Dichtungen

Beispiel für einen Dichtungsring

Qualitativ hochwertige Dichtungen sind maßgebend für eine lange Lebensdauer des zu dichtenden Teils. Unabhängig davon, ob Dichtungen bei statischen Anwendungen oder bei rotierenden Bewegungen eingesetzt werden - ihre Funktion ist es, weitgehend den Austausch von Druck- und Umgebungsmedien zu verhindern. Sie schützen einerseits das empfindliche Innenleben von Maschinenelementen vor Verunreinigungen und andererseits bewahren sie die Umwelt vor dem Austritt von Schmierstoffen oder hydraulischen Betriebsmitteln.
 

Radial-Wellendichtringe

Radial-Wellendichtringe werden mit festem Sitz im Gehäuse oder Gehäusedeckel eingebaut. Ihre Dichtlippe läuft auf der Oberfläche der sich drehenden Welle und wird meist von einer Schlauchfeder (Wurmfeder) radial auf die Wellenoberfläche gedrückt. Um Verschleiß an der Gummilippe zu vermindern und die Dichtwirkung zu gewährleisten, werden hohe Anforderungen an die Beschaffenheit der Wellenoberfläche gestellt. Oft wird deshalb die Welle im Bereich der Dichtungslauffläche drallfrei geschliffen.
 

Axial-Wellendichtringe

Axial-Wellendichtringe werden verwendet, um untergeordnete Dichtaufgaben zu erfüllen, zum Beispiel Staubschutz oder Spritzwasserschutz. Im Gegensatz zu den Radial-Wellendichtringen dichtet hier die Dichtlippe nicht auf der Welle, sondern üblicherweise an einem Gehäuseteil in axialer Richtung. Üblichste Bauformen sind der V-Ring und der Gammaring, welcher zusätzlich noch eine Labyrinthfunktion ausübt.
 

O-Ringe

O-Ringe sind endlose, kreisförmige Ringe mit kreisrundem Querschnitt, die aus Elastomerwerkstoffen in Formwerkzeugen durch Vulkanisation hergestellt werden. Der O-Ring erzielt seine Dichtwirkung durch die Deformation des Querschnitts nach Einbau und Verpressung im Einbauraum. Der O-Ring kann radial oder axial im Einbauraum verpresst werden. Im Betriebszustand verstärkt der Mediendruck die Dichtfunktion, da sich der Elastomerwerkstoff unter Druck wie ein inkompressibles Fluid verhält.
 

Werkstoffwahl

Entscheidende Kriterien für die Werkstoffauswahl einer Dichtung sind der Einsatztemperaturbereich und die Medienbeständigkeit. Zusätzlich müssen die mechanisch-technologischen Werte einer Elastomermischung (z.B. bei Radialwellendichtringen die Drehzahl) in angemessener Weise berücksichtigt werden.
 

NBR – Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (Handelsname z.B. Perbunan®)

-30°C bis +100°C, kurzzeitig +120°C
 

  • Der Werkstoff NBR lässt ein weites Anwendungsgebiet zu.
  • NBR ist ein Synthese-Kautschuk, der in erster Linie beständig gegen die Einwirkung von Mineralölen, insbesondere Hydraulikölen, Schmierfetten sowie aliphatischen Kohlenwasserstoffen ist.
  • Das Material besitzt gute physikalische Eigenschaften wie hohe Abrieb- und Standfestigkeit und eine gute Temperaturbeständigkeit.
  • Nicht beständig ist NBR in aromatischen und chlorierten Kohlenwasserstoffen, Kraftstoffen mit hohem Aromatengehalt, polaren Lösungsmitteln, Bremsflüssigkeiten auf Glykolbasis und schwer entflammbaren Druckflüssigkeiten HFD.
  • Die Ozon-, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit ist eher gering. In den überwiegenden Anwendungsfällen, z.B. wenn der Werkstoff mit Öl benetzt ist, wirkt sich das jedoch nicht nachteilig aus.

 

EPDM – Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (Handelsnamen z.B. Nordel®, Dutral®)

-40°C bis +130°C
 

  • EPDM ist ein Synthese-Kautschuk, der gut beständig in Heißwasser und Wasserdampf, Waschmittel-, Natron- und Kalilaugen, Silikonölen und -fetten, vielen polaren Lösungsmitteln, vielen verdünnten Säuren ­und Chemikalien ist.
  • Das Elastomer weist generell eine sehr gute Ozon-, Alterungs- und Witterungsbeständigkeit auf. Daher findet es auch seinen Einsatz in freier Bewitterung.
  • Die Kältebeständigkeit ist verglichen mit anderen Synthesekautschuktypen gut.
  • Eine absolute Unverträglichkeit ­besteht für EPDM-Werkstoffe ­mit ­jeglichen Mineralöl­produkten (Schmierstoffe, Kraftstoffe).

 

FKM – Fluor-Kautschuk (Handelsname z.B. Viton®)

-15°C bis +200°C

  • Der Werkstoff FKM ist ein Fluor-Kautschuk mit außerordentlicher Beständigkeit gegen die Einwirkung von Mineralölen, aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen sowie Chlorkohlenwasserstoffen, konzentrierten und verdünnten Säuren, schwachen Alkalien und vielen organischen Lösungsmitteln.
  • Außerdem sind die sehr gute Alterungs- und Ozonbeständigkeit, die sehr geringe Gasdurchlässigkeit (gute Eignung für Vakuumeinsätze) und eine hohe Temperaturbeständigkeit bis zu 200°C zu nennen.
  • FKM ist generell in Heißwasser, Wasserdampf nicht beständig.

 

VMQ – Silikon-Kautschuk (Handelsname z.B. Silopren®)

-55°C bis +200°C

  • Silikon-Kautschuke zeichnen sich besonders durch ihren großen thermischen Anwendungsbereich und die exzellente Ozon-, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit aus.
  • Die mechanischen Eigenschaften von Silikon sind im Vergleich zu anderen Elastomeren eher gering.
  • Im Allgemeinen sind Silikon-Werkstoffe physiologisch unbedenklich, d.h. sie finden u.a. Anwendung in lebensmittelnahen und medizinischen Bereichen.
  • Der Silikon-Standardwerkstoff ist beständig in Wasser (bis 100°C), aliphatischen Motoren- und Getriebeölen, tierischen und pflanzlichen Ölen und Fetten.
  • Nicht beständig ist Silikon generell gegen Kraftstoffe, aromatische Mineralöle, Wasserdampf (kurzzeitig bis 120°C möglich), Silikonöle und -fette, Säuren und Alkalien.

 

Die genannten Eignungen und Daten in den Werkstoffbeschreibungen sind unverbindliche Richtwerte. Je nach Einsatzbedingungen können die Werte im Anwendungsfall abweichen.