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Ingenieurwesen

Dichtungen: wichtige Komponenten

Stanzteile aus Dichtungsmaterial

Der Einsatztemperaturbereich und die Medienbeständigkeit sind die wichtigsten Kriterien bei der Werkstoffauswahl für Dichtungen.

Oft wird übersehen, welchen entscheidenden Einfluss Dichtungen auf die Funktion und Lebensdauer von Maschinen und Anlagen haben.

Proportionalventile etwa sind schon ab Schmutzpartikelgrößen von 3 μm in ihrer Funktion eingeschränkt und gefährdet. Wälzlager wiederum werden bereits durch Wasseranteile im Schmierstoff von gerade mal 200 ppm hinsichtlich ihrer Lebensdauer erheblich beeinträchtigt und können Schaden nehmen.

Für rotierende oder lineare Bauteile erfüllen Dichtungen grundsätzlich zwei Aufgaben: Einerseits schützen diese das empfindliche Innenleben der Maschinenelemente vor Verunreinigung, andererseits bewahren sie die Umwelt vor dem Austritt von zum Beispiel Schmierstoffen oder hydraulischen Betriebsmitteln.

Kriterien zur Dichtungsauswahl

Grundsätzlich gelten drei Kriterien bei der Auswahl der richtigen Dichtung:
1. Konstruktive Vorgaben: Hier ist zu berücksichtigen, wie sich die Bauteile zueinander verhalten.
2. Chemische und physikalische Belastungen: Hier muss berücksichtigt werden, wie groß, bzw. unterschiedlich sind die Druckverhältnisse sind und wie es sich mit den Temperaturen verhält. Es muss geprüft werden, ob Reibung entsteht. Ein wichtiger Aspekt ist, ob gegen ätzende Substanzen abgedichtet werden muss, die das Dichtungsmaterial angreifen könnten.
3. Im Bereich Wirtschaftlichkeit und Montage muss die Anzahl der benötigten Dichtungen berücksichtigt werden und wie der Wartungsaufwand zu bewerten ist.

Welche Formen von Dichtungen gibt es?

Grundsätzlich gibt es zwei Formen von Dichtungen:
Dynamische Dichtungen kommen dort zum Einsatz, wo sich die Grenzflächen bewegen. Statische Dichtungen hingegen findet man dort, wo die Grenzflächen ruhen. Beispiele für statische Dichtungen sind z. B. Metall-O-Ringe, Flanschdichtungen oder Flüssigdichtungen. Allgemein gilt: Da dynamische Dichtungen nur durch einen - wenn auch sehr schmalen - Spalt zwischen den Dichtflächen realisiert werden können, kann eine 100prozentige Dichtheit nicht garantiert werden. Oftmals sind diese "Leckagen" allerdings gewollt, da die minimal entweichenden Stoffe als Schmierstoff dienen. Jedoch darf die Leckage nicht zu groß sein, um ernsthafte Schäden zu vermeiden.

PTFE ist eines der Materialien.

 

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