Warum Gold statt Stahl?

[PenFan]

Ich stelle mir gerade eine Feder aus Damaszenerstahl vor. Würde ich sofort kaufen .

[tt-trommler]

Also zum Thema Steifigkeit/Elastizität einer bestimmten Feder
entscheidend ist das jeweilige Spanungs-/Dehnungsdiagramm der individuellen Feder

dazu muss man eine Prüfgeometrie benutzen bei der die Feder mehr oder weniger einer permanent erhöhten Scherkraft ausgesetzt wird (entsprechend dem Anstell/-Andruckwinkel beim Schreiben) bis die Feder bricht (oder auseinanderklafft). Dieser Endpunkt ist zu definieren.
Simuliert wird dabei natürlich nur eine bestimmte Handhaltung. Je länger es dauert d.h. je flacher die Steigung der Kurve/Linie der angewandten Kraft gegen ist Dehnung ist bis die Feder bricht, umso geringer ist das EModul und umso "elastischer" ist die Feder-> Stichwort Bruchdehnung
Vergleichbar sind damit natürlich nur gleiche Geometrien bzw. Konstruktionen.

Zur grundsätzlichen Bestimmung verschiedener Werkstoffe/Materialien werden daher genormte Prüfkörper entweder einem Zugversuch, Druckversuch oder auch Biegeversuch unterworfen - bei Metallen meist der Zugversuch, bei Keramiken ein Druckversuch und bei Sonderwerkstoffen wie z.B. C-Fasern ein Biegeversuch. Das sind dann die Zahlen die in der Literatur zu finden sind, häufig leider ohne Angabe der Norm unter der die Bestimung stattgefunden hat.

Man kann also über die Konstruktion viel machen, aber ich glaube nicht dass man Stahlfedern elastischer machen kann als Gold (bei vergleichbaren Konstruktionen).

In Sonderfällen auch eine Resonanzfrequenz nach Ultraschallanregung (z.B. bei Werkstoffen unter dynamischer Belastung wie metallhaltige Keramiken; aus dem "Soldatenleben - kein Gleichschritt beim Marschieren über eine Brücke)

Vielleicht noch etwas abweichend vom Thema : Flugzeugflügel sind bewusst so konstruiert dass sie "flattern" und nicht "bocksteif" sind weil die sogenannte Bruchdehnung dann zu gering ist (schöne, unterhaltsame Lektüre vor dem Hintergrund "Steifigkeit" von Gordon : structures or why things do not fall down)

[tt-trommler]

Gibt es eigentlich auch Füller mit Keramik-Feder? Das könnte ein gutes Material sein, dann ohne extra Schreibkorn. Keramik sollte hart genug sein. Klar, die Federn sind dann nicht flexibel, aber das sind viele andere ja auch nicht....

Viele Grüße Daniel

Kommt noch mehr auf die jeweilige Keramik an - da gibt es mehr technische Werkstoffe als Stähle (SiC, Si3N4, Al2O3, Al2TiO5 etc. etc. um einige wichtige zu nennen)

Allen ist eins dass sie mehr oder weniger spröde sind d.h. ein kleine Bruchdehnung bei Biegebeanspruchung haben und daher für eine bestimmte Handhaltung und Krafteinleitung speziell konstruiert werden müssen.
Zudem meist mit einstellbarer Porosität zwischen 0,5 und 12% - d.h. die Feder würde je nach Porosität und dem Porenradius eine bestimmte Menge Tinte "zurückhalten" können und ich fürchte allerdings sehr schnell eintrocknen. (System wird z.B. bei dynamischen Dichtungsringen von Pumpen benutzt um einen "Trockenlauf" zu verhindern.)
Gruß
REinhold

[K15]

Danke für die Antworten. Gerade das mit der Porosität überzeugt mich. Denn wenn sich die Tinte nicht aus der Feder auswaschen lässt, dann ist sie nicht alltagstauglich.

Viele Grüße Daniel