Kuhrobbe

Leitfaden zur Werkstoffauswahl für Gleitringdichtungen

Gleitringdichtungen verhindern Leckagen in Pumpen und anderen rotierenden Geräten. Die Auswahl des richtigen Dichtungsmaterials ist für optimale Leistung und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung.

Dieser Leitfaden bietet einen Überblick über gängige Gleitringdichtungsmaterialien und ihre Eigenschaften.

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Dichtungsflächen

Kohlenstoff (CAR) – Graphit

Kohlenstoff und Graphit sind gängige Dichtungsflächenmaterialien. Sie haben gute Schmierfähigkeits- und Wärmeableitungseigenschaften. Kohlenstoff/Graphit ist gegen eine Vielzahl von Chemikalien beständig. Es wird häufig als Gegenfläche mit Keramik oder Wolframkarbid verwendet.

Keramik (CER)

Keramik ist ein hartes, verschleißfestes Dichtungsflächenmaterial. Es ist sehr chemikalienbeständig und hält hohen Temperaturen stand. Keramik ist spröde und kann bei mechanischer Belastung zu Rissen neigen. Es wird häufig als Gegenfläche mit Kohlenstoff/Graphit oder PTFE verwendet.

Siliziumkarbid (SiC)

Siliziumkarbid ist ein extrem hartes und verschleißfestes Dichtungsflächenmaterial. Es ist sehr chemikalienbeständig und hält hohen Drücken und Geschwindigkeiten stand. SiC ist spröde, hat aber eine höhere Festigkeit als Keramik. Es wird häufig in anspruchsvollen Anwendungen als Gegenfläche mit SiC, Kohlenstoff/Graphit oder Wolframkarbid verwendet.

Wolframkarbid (TC)

Wolframkarbid ist ein hartes, robustes und verschleißfestes Dichtungsflächenmaterial. Es ist chemikalienbeständig und hält hohen Drücken und Geschwindigkeiten stand. Wolframkarbid ist fester und schlagfester als Keramik und SiC. Es wird häufig in Hochleistungsanwendungen als Gegenfläche zu Kohlenstoff/Graphit verwendet.

PTFE

PTFE (Polytetrafluorethylen) ist ein weiches, reibungsarmes Dichtungsflächenmaterial. Es weist eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit auf. PTFE weist eine geringe Verschleißfestigkeit auf und ist auf niedrigen Druck und Geschwindigkeit beschränkt. Es wird häufig als Gegenfläche mit Keramik oder Edelstahl verwendet, wenn eine reibungsarme Dichtung erforderlich ist.

Edelstahl

Edelstahl ist ein dehnbares und langlebiges Dichtungsflächenmaterial. Es weist eine mäßige Verschleißfestigkeit auf. Die chemische Beständigkeit hängt von der Edelstahlqualität ab. Edelstahl kann scheuern und festfressen, wenn er nicht richtig geschmiert wird. Es wird manchmal als kostengünstige Alternative zu Hartflächenmaterialien in nicht anspruchsvollen Anwendungen verwendet.

O-Ring

Sekundärdichtung – Elastomere

Nitril (NBR)

Nitril (NBR) ist ein gängiges Elastomer für Sekundärdichtungen. Es weist eine gute Beständigkeit gegen Öle, Kraftstoffe und Hydraulikflüssigkeiten auf. NBR hat einen moderaten Temperaturbereich von -30 °C bis 110 °C. Es ist nicht für oxidierende Säuren, Ozon und aromatische Kohlenwasserstoffe geeignet.

EPDM (EPR)

EPDM (EPR) ist ein vielseitiges Elastomer mit ausgezeichneter Beständigkeit gegen Ozon, Sonnenlicht und Witterungseinflüsse. Es weist eine gute chemische Beständigkeit gegen Säuren, Basen und polare Lösungsmittel auf. EPDM hat einen weiten Temperaturbereich von -50 °C bis 150 °C. Es wird nicht für Öle und Kraftstoffe empfohlen.

Viton (FKM, FPM)

Viton (FKM, FPM) ist ein Hochleistungselastomer mit hervorragender chemischer Beständigkeit. Es eignet sich für eine Vielzahl von Flüssigkeiten, darunter Öle, Kraftstoffe und viele Chemikalien. Viton hat einen breiten Temperaturbereich von -20 °C bis 200 °C. Es ist teurer als NBR und EPDM.

AFLAS (TFE/P)

AFLAS (TFE/P) ist ein Spezialelastomer mit hervorragender chemischer Beständigkeit und Hochtemperaturleistung. Es eignet sich für aggressive Chemikalien und Hochtemperaturdampf bis 230 °C. AFLAS ist teurer als Viton.

FEP Silikon

EP-verkapseltes Silikon kombiniert die chemische Beständigkeit von FEP mit der Elastizität von Silikon. Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Säuren, Basen und polare Lösungsmittel auf. FEP-Silikon hat einen weiten Temperaturbereich von -60 °C bis 200 °C. Es wird nicht für dynamische Anwendungen empfohlen.

FEP Viton (FKM, FPM)

FEP-ummanteltes Viton vereint die chemische Beständigkeit von FEP mit der Leistungsfähigkeit von Viton. Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen eine Vielzahl von Chemikalien und hohe Temperaturen bis zu 200 °C auf. FEP-Viton ist für dynamische Anwendungen geeignet.

Kalrez (FFKM)

Kalrez (FFKM) ist ein High-End-Elastomer mit außergewöhnlicher chemischer Beständigkeit und Hochtemperaturleistung. Es eignet sich für die aggressivsten Chemikalien und Temperaturen bis zu 327 °C. Kalrez ist deutlich teurer als andere Elastomere.

Teile

Metallkomponenten

304 Edelstahl

304 Edelstahl ist eine gängige Legierung für Gleitringdichtung Komponenten. Es weist eine gute Korrosionsbeständigkeit in milden Umgebungen auf. 304 SS ist für Wasser, Dampf und nicht aggressive Chemikalien geeignet. Es wird nicht für Meerwasser, Chloride und saure Bedingungen empfohlen.

316L Edelstahl

Edelstahl 316L ist eine verbesserte Legierung mit verbesserter Korrosionsbeständigkeit. Er enthält Molybdän für eine bessere Beständigkeit gegen Chloride und Säuren. Edelstahl 316L ist für Meerwasser, milde Chemikalien und die Lebensmittelverarbeitung geeignet. Er weist eine bessere Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion auf als Edelstahl 304.

Duplex- und Superduplex-Edelstahl

Duplex- und Superduplex-Edelstähle sind Hochleistungslegierungen. Sie weisen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in aggressiven Umgebungen auf. Duplex und Superduplex eignen sich für Meerwasser, saure Bedingungen und hohen Chloridgehalt. Sie weisen eine höhere Festigkeit und Verschleißfestigkeit als 304 und 316L SS auf.

Hastelloy

Hastelloy ist eine Familie nickelbasierter Superlegierungen. Sie weisen eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit in rauen Umgebungen auf. Hastelloy-Legierungen eignen sich für hochaggressive Chemikalien, saure Bedingungen und hohe Temperaturen. Sie sind deutlich teurer als rostfreie Stähle.

FAQs

Welche Faktoren sollten bei der Auswahl von Gleitringdichtungsmaterialien berücksichtigt werden?

Wann Auswahl der Werkstoffe für Gleitringdichtungen, berücksichtigen Sie Faktoren wie die abzudichtende Flüssigkeit (chemische Zusammensetzung, Temperatur, Druck), die Betriebsbedingungen (Geschwindigkeit, Belastung, Vibration), die Umgebungsbedingungen (abrasive Partikel, korrosive Atmosphären) und die erforderliche Lebensdauer der Dichtung.

Kann ich für die Primär- und Gegenringe das gleiche Dichtungsmaterial verwenden?

In den meisten Fällen empfiehlt es sich, für die Primär- und Gegenringe unterschiedliche Materialien zu verwenden, um ein Festfressen zu verhindern und eine ordnungsgemäße Schmierung sicherzustellen. Beispielsweise wird ein Primärring aus Kohlenstoffgraphit häufig mit einem Gegenring aus Keramik oder Wolframkarbid gepaart.

Was ist die Maximaltemperatur für Gleitringdichtungen?

Standarddichtungen halten normalerweise Temperaturen bis zu 204 °C (400 °F) stand. Spezielle Hochtemperaturdichtungen können bei 315–427 °C (600–800 °F) oder mehr betrieben werden.

Abschließend

Die Auswahl der optimalen Materialien ist für die Leistung und Zuverlässigkeit der Gleitringdichtung von entscheidender Bedeutung. Bewerten Sie die Anforderungen Ihrer Anwendung sorgfältig, um die beste Wahl zu treffen.

Wenn Sie fachkundige Beratung bei der Auswahl des richtigen Gleitringdichtungsmaterials für Ihre speziellen Anforderungen benötigen, wenden Sie sich noch heute an unser kompetentes Team, um individuelle Lösungen zu besprechen.

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