Herstellung von O-Ringen

seit 1977

Herstellung von O-Ring-Dichtungen

O-Ringe (oder kurz OR) sind Dichtelemente mit toroidaler Form und kreisförmigem Querschnitt; ihre Dimensionen werden in der Regel durch den Innendurchmesser und den Querschnittsdurchmesser definiert. O-Ringe können als statische oder dynamische Dichtungen verwendet werden und werden üblicherweise in rechteckige Hohlräume eingesetzt.

Ohne Zweifel stellen die O-Ringe die am weitesten verbreitete und am häufigsten verwendete Dichtungsart dar: Ihre einfache und symmetrische Form, die leichte Herstellung, die Wirtschaftlichkeit, die niedrigen Entwicklungskosten, die Garantie für eine einfache oder doppelt wirkende Abdichtung, die geringe Baugröße und die einfache Montage haben ihren Einsatz in allen industriellen und nicht-industriellen Anwendungen ermöglicht.
Die Wahl des O-Rings, sowohl in Bezug auf die Abmessungen als auch auf das Material, hängt von Faktoren wie der Betriebstemperatur im Dichtungsbereich, dem Betriebsdruck (unter Berücksichtigung möglicher Druckstöße), der chemischen Aggressivität des Fluids und dem Abrasionsgrad der Dichtflächen ab.

DIE PHASEN

Funktionsprinzip

Erste Phase

Die Dichtung entsteht, sobald der O-Ring zwischen den beiden Oberflächen zusammengedrückt wird. Je höher der Druck ist, desto stärker wird der O-Ring gegen die Dichtflächen gedrückt.

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Zweite Phase

Bei Druck beginnt sich der O-Ring proportional zum ausgeübten Druck gegen die Dichtflächen zu verformen.

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Dritte Phase

Mit zunehmendem Druck neigt der O-Ring dazu, in den Spalt zwischen den Verbindungen zu extrudieren, wodurch er sich irreversibel verformt.

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Vierte Phase

Um Extrusionserscheinungen zu vermeiden, werden in der Regel auf der dem Druck entgegenliegenden Seite Anti-Extrusionsringe montiert.

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Technische Vorsichtsmaßnahmen

Selbst ein geringfügiger Schaden macht den O-Ring ungeeignet für die Dichtungsfunktion, daher ist es von entscheidender Bedeutung, alle Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, um die Unversehrtheit der Dichtung zu gewährleisten, die durch scharfe Kanten, Gewindegänge oder Grate von Bearbeitungen beschädigt werden könnte. Staub, Bearbeitungsfragmente, Schmutzpartikel und andere Verunreinigungen dürfen keinesfalls mit dem O-Ring in Kontakt kommen, um seine Funktionsfähigkeit nicht zu beeinträchtigen.
Sowohl die Dichtung als auch der Sitz müssen unter strikter Beachtung der Toleranzen gemäß der Zeichnung gefertigt werden: Der Umfang des Passspielspalts ist entscheidend für die Dichtungswirkung und die Lebensdauer des O-Rings.
Um die Funktionsfähigkeit der O-Ringe nicht zu beeinträchtigen, empfiehlt es sich, sie an Orten zu lagern, die vor Sonneneinstrahlung, Luft und Witterungseinflüssen geschützt sind, bei einer Luftfeuchtigkeit von 70 % und einer Temperatur von 10–20 °C. O-Ringe dürfen nicht unnötig gedehnt, belastet, aufgehängt oder gebogen werden.

Traditionelle Materialien

Wir arbeiten mit jeder Art von thermoplastischem Material

Viele elastomerische Materialien und einige thermoplastische Materialien werden zur Herstellung von O-Ringen verwendet. Bei der Auswahl des am besten geeigneten Materials müssen Parameter wie die Beständigkeit des Materials gegenüber dem zu haltenden Fluid, die dauerhafte Verformung, die Härte in Bezug auf die Passungsspielräume sowie die Beständigkeit gegenüber maximalen und minimalen Temperaturen berücksichtigt werden. Nachfolgend sind die am häufigsten verwendeten Materialien und deren Eigenschaften aufgeführt.

NBR
Geeignet für den Kontakt mit Ölen, pflanzlichen und tierischen Fetten, flammhemmenden Flüssigkeiten, silikonbasierten Ölen und Fetten, Salzlösungen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen, Glykol, Luft und Wasser bis etwa 80 °C. Ideal für hydraulische und pneumatische Systeme, Pumpen, Geräte und Maschinen im Allgemeinen.

HNBR
Geeignet für den Kontakt mit tierischen und pflanzlichen Ölen und Fetten, mineralischen Hydraulikflüssigkeiten auf Ölbasis, silikonbasierten Ölen, flammhemmenden Flüssigkeiten, aliphatischen Kohlenwasserstoffen, Luft und Wasser bis etwa 80 °C. Ideal für Anwendungen im Automobilbereich.

CR
Geeignet für den Kontakt mit Laugen, Alkohol, Ozon, Glykol, Kühlflüssigkeiten; zeichnet sich durch hohe Beständigkeit gegen Alterung und Witterungseinflüsse aus und hat eine geringe Beständigkeit gegenüber Fetten und Mineralölen. Ideal für Kühlschränke, Kompressoren und Geräte im Außenbereich.

FKM
Geeignet für den Kontakt mit Benzin, Diesel, Mineralölen und -fetten, silikonbasierten Ölen und Fetten, flammhemmenden Flüssigkeiten auf Phosphatbasis, Säuren, alkalischen Lösungen, aliphatischen, aromatischen und chlorierten Kohlenwasserstoffen. Ideal für Vakuumanwendungen.

FFKM
Geeignet für den Kontakt mit den meisten Flüssigkeiten und Chemikalien, vergleichbar mit PTFE, bietet exzellente chemische Beständigkeit und hervorragende Beständigkeit gegen hohe Temperaturen, auch über 300 °C. Ideal für chemische Geräte und Umgebungen mit hohen Temperaturen und aggressiven Substanzen.

EPDM
Geeignet für den Kontakt mit organischen und anorganischen Säuren und Basen, flammhemmenden Flüssigkeiten auf Phosphatbasis, heißem Wasser, Dampf, Reinigungsmitteln, Bremsflüssigkeiten, Motorenkühlern, Ketonen, Alkohol; beständig gegen Alterung und Witterungseinflüsse, aber nicht beständig gegenüber Mineralölen und -fetten. Ideal für Nukleargeräte, Armaturen, Pumpen und Bremssysteme.

FPM
Geeignet für den Kontakt mit aliphatischen Kohlenwasserstoffen, Ölen, verschiedenen nicht brennbaren Hydraulikflüssigkeiten; beständig gegen Hitze und chemische Substanzen. Ideal für chemische Geräte, hydraulische Ausrüstungen mit nicht brennbaren Flüssigkeiten und Vakuumpumpen.

MVQ
Geeignet für den Kontakt mit Ozon, Sauerstoff, inerten Gasen bei hohen Temperaturen, ultravioletten Strahlen, heißer Luft, tierischen und pflanzlichen Fetten und Ölen, Bremsflüssigkeiten, aliphatischen Ölen für Motoren und Getriebe; geringe Beständigkeit gegen Mineralöle und ausgezeichnete Beständigkeit gegen Alterung. Ideal für chemische Geräte, Maschinen in der Lebensmittelindustrie und Maschinen für Verpackungs- und Abfüllsektoren.

MVFQ
Geeignet für den Kontakt mit aromatischen Brennstoffen, Schmierstoffen, heißer Luft, Ozon, Ölen und Sauerstoff. Ideal für chemische Geräte, Maschinen in der Lebensmittelindustrie, Maschinen für Verpackungs- und Abfüllsektoren sowie für den Luftfahrtbereich.

PUR
Geeignet für den Kontakt mit Mineralölen und -fetten, Sauerstoff, Ozon; nicht beständig gegenüber Wasser über 50 °C, Estern, aliphatischen, aromatischen und chlorierten Kohlenwasserstoffen, konzentrierten Säuren und alkalischen Lösungen; hat eine hohe Abriebfestigkeit. Ideal für hydraulische und pneumatische Systeme mit hohen dynamischen Belastungen.

FTFE (virgin)
Geeignet für den Kontakt mit den meisten Flüssigkeiten und chemischen Substanzen, ausgenommen alkalische Metalle und einige fluorbasierten Verbindungen. Ideal für Anwendungen in der petrochemischen, Lebensmittel-, Pharma- und Medizintechnik (wo die chemische Beständigkeit normaler elastomerer O-Ringe nicht mehr ausreicht).

Spezialmaterialien

Es sind auch einige spezielle Materialien von besonderer Bedeutung, die für kritische Anwendungen wie Kryotechnik, medizinische Instrumente, Luftfahrt, Beschichtung, Lebensmittel- und Getränkebehandlung, elektrische Ausrüstungen und petrochemische Anlagen ideal sind.

Zu diesen Materialien gehören PEEK, Polyamide (insbesondere PA 6 + Molybdänsulfid und DEVLON), PCTFE und modifiziertes PTFE, das mit Glas oder Karbografit geladen ist.
Darüber hinaus können Elastomer-O-Ringe mit einer FEP und PFA-Beschichtung umhüllt werden, um höchste Leistungsfähigkeit zu gewährleisten. Die FEP/PFA-Beschichtung bietet eine hohe Bruchfestigkeit, einen niedrigen Reibungskoeffizienten, chemische Inertheit und ermöglicht somit den Einsatz in den Bereichen Lebensmittel, Chemie, Medizin und Pharmazie.