feder kann man damit berechnen was dann Davon umgesetzt wird und was dann aus den lauf kommt ist dann nochmal was anderes. Zwecks reibung, dichtigkeit des systems , fertigungstoleranzen des federstahls usw.

      Welchen zweck verfolgst du mit der berechnung der federstärke?

      Ist nicht böse gemeint nur rein informativ gefragt :^)
      Spongebob: Ich habe morgen Arzt Termin ,aber ich will nicht hingehen ! Patrik:" Sag einfach du krank bist.! :D
    • Der Nutzen für mich ist folgender.

      Ich weiß ja nicht was für einen Stahl die im Land der .... verwenden. Ich würde mir z.B. von einem unserer Lieferanten eine Feder mit den Werten die ich brauche um genau unter die 7,5J zu kommen fertigen lassen. Ich gehe hier einfach mal von der theoretischen Dichtigkeit 100% aus. die Reibung eines Bleidiabolos auf Stahl ist sehr gering. Das "Übermaß" ist hier wohl er das zu berücksichtigende, und damit muß die Verformbarkeit bzw. Zähigkeit berücksichtigt werden.

      Eine optimal berechnete Feder kann ich mir z.B. in Dauerfest und Kugelgestrhlt fertigen lassen, und dann habe ich erst einmal nix mit Federermüdung zu tun. Desweiteren bin ich mir dann sicher, dass meine Federnenden (angelegte Endwindungen) so stehen wie sie sollen und parallel geschliffen sind.



      Mich würde aber auch interessieren was für Werte die allgemein vertrieben Nachbaufedern tatsächlich haben. Was ist, wenn einer eine Feder Online kauft und sie einbaut. Jetzt kommen die netten Herren zu Besuch und sagen die 7,5J sind überschritten. Antwort: Kann nicht sein, die ist aus dem Internet?

      Jetzt greift: DUMMHEIT schützt vor Strafe nicht. :cursing:



      Dabei fällt mir ein. Sind die Federn die man vom Hersteller der Waffe bekommt in irgendeiner Form gekennzeichnet?
    • Damit hier keine Mißverständnisse aufkommen:
      Die Feder eines Federdruckgewehres ist ein "relevantes" Waffenteil eben dieser Waffe. Diese darf nur von Leuten, die über eine entsprechende Waffenherstellungslizenz verfügen, getauscht werden. Noch krasser ist es, eine Feder selber herzustellen um sie dann auch noch in das Gewehr einzubauen. (Illegaler Umbau einer Schusswaffe)
      Mitglied in der Selbsthilfegruppe "Anonyme Prellerschützen".


      Field-Target mit einer HW97RS im 1. DFTC2000 e.V.

    • Ladehemmung wrote:

      Die Feder eines Federdruckgewehres ist ein "relevantes" Waffenteil eben dieser Waffe

      Ob das WaffG das auch so sieht, da gehen aber die Meinungen auseinander.
      Wäre es so wie Du meinst dürften die Standard Federn erst ab 18 Jahren und die " Export " Feder nur auf WBK Verkauft werden.
      So zumindest wäre meine Auslegung des WaffG.

      Joachim
      Disclaimer :
      Ich distanziere mich ausdrücklich von allen Aussagen die ich gestern oder gar vor einer Stunde gemacht habe.
      Jedwede Ähnlichkeit mit der Realität wäre rein zufällig und unbeabsichtigt
      .

      Fotos von mir auf Flickr: flickr.com/photos/joey_s/
    • @ Pupsnase

      Es geht nicht um das "Kaufen" oder "selber machen" der Federn, sondern um den Einbau. Der ist, wenn man nicht über eine entsprechende Lizenz verfügt, schlicht und einfach illegal.

      Waffengesetz § 26 Abs. 1 "Nichtgewerbsmäßige Waffenherstellung"

      Die Erlaubnis zur nichtgewerbsmäßigen Herstellung, Bearbeitung oder Instandsetzung von Schusswaffen wird durch einen Erlaubnisschein erteilt. Sie schließt den Erwerb von zu diesen Tätigkeiten benötigten wesentlichen Teilen von Schusswaffen sowie den Besitz dieser Gegenstände ein.
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      Field-Target mit einer HW97RS im 1. DFTC2000 e.V.

      The post was edited 2 times, last by Ladehemmung ().

    • Ladehemmung wrote:

      Damit hier keine Mißverständnisse aufkommen:
      Die Feder eines Federdruckgewehres ist ein "relevantes" Waffenteil eben dieser Waffe. Diese darf nur von Leuten, die über eine entsprechende Waffenherstellungslizenz verfügen, getauscht werden.
      Heisst das jetzt, dass jeder bei euch der ein VMach 7,5J Kit verbaut und keine Lizenz besitzt, sich strafbar macht? ?(
    • plainy wrote:

      Heisst das jetzt, dass jeder bei euch der ein VMach 7,5J Kit verbaut und keine Lizenz besitzt, sich strafbar macht?

      Ich weiss nicht, wen du mit "euch" meinst. Das Instandsetzen und Rumschrauben an Waffen ist gesetzlich klipp und klar geregelt. Wer was anderes meint, der muss selber wissen, was er tut.
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    • Nun, um eine Feder nicht einbauen zu dürfen müsste sie ein wesentliches Teil nach dem WaffG sein.
      Wäre sie das würde auf dem Kauf die gleichen regeln zutreffen wie die Waffe für die sie gedacht ist.
      Deswegen muss für den Kauf eines Luftgewehrlaufes seine Volljährigkeit nachweisen.
      Eine Lg Feder hat aber keine Alterbeschränkung.
      Eine 16 Joule Feder braucht auch keine WBK

      Joachim
      Disclaimer :
      Ich distanziere mich ausdrücklich von allen Aussagen die ich gestern oder gar vor einer Stunde gemacht habe.
      Jedwede Ähnlichkeit mit der Realität wäre rein zufällig und unbeabsichtigt
      .

      Fotos von mir auf Flickr: flickr.com/photos/joey_s/
    • Die Feder ist kein wesentliches Waffenteil. Ein Luftgewehr das durch Einbau der Feder > 7,5J macht ist, ohne für den Besitz oder Umgang damit berechtigt zu sein, eine illegale Waffe. Wie diese dann entstanden ist, ist denke ich Zweitrangig.

      Beim Luftgewehr wäre ein wesentliches Waffenteil der Lauf (ist klar und vom WaffG auch deutlich so umrissen) und der Verschluss. Das ist der Teil der Waffe der das Patronenlager (was ein LG eigentlich ja nicht hat..) unmittelbar abdichtet. Da kann sich jetzt jeder was denken, bei meinen Pressluft-LG ist da nix dicht und das Ventil ist eigentlich auch kein Verschluss weil er eben das Patronenlager nicht unmittelbar abdichtet.... Ich denke da kann man sich jetzt streiten, oder auch nicht.

      Viele Leute werden versuchen das sanft rüberzubringen und der Thread wird 8 Seiten lang bevor Tacheles geredet wird: An einem "Schlagfederverdichter", was ein Federdruckluftgewehr nun mal ist, gibts für Otto Normal keine Berechnung mit wieviel Federkraft man X Joule e0 erzielen kann. Dafür sind die Verhältnisse im Gesamtsystem für uns viel zu unklar.

      Es gibt Systeme bei denen mit langen, vorgespannten, relativ weichen Federn die gleiche oder mehr Leistung erzielt wird wie mit kurzen, harten Federn ohne Vorspannung. Kann aber auch andersrum sein. Kann sein es gibt eine goldene Mitte, kann sein links und rechts davon geht gar nix, aber am oberen und unteren Ende des Spektrums geht wieder was.... Da muss man viel probieren, fummeln und dumm gucken, selber wickeln, flexen, anlegen, wegschmeissen und vielleicht auch mal entnervt alles ins Eck schmeissen. Faktoren dabei sind dann noch Kolbenhub, Kolbengewicht, Reibung an der Dichtung, Transferportdurchmesser, -Länge, -Form und -Position. Da fehlt noch einiges mehr... :D

      Kauf' dir was fertiges für dein Gewehr und leb' mit den evtl. vorhandenen kleinen Restunanehmlichkeiten. Alles andere ist Black Magic. Es gibt Leute die sich ihr Leben lang schon damit beschäftigen, viel mehr in der Birne haben als ich und selbst die haben noch nicht alles kapiert.
      Field Target iesloch - Just for Fun!
    • MarcKA wrote:

      Viele Leute werden versuchen das sanft rüberzubringen und der Thread wird 8 Seiten lang bevor Tacheles geredet wird: An einem "Schlagfederverdichter", was ein Federdruckluftgewehr nun mal ist, gibts für Otto Normal keine Berechnung mit wieviel Federkraft man X Joule e0 erzielen kann. Dafür sind die Verhältnisse im Gesamtsystem für uns viel zu unklar.

      MarcKA wrote:

      Es gibt Systeme bei denen mit langen, vorgespannten, relativ weichen Federn die gleiche oder mehr Leistung erzielt wird wie mit kurzen, harten Federn ohne Vorspannung. Kann aber auch andersrum sein. Kann sein es gibt eine goldene Mitte, kann sein links und rechts davon geht gar nix, aber am oberen und unteren Ende des Spektrums geht wieder was.... Da muss man viel probieren, fummeln und dumm gucken, selber wickeln, flexen, anlegen, wegschmeissen und vielleicht auch mal entnervt alles ins Eck schmeissen. Faktoren dabei sind dann noch Kolbenhub, Kolbengewicht, Reibung an der Dichtung, Transferportdurchmesser, -Länge, -Form und -Position. Da fehlt noch einiges mehr...
      Das hatte ich mit meinen post gemeint...
      Du kannst zwar die Kraft in Newton oder KG ausrechnen nur hiflt dir das nicht viel weiter, da es auf alle anderen teile die damit in bewegung oder direkt/indirekt druck weiterleiten auch einfluss auf die in das geschoss eingeflossene energie nehmen.
      Spongebob: Ich habe morgen Arzt Termin ,aber ich will nicht hingehen ! Patrik:" Sag einfach du krank bist.! :D
    • Da hab ich ja was losgetreten.

      Aber genau das meine ich ja. Die Federn die so vertrieben werden sind doch teilweise grottengefährlich. Wenn einer eine Feder einbaut bei der Draht-Ø und Steigung in falschem Verhältnis sind, kann die Feder beim Spannen zunächst in der Hülse Blockieren. Durch die Steigung hat die schräggestellte Windung einen größeren Ø als die Feder. Beim Spannen legen sich die Windungen in die Waagerechte und klemmen auf einmal in der Hülse. Der Abzug wird betätigt - nix passiert - ganz unverhofft löst sich die Feder und somit der Schuß.

      Deshalb interessierte mich ja auch ob da schon mal jemand gerechnet hat und ob die gekauften Federn wirklich alle einheitlicht "Schlecht" sind.
    • Ich habe früher, wohlgemerkt früher, gem. ist nicht in Deutschland, das vorhandenen System gemessen, dann Feder Stärke mal Anzahl Windungen Multipliziert um einen Faktor der Raum Möglichkeiten zu vergleichen. Zum Beispiel mein Sohn in USA ist mit ein altes Walther LG55 von mir zu Gange. Da ist der Faktor 821 zum Beispiel gerade mal genug. Ein Zwischen leg Scheibe 1mm Stark dann geht der Feder nicht zu Spannen. Er kann etliche andere Feder schon von Anfang an vergessen, wenn die Werte über diesen Zahl liegen.

      Der Zahl 821 ist nicht Genau, aber dem Sinne nach, muss kein sehr effizienten Formel gestützt werden wenn nicht genug Platz für der Feder ist. Er hat bisher Namhaften (JM z.B) probiert, aber nichts ist Gut, weil offensichtlich ist der Stahl nicht das was es mal war. Nämlich zur Zeit der LG Herstellung. Gotha, eGun, und wie Sie alle heißen haben meine Meinung selten so gute Eigenschaften wie das Original.

      JM, der Springman, hat seine Hersteller durch Fabrik Feuer verloren. Vielleicht daher sind damit Problemen aufgetreten.
    • Sniper Queen wrote:

      Aber genau das meine ich ja. Die Federn die so vertrieben werden sind doch teilweise grottengefährlich


      Ich weiß nicht wovon du redest? Wenn ich eine original Feder kaufe passt die ins Luftgewehr, lässt sich spannen und schiessen. Der Hersteller wird wohl wissen was er tut. Selbst die meisten Exportfedern, irgendwelche Titanisierten Ochsen-Hyperfedern mal aussen vorgelassen, passen problemlos und funktionieren.

      Wie kommt man auf die Idee das sich irgendjemand hinstellt, irgendwas zusammenwickelt was nicht funktioniert, als Tuningfeder für Luftgewehr XYZ verkauft und sich dann entspannt hinsetzt und auf die ganzen Rückgaben wartet weil der Kram nicht passt? Wenn ich dafür berechtigt bin kauf' ich mir sicher nicht irgend ne hochgejubelte Drecksfeder für 20 Euro, sondern ein komplettes Kit für zb. 16J von Steve Pope zb. Da weiß man was man hat.

      War mir von Anfang an klar in welche Richtung sich der Thread entwickelt..
      Field Target iesloch - Just for Fun!
    • MarcKA wrote:

      War mir von Anfang an klar in welche Richtung sich der Thread entwickelt..
      Schön das Du Hellsehen kannst. Solltest somit ja toll im Geschäft sein. :D

      MarcKA wrote:

      Wie kommt man auf die Idee das sich irgendjemand hinstellt, irgendwas zusammenwickelt was nicht funktioniert, als Tuningfeder für Luftgewehr XYZ verkauft und sich dann entspannt hinsetzt und auf die ganzen Rückgaben wartet weil der Kram nicht passt? Wenn ich dafür berechtigt bin kauf' ich mir sicher nicht irgend ne hochgejubelte Drecksfeder für 20 Euro, sondern ein komplettes Kit für zb. 16J von Steve Pope zb. Da weiß man was man hat.


      Keiner will hier selber eine Feder biegen. Ich glaube auch nicht das einer hier in der Lage ist das zu tun. Eine Feder herszustellen bedarf schon etwas mehr Kentnisse von Metallurgie und Verfahrenstechnik. Hier wird nicht mal eben ein Draht gewickelt und fertig. Ich möchte hier gar nicht weiter ins Detail gehen. Nur DU hast nach dem was DU hier von dir gibst keine Ahnung von Metallen und seinen Eigenschaften, geschweige denn von der Herstellung einer Feder.


      MarcKA wrote:

      Ich weiß nicht wovon du redest? Wenn ich eine original Feder kaufe passt die ins Luftgewehr, lässt sich spannen und schiessen. Der Hersteller wird wohl wissen was er tut. Selbst die meisten Exportfedern, irgendwelche Titanisierten Ochsen-Hyperfedern mal aussen vorgelassen, passen problemlos und funktionieren.

      Ja genau 285er passen auch auf einen Golf. Der Fährt sogar damit - nur beim Lenken platzen die Reifen. Genau das ist es doch. Sind die Federn so wie sie sein sollen?


      Ich hab auf solche Diskussionen gar keinen Bock.


      Wünsche Euch noch schöne Ostern zusammen.
    • Schraubenfedern werden nicht gebogen, die werden gewickelt. Sowas hat man bei mir schon in der Ausbildung gemacht. Ich weiß übrigens sehr wohl wovon ich rede, du mit deiner "Berechnung" (von was nochmal?) aber offensichtlich nicht.

      Was war noch mal deine Qualifikation zum Federdruckgewehr-Gott?
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    • MarcKA wrote:

      Was war noch mal deine Qualifikation zum Federdruckgewehr-Gott?





      Ich bin Konstrukteur für Sondermaschinenbau. Z.B. Hochthemperaturöfen in Bereichen über 2000°C die unter 100% Wasserstoffatmosphäre laufen. Eine Undichtigkeit nicht gemerkt und es gibt eine herrliche Wasserstoffexplosion. Da ist das Federnberechnen ein Dreck gegen.

      Ich bin nicht Gott - vielleicht aber dein Meister. Veteranen haben immer das Problem der Selbstüberschätzung und die Angst vor dem aufsteigendem Pöbel. :thumbsup:
    • Gut das ich nicht nur Konstrukteur bin, sondern einen mittelständischen Maschinenbaubetrieb führe... Soviel zu meiner Qualifikation.

      Das Problem ist nicht meine "Angst vor dem aufsteigenden Pöbel", sondern das du einfach Fakten nicht akzeptieren willst.

      1. Fakt ist das alle von mir bis jetzt verbauten Federn die vom original Hersteller stammen passen, das Gewehr lässt sich spannen und schiessen.
      2. Alle hochwertigen Nachrüstfedern (Vortek, V-Mach, Maccari) lassen sich einbauen, spannen und schiessen.

      Deine Behauptung "Die Federn die so vertrieben werden sind doch teilweise grottengefährlich" ist also Nonsense. Mir sind 1 oder 2 Anwendungsfälle von Ox-Federn bekannt wo die Feder eben nicht zum Gewehr passt. Aber da klemmts nicht dran das die Feder auf Block geht, der Kram lässt sich schon gar nicht einbauen. Aber nicht weils generell nicht passt, sondern weil irgendwo mal ein Händler einen Fehler in der Applikationstabelle gemacht hat.

      Meine Behauptung das sich anhand der Federkraft keine verlässliche Aussage über die zu erreichende e0 machen lässt, steht nach wie vor. Wenn du dich in der Lage dazu fühlst, kannst du sie gerne wiederlegen. Ansonsten empfehle ich die eingehende Studie von Standardwerken wie "Cardew & Cardew - From Trigger to Muzzle" und ff. und ein paar Jahre Erfahrung mit verfügbaren Luftgewehren und -Federn.

      Die Menge der von mir geschriebenen Beiträge und des vom Forum vergebenen Benutzerranges hat übrigens überhaupt nix mit der Qualität der Beiträge zu tun. Allerdings gilt auch hier der Umkehrschluss: Wenn Leute mit vielen Beiträgen auch mal keine Ahnung haben können, gilt das für Leute mit wenig Beiträgen (und offensichtlich noch weniger praktischer Erfahrung) genauso.

      Es gibt hier den einen oder anderen Federdruckgewehr-Konstrukteur im Forum. Der könnte dir sicher ein paar Stories aus der Praxis erzählen, wenn er Lust hätte.
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