Federscheibe vs. Unterlegscheibe: Lernen Sie die Unterschiede kennen

Ein Bild einer Federscheibe und einer Unterlegscheibe nebeneinander zum Vergleich

Federscheibe vs. Unterlegscheibe

Sie mögen klein und einfach sein, aber Unterlegscheiben erfüllen zusammen mit Befestigungselementen wichtige Funktionen in mechanischen Baugruppen – Dichtungsschutz, Ausrichtung, Schwingungsmanagement, Lastverteilung und vieles mehr. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit gibt es verschiedene Arten von Unterlegscheiben, wobei Federscheiben und Unterlegscheiben die wichtigsten sind. 

Wie die Namen schon vermuten lassen, unterscheiden sich diese Komponenten in Design und Funktion, doch keine ist der anderen überlegen. Beide haben ihre Vor- und Nachteile. Während die Federscheibe vor allem für axiale Belastungen bevorzugt wird, eignet sich die Unterlegscheibe ideal für Abstand und Gewichtsverteilung. 

Mit verschiedenen Unterlegscheibenmaterialien wie Edelstahl, Messing und Kunststoff stehen Anwendern stets Optionen zur Verfügung, die ihren Projektzielen entsprechen. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Unterlegscheibe Sie wählen sollen – Federscheibe oder Unterlegscheibe –, kann Boda Ihnen helfen. 

Lesen Sie dabei auch diesen aufschlussreichen Artikel, in dem die beiden Versionen verglichen werden. Dabei liegt der Schwerpunkt auf ihren Definitionen, Vorteilen, Nachteilen und Anwendungen und es ist auch eine Vergleichstabelle enthalten. 

 

Was ist die Funktion einer Unterlegscheibe?  

Bevor wir uns mit den beiden verschiedenen Arten von Unterlegscheiben befassen, möchten wir uns noch einmal mit der Unterlegscheibe und ihrer Bedeutung befassen. Eine Unterlegscheibe ist eine kleine runde Scheibe aus einem geeigneten Material mit einem Loch in der Mitte. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Lasten oder Gewichte großflächig zu verteilen. Die spezifische Funktion kann jedoch je nach Scheibentyp oder -design unterschiedlich sein. 

Eine Nahaufnahme von zwei Muttern und einem Bolzenende, die eine Metallplatte auf einem Stück Holz befestigen, mit einer abgebildeten Unterlegscheibe

Eine Unterlegscheibe und ein Befestigungselement

Es gibt so viele Arten von Waschmaschinen, wie es Funktionen für BlechbearbeitungsdienstleistungenSie können eine Unterlegscheibe in einer Baugruppe für Folgendes verwenden:

  • Korrosion vermeiden
  • Last/Gewicht verteilen
  • Schützen Sie ein Siegel
  • Auf korrekte Ausrichtung achten 
  • Absorbieren Vibrationen

Diese Eigenschaften hängen hauptsächlich von der Art der verwendeten Unterlegscheibe ab. Neben Federscheiben und Unterlegscheiben sind auch Federscheiben, Keilscheiben und O-Ringe wichtige Typen. Besuchen Sie unsere Website regelmäßig; wir werden diese in einem der nächsten Artikel behandeln. 

 

Was ist eine Federscheibe?

Eine Federscheibe ist ein spezielles Montageelement, das in Verbindung mit Befestigungselementen zur Übertragung axialer Belastungen verwendet wird. Sie ist allgemein für ihre Fähigkeit bekannt, Bewegungen aufgrund von Wärmeausdehnung und Vibrationskräften in einer mechanischen Baugruppe zu verhindern oder zu minimieren. 

Das Bild zeigt eine einzelne Schraubenfederscheibe (Split Lock Washer), die das Lösen von Befestigungselementen verhindern soll

Federscheibe

Eine Federscheibe ist für Komponenten oder Baugruppen unerlässlich, die im Betrieb ein gewisses Maß an Flexibilität erfordern. Denken Sie beispielsweise an Funktionen in Bereichen wie dem Fahrwerk eines Flugzeugs und Flugsteuerungen mit einem Aktuator. 

 

Verwendung einer Federscheibe

Federscheiben werden häufig in Baugruppen eingesetzt, bei denen häufig Wärmezyklen, Bewegungen und Stöße auftreten. Für Fachleute, die Komponenten für den Maschinenbau, die Automobilindustrie und andere relevante Bereiche spezifizieren, kann die Identifizierung von Anwendungsfällen wie den unten aufgeführten hilfreich sein. 

  1. Sanitäranwendungen
  2. Holzbearbeitung 
  3. Fahrradmontage
  4. Betonverankerungssysteme
  5. Generalversammlungen 

 

Arten von Federscheiben

Es gibt verschiedene Arten von Federscheiben, von der Kuppelfeder über die Wellenfeder bis hin zur Tellerfeder und zur Halbmondfeder. Jede dieser Scheiben verfügt über die vom Fachmann empfohlene Befestigungsmethode und die anwendbaren mechanischen Belastungen. 

Lesen Sie weiter, um herauszufinden, welcher Typ zu Ihnen passt CNC-bearbeitetes Teil Baugruppen.

Federscheibe

Bild zeigt zwei kuppelförmige Federscheiben, auch als konische oder gewölbte Unterlegscheiben bekannt

Gewölbte Federscheibe

Die Hauptfunktion dieser Konstruktion besteht darin, die Tragfähigkeit zu kombinieren und gleichzeitig die Durchbiegung zu minimieren. Ihre Fähigkeit, Vibrationen zu absorbieren, ist unübertroffen. 

Federscheibe

Bild einer Federscheibe, gekennzeichnet durch

Federscheibe

Dieses Federscheibendesign zeichnet sich durch drei gebogene Flansche aus. Seine Funktionen in einer Baugruppe sind die Minimierung von Rotationsgeräuschen, die Minimierung des Gleitverschleißes und die Reduzierung von Vibrationen. 

Wellenfederscheibe

Bild einer Wellenfederscheibe, erkennbar an ihrer gewellten oder geriffelten Form

Wellenfederscheibe

Die gewellte Federscheibe ist in zwei Richtungen gekrümmt, hauptsächlich um den Abstand und die Dämpfung zu verbessern. Sie kann verwendet werden, um den Verschleiß zwischen Oberflächen zu minimieren und ein gewisses Gewicht zu tragen. 

Belleville-Federscheibe

Ein Bild von sieben goldenen Beleville-Federscheiben, gekennzeichnet durch eine leicht gewölbte Form

Bellevile-Federscheiben

Diese Federscheibe ist konisch und eignet sich daher gut zur Spannungshaltung bei Baugruppen mit thermischer Kontraktion und Ausdehnung. Die Scheibe biegt sich nur minimal, kann aber sehr hohe Lasten tragen. 

Halbmondförmige Federscheibe

Bild einer halbmondförmigen Federscheibe mit einer gebogenen, halbmondähnlichen Form

Halbmondförmige Federscheibe

Die halbmondförmige oder gebogene Federscheibe ist hauptsächlich aus Flexibilitätsgründen gebogen. Sie kann leichte Gewichte tragen. 

Probieren Sie Boda jetzt aus!

  Alle Informationen und Uploads sind sicher und vertraulich.

Was sind die Vorteile einer Federscheibe?

Die oben aufgeführten Unterlegscheiben bieten verschiedene Vorteile für Projekte, darunter Spannungserhaltung und Vibrationsfestigkeit. Sehen wir uns an, wie diese Vorteile zum Tragen kommen. 

  • Spannungserhaltung 

Wie wir bereits in mehreren Konstruktionsoptionen festgestellt haben, dienen Federscheiben dazu, die Spannung in Baugruppen aufrechtzuerhalten. Diese Komponente ist dort nützlich, wo Vibrationen und andere Betriebskräfte zum Lösen von Befestigungselementen führen können. 

  • Vibrationsfestigkeit

Federscheiben werden häufig in vibrationsanfälligen Mechanismen eingesetzt, um die Auswirkungen dieser Kräfte zu minimieren, die über das Selbstlösen von Befestigungselementen hinausgehen. Diese Eigenschaft erhöht die Zuverlässigkeit von Kraftfahrzeugen, Lokomotiven und vielen anderen Fahrzeugen. 

 

Nachteile der Verwendung einer Federscheibe

Wie bei jedem anderen mechanischen Bauteil gibt es auch bei der Federscheibe einige nicht ganz so ideale Situationen, in denen sie Nachteile mit sich bringen kann. Hier sind die häufigsten Fälle:

  • Schlechte Lastverteilung

Federscheiben eignen sich zwar gut zur Spannungserhaltung und Schwingungsdämpfung, sind aber bei der Lastverteilung nicht so gut. Im Vergleich zu Unterlegscheiben sind diese Geräte für die Lastverteilung als vorrangige Funktion ungeeignet.  

  • Unzureichender Materialschutz

Ein weiterer Bereich, in dem die Federscheibe nicht ausreicht, ist der Schutz des Materials rund um den Verschluss. Das ist verständlich, denn die Hauptfunktion besteht darin, die Spannung aufrechtzuerhalten. 

 

Was ist eine Unterlegscheibe?

Eine Unterlegscheibe ist eine flache Scheibe mit einem Loch in der Mitte, das mit einem Befestigungselement verbunden ist. Das klingt nach einer einfachen Konstruktion, was auch zutrifft, aber die Funktionen und die Zuverlässigkeit der Unterlegscheibe sind überzeugend. 

Bild einer dünnen runden Scheibe mit einem Loch in der Mitte, genannt eine flache Unterlegscheibe

Unterlegscheibe

Die Unterlegscheibe sitzt scheinbar zwischen dem Kopf des Befestigungselements und der Oberfläche des zu befestigenden Bauteils. Ihre Funktion ist jedoch mehr als nur die Pufferung. Dieses Gerät eignet sich hervorragend zur gleichmäßigen Lastverteilung. 

Flache Unterlegscheiben können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden. Gängige Materialien sind Metalle wie Edelstahl und Messing. Auch Nichtmetalle wie Kunststoff sind verwendbar. 

 

Verwendung einer Unterlegscheibe

Wenn Sie eine Waschmaschine wünschen, die Platz bietet enge Toleranzen Um die Oberflächenspannung zu minimieren und die Oberflächenspannung zu minimieren, ist die Unterlegscheibe eine gute Option. Ingenieure und andere Anwender in den folgenden Anwendungsfällen finden die CNC-gefrästen Unterlegscheiben sehr relevant und wertvoll.

  • Automobilindustrie

Die Lastverteilung und der Oberflächenschutz von Unterlegscheiben sind in der Automobilindustrie von entscheidender Bedeutung. Sie werden auch häufig zur Erhöhung der Reibung in einigen Baugruppen eingesetzt. Edelstahl, Kunststoff und Messing werden hierfür häufig verwendet. 

Nahaufnahme eines Befestigungselements mit einer Unterlegscheibe, das einen Motorventildeckel sichert, wobei ein Finger auf die Unterlegscheibe zeigt

Unterlegscheibe im Automobilbereich

  • Luft-und Raumfahrtindustrie 

In der Luft- und Raumfahrtindustrie gibt es viele Baugruppen, die eine optimale Lastverteilung erfordern. Daher sind diese Unterlegscheiben so wichtig. Die in dieser Branche verwendeten Unterlegscheiben werden üblicherweise CNC-gefertigt, um den jeweiligen Standards und Anforderungen gerecht zu werden. 

Probieren Sie Boda jetzt aus!

  Alle Informationen und Uploads sind sicher und vertraulich.

Arten von Unterlegscheiben

Eine kurze Auswahl der auf dem Markt erhältlichen Unterlegscheiben zeigt unter anderem unterschiedliche Materialien und Größen. Zur Auswahl stehen unter anderem Edelstahl, Kunststoff und Messing. Die wichtigsten Unterlegscheibentypen sind einfache Unterlegscheiben und Kotflügelscheiben. 

Sie können individuell gefertigte Unterlegscheiben anfordern, die Ihren individuellen Projektspezifikationen entsprechen.

Einfache Unterlegscheiben

Die einfache, glatte Unterlegscheibe ist eine der am häufigsten verwendeten Unterlegscheiben in mechanischen Baugruppen. Sie ist sehr effektiv bei der Lastverteilung. 

Kotflügel-Unterlegscheiben

Eine Nahaufnahme einer Kotflügel-Unterlegscheibe, einer Unterlegscheibe mit großem Durchmesser und einem relativ kleinen zentralen Loch 

Kotflügel-Unterlegscheibe

Diese Unterlegscheiben haben einen deutlich größeren Außendurchmesser, um die Lastverteilung zu verbessern. 

 

Vorteile einer Unterlegscheibe

Die Fähigkeit der Unterlegscheibe, Kräfte gleichmäßig zu verteilen und eine Oberfläche zu schützen, ist für zahlreiche Anwendungen unerlässlich. Wir sehen uns die Vorteile genauer an.

Schutz der Oberfläche

Eine der Funktionen der Unterlegscheibe besteht darin, die Oberfläche zu schützen. Sie kann auf einer Vielzahl von Materialien verwendet werden, um einen Puffer zwischen dem Befestigungselement und der anderen Oberfläche zu bilden und Schäden zu vermeiden. 

Gleichmäßige Gewichtsverteilung

Diese Unterlegscheibe sorgt für eine gleichmäßige Verteilung der Klemmkraft rund um das Befestigungselement. Dies ist entscheidend für die Integrität der Verbindung und die allgemeine Zuverlässigkeit der Baugruppe. 

 

Was sind die Nachteile einer Unterlegscheibe?

Abgesehen von der Kraftverteilung ist die mechanische Unterstützung der Unterlegscheibe unzureichend. Dies sowie die mangelnde Fähigkeit, Vibrationen in einer Baugruppe zu regulieren, sind ein erheblicher Nachteil der Unterlegscheibe.

Schlechte mechanische Unterstützung

Anders als bei der Federscheibe ist die mechanische Unterstützung, die die Unterlegscheibe der Baugruppe bietet, relativ begrenzt. 

Unfähigkeit, Vibrationen zu kontrollieren

Diese Unterlegscheibe ist in stark vibrierenden Situationen nicht zuverlässig. Wenn eine Baugruppe Frequenzen über 10 Hz ausgesetzt ist, löst sich die Befestigung höchstwahrscheinlich. Um diese Unterlegscheibe in solchen Fällen effektiv einsetzen zu können, benötigen Sie möglicherweise zusätzliche Sicherungsvorrichtungen. 

 

Was ist der Unterschied zwischen Feder- und Unterlegscheiben?

Eine Möglichkeit, die Bauteilintegrität von CNC-bearbeiteten Baugruppen zu gewährleisten, ist die Verwendung der richtigen Unterlegscheiben. Die beiden wichtigsten Unterlegscheibenkategorien sind immer Gegenstand dieser Diskussion. Daher lohnt es sich, ihre Unterschiede genau zu betrachten. 

Von der Funktion über das Design und die Anwendung bis hin zu den mechanischen Eigenschaften unterscheiden sich diese Unterlegscheiben in wichtigen Bereichen. Wir untersuchen diese Unterschiede in diesem Abschnitt und hoffen, dass es Ihnen die Auswahl der Unterlegscheiben für Ihr nächstes Projekt erleichtert. Holen Sie sich Ihr Angebot. 

Eine Infografik zum Vergleich von Federscheiben und Unterlegscheiben mit Bildern beider Typen und kurzen Anmerkungen, in denen verschiedene Aspekte beider Scheibentypen verglichen werden.

Vergleich von Federscheibe und Unterlegscheibe

1: Funktionen der Waschmaschine

Wie die bisherigen Ausführungen gezeigt haben, haben Federscheiben und Unterlegscheiben unterschiedliche Hauptfunktionen. Während die Federscheiben hauptsächlich der Spannungserhaltung dienen, verteilen Unterlegscheiben das Gewicht. 

2: Design der Unterlegscheibe

Ein weiterer Unterschied zwischen den Unterlegscheiben ist das Design. Die Federscheibe hat ein Federdesign mit gewellter oder konischer Form. Dies unterscheidet sich von der einfachen, flachen und glatten Unterlegscheibe. 

3: Verwendung Von der Waschmaschine

Ein weiterer Unterschied ergibt sich aus den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der beiden Unterlegscheibenkategorien. Flache Unterlegscheiben werden häufig in allgemeinen Befestigungssituationen verwendet. Beispiele hierfür sind Holzbearbeitungs- und Architekturbefestigungen, bei denen die Gewichtsverteilung im Vordergrund steht.

Die Verwendung der Federscheibe erfordert die Gegenwirkung von Vibrationen und deren Lockerung. Daher finden sie häufig Anwendung in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Maschinenbauindustrie. 

4: Mechanische Eigenschaften der Unterlegscheibe

Flache Unterlegscheiben sind nicht für eine Verformung während des Prozesses ausgelegt, sondern sollen ihre ursprüngliche Form so weit wie möglich beibehalten. Sie verteilen die Last gleichmäßig über die Oberfläche des Teils. 

Im Gegenteil, Federscheiben können sich aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften bis zu einem gewissen Grad verformen. Sie sind für eine unglaubliche Ermüdungsbeständigkeit ausgelegt, die 1 Million Kompressionszyklen erreichen kann. 

Übersichtstabelle für Federscheibe vs. Unterlegscheibe

Nachfolgend finden Sie eine Zusammenfassung der Unterschiede zwischen den beiden Unterlegscheibentypen:  

Eigenschaft  Federscheibe  Unterlegscheibe 
Funktion  Geeignet für Anwendungen mit starken Vibrationen in Automobilen, Maschinen usw. Ideal für den alltäglichen Gebrauch, zB Fahrrad- und Möbelmontage
Lastverteilung Begrenzt auf ca. 150 % des Bolzendurchmessers Bis zu 300 % des Bolzendurchmessers 
Oberflächenschutz Senken  Hoch 
Design und Installation 

Hat eine Wellen- oder Spiralform, um Federleistung zu gewährleisten

Möglicherweise muss es in einer bestimmten Weise ausgerichtet werden

Einfach mit einem zentralen Loch, leicht zu installieren
Verriegelungsanforderung In der Regel kein Gegenverriegelungsgerät erforderlich Arbeitet normalerweise Hand in Hand mit einer Verriegelungsvorrichtung
Vielseitigkeit  Kundenspezifische Befestigung  Vielseitig einsetzbar
Vibrationsfestigkeit  Es ist in der Lage, Vibrationen abzuwehren Kann sich jederzeit durch Vibration selbst lösen
Ermüdungsbeständigkeit  Höher unter dynamischen Belastungen Senken 

Trotz dieser Unterschiede ist die CNC-Bearbeitung für beide Arten von Unterlegscheiben geeignet. Unser Team kann Ihnen bewährte CNC-Bearbeitungsmethoden für die Herstellung von Unterlegscheiben demonstrieren. Entdecken Sie das CNC-Bearbeitungsverfahren, seine Vorteile und Anwendungen – erfahren Sie, wie es für Präzision und Effizienz in der modernen Fertigung sorgt!

 

Best Practices für die ordnungsgemäße Installation und Verwendung von Unterlegscheiben

Um die ordnungsgemäße Funktion und höchste Zuverlässigkeit der Unterlegscheiben sicherzustellen, gibt es für den Benutzer einige praktische Best Practices. 

Hier sind einige der besten;

  • Verwenden Sie die richtige Unterlegscheibe

Es ist wichtig, die Größe der Unterlegscheibe an die Größe des Befestigungselements anzupassen. Dies garantiert einen korrekten Sitz und hilft, potenzielle Probleme bei der Verwendung des Bauteils zu vermeiden. 

Ein Bild von quadratischen und runden Unterlegscheiben unterschiedlicher Größe auf einer himmelblauen Oberfläche

Verschiedene Größen von Unterlegscheiben

  • Passen Sie den Unterlegscheibentyp an die Projektanforderungen an

Aus der Analyse der verschiedenen Unterlegscheibentypen geht hervor, dass jede Unterlegscheibe für eine bestimmte Anwendung oder ein bestimmtes Projekt geeignet ist. Flache Unterlegscheiben eignen sich ideal zur Lastverteilung, während Federscheiben bei Vibrationen zum Einsatz kommen. Halten Sie sich an diese Grundsätze, um eine optimale Leistung der Unterlegscheibe zu erzielen. 

  • Verwenden Sie die richtigen Installationstools

Um eine perfekte Verbindung mit Unterlegscheiben zu erreichen, verwenden Sie das richtige Werkzeug. Ein Drehmomentschlüssel eignet sich ideal zum Anziehen von Befestigungselementen. Er hilft dabei, die empfohlenen Drehmomentwerte einzuhalten. 

  • Wählen Sie ein kompatibles Unterlegscheibenmaterial

Die Verträglichkeit der Unterlegscheibe mit der Umgebung und dem Befestigungsmaterial ist ebenfalls entscheidend. Sie kann dazu beitragen, schwerwiegende Probleme wie Korrosion und Verschleiß zu vermeiden. 

  • Befolgen Sie branchenspezifische Standards

Für jede Branche und jedes Fachgebiet gelten entsprechende Richtlinien für Befestigungselemente und Unterlegscheiben. Beachten Sie die Richtlinien für eine optimale Leistung von Unterlegscheiben, Federscheiben und anderen Sorten. 

  • Regelmäßige Überprüfung und Wartung der Unterlegscheiben

Zu guter Letzt sollten Sie die Dichtungsverbindungen regelmäßig überprüfen und bei Bedarf warten. Beschädigte Dichtungen können durch neuere ersetzt werden, um die Integrität der Verbindung zu erhalten. 

 

Fazit 

Die standardmäßige CNC-bearbeitete mechanische Baugruppe benötigt zwangsläufig Unterlegscheiben, egal ob Federscheibe oder Unterlegscheibe. Die richtige Wahl der Unterlegscheiben erhöht die Haltbarkeit und mechanische Integrität der Baugruppe. Diese Überlegung ist sowohl für CNC-bearbeitete Teile als auch für Prototypen wichtig. 

Bei Boda verfügen wir über umfangreiche Erfahrung in der CNC-Bearbeitung und umfassende Produktkenntnisse, sodass wir wissen, wie wir mit Projekten im Bereich Federscheiben und Unterlegscheiben umgehen müssen. Kontakt aufnehmen heute um mehr zu lernen!