Ein Federwerk ist ein mechanischer Antrieb, bestehend aus einer Feder und einem Getriebe mit Regler bzw. Hemmung. Die Feder ist meist spiralförmig gewunden und speichert Energie, die dann gegebenenfalls über ein Getriebe in eine anhaltende Drehbewegung umgesetzt wird.
Was wird mit einem Federwerk angestrebt?
In Federwerken wird zumeist ein besonders flacher Verlauf der Drehmomentkennlinie angestrebt, das wird bei Spiralfedern manchmal z. B. durch einen von innen nach außen abnehmenden Querschnitt des Bandes oder durch einen sich beim Aufzug umkehrenden Wickelsinn erreicht. Federwerke waren der erste gut regelbare, leicht transportable und universell einsetzbare Antrieb.
Sie waren bzw. sind oft mit Vorrichtungen zur Drehzahlstabilisierung ausgerüstet
Wofür werden Federwerke verwendet?
Federwerke wurden und werden zum Antrieb von mechanischen Uhren, Kurzzeitweckern und Zeitschaltern (z. B. Belichtungsuhr, Mikrowelle) eingesetzt.
Sie sind hier mit einer Hemmung versehen. Weiterhin verwendet werden Federwerke in Grammofonen, Spieldosen, ersten Tonbandgeräten, Wählscheiben beim Telefon, meteorologischen Messinstrumenten, Schreibern und in Antrieben von Aufziehspielzeug, z. B. in Spielzeugautos mit Darda-System, welches ein Aufziehen des Federwerkes durch Zurückbewegen des Fahrzeugs bewirkt. Mechanische Kameras, Filmkameras und Kabel-Aufrollvorrichtung, u. a. an Staubsaugern, verwenden ebenfalls Federwerke.
Warum werden Federwerke verwendet?
Federwerke werden oft dann verwendet, wenn elektrische Antriebe wegen Explosionsgefahr, hoher Luftfeuchtigkeit oder niedrigen Temperaturen nicht einsetzbar sind. Gekoppelt mit einem Generator können sie auch zur Erzeugung elektrischer Energie dienen, wenn Batterien nicht einsetzbar oder verfügbar sind. Vor der Verfügbarkeit von Batterien und Elektromotoren war das Federwerk die einzige Möglichkeit, einen lageunabhängigen, mobilen Antrieb zu realisieren. Federwerke sind als feinmechanisches Erzeugnis aufwändig und damit kostenintensiv in der Herstellung.