Spiralfedern finden im Uhrwerk mehrfach Anwendung

• als Energiespeicher im Aufzug (im Federhaus befindliche Zugfeder)
• an der Unruh (Spirale) als Teil des Schwingsystems
• als Stoßsicherung

Die Unruh-Spiralfeder heißt auch Flachspirale. Sie wurde 1675 (nach anderer Quelle 1665) von Christiaan Huygens erfunden. Bei ihr liegen die Ansteckpunkte an Unruhwelle (Spiralrolle) und Unruhkloben (Spiralklötzchen) auf einer Ebene.

Auch wenn Flachspiralen schlechtere Gangresultate als Breguetspiralen (s.u.) besitzen, da sie sich im Gegensatz zu diesen während der Ausdehnung und des Zusammenziehens nicht exakt konzentrisch bewegen, sind sie der geläufigste Spiralentyp bei mechanischen Uhren.

Von Abraham-Louis Breguet erfundene Unruhspirale mit aufgebogener Endkurve. Im Unterschied zu vielen anderen Luxusuhrenherstellern setzt v.a. Rolex diesen Spiralentyp bei seinen Modellen ein. Siehe auch die Rolex-Neuentwicklung Parachrom blue.

Aus Federstahl gefertigte Unruhspiralen haben den Nachteil, daß sie bei Temperaturschwankungen ihre Elastizität verändern. Hierdurch verändert sich auch der Gang der Uhr. In den 1930er Jahren wurde nach intensiven Forschungen eine neuartige Unruhspirale entwickelt, bestehend aus einer Legierung verschiedener Metalle, bei der sich Temperaturschwankungen ausglichen. 1933 gelangten diese Federn unter dem Namen „Nivarox“ auf den Uhrenmarkt. Bedingt durch ihren Vorteil gegenüber normalem Federstahl erlangten sie eine rasche Verbreitung. Heute ist Nivarox auch der Name des bekanntesten Herstellers von Flachspiralen.

Bei dieser neueren Entwicklung besteht die Spirale aus polykristallinem Silizium. Im Vergleich zu herkömmlichen Spiralen weist dieser Typ folgende Vorzüge auf:

• Verbesserter Isochronismus (Regelmäßigkeit der Schwingung)
• Antimagnetisch
• Temperaturkompensation durch die Materialeigenschaften
• Keine thermische oder mechanische Beeinträchtigung an den Befestigungsstellen im Gegensatz zu herkömmlichen Spiralen
• Unempfindlichkeit gegen kleine Stöße und dadurch geringere Gangabweichungen
• Reduzierte Empfindlichkeit auf Zentrifugal– und Gravitationskräfte, da dreimal leichter als herkömmliche Spiralen