Statische Dichtungen

Statische Dichtungen sind universelle Dichtelemente, die durch einfache Montage, geringen Platzbedarf und vielfältige Einsetzbarkeit überzeugen und deshalb sehr häufig eingesetzt werden. ttv gewährleistet, dass diese scheinbar einfachen Teile dennoch mit größtmöglicher Sorgfalt produziert werden.

ttv Dichtungen zeichnen sich durch höchsten technischen Qualitäts-Standard und beste Materialien aus, denn als Spezialist für Dichtungstechnik wissen wir, es sind gerade die scheinbar einfachen Teile die mit größter Sorgfalt hergestellt werden müssen. 

Statische Dichtung
Katalog O- und X-Ringe
Katalog
O- und X-Ringe
Technische Informationen O- und X-Ringe
Technische Informationen
O- und X-Ringe
O-Ring Toleranzen
O-Ring Toleranzen DIN 3771
Vorschriften zur Lagerung von Elastomeren
Vorschriften zur Lagerung von Elastomeren
NBR 70
HNBR 70

O-Ringe

O-Ringe und X-Ringe

ALLGEMEINES

Ein O-Ring ist ein am Umfang geschlossenes kreisringförmiges Dichtelement, das unerwünschtes Austreten oder Verlust von Medien verhindert. Er benötigt wenig Einbauraum und lässt sich problemlos montieren. Deshalb ist der O-Ring die am weitesten verbreitete Dichtung. Weitere Vorteile sind seine funktionale Zuverlässigkeit sowie die sehr kostengünstige Fertigung.

BESCHREIBUNG

ttv O-Ringe werden nach der neuen DIN 3601 (früher 3771) gefertigt und kontrolliert. Sie werden in beheizten Spritz- oder Pressformen stoß- und nahtlos durch Vulkanisation hergestellt. Als Material werden vorwiegend unterschiedliche Elastomerwerkstoffe verwendet.

Die Bezeichnung des O-Rings besteht aus drei Elementen:
» d1 = Innendurchmesser (mm)
» d2 = Schnurstärke (mm)
» Werkstoffbezeichnung und dessen Härte (Elastizität)

O Ring Innendurchmesser und Schnurstärke

FUNKTIONSWEISE

Der O-Ring überzeugt durch eine bestechend schlichte Form sowie durch seine zuverlässige Funktion. Die Dichtwirkung des O-Rings entsteht durch die Verformung seines Querschnitts d2 in einer Nut. 

Dadurch wird der Dichtspalt am Nutgrund und an der Kontakt- bzw. Dichtfläche verschlossen. Somit wird eine Flächenpressung erzeugt, die eine Dichtwirkung möglich macht. Die maximale Verformung des O-Ring-Querschnitts hängt wesentlich von der Nuttiefe ab. Bei richtiger Nutauslegung und Werkstoffauswahl kann eine Dichtung dynamisch sowie statisch, innerhalb der Temperaturgrenzen des Werkstoffs, eingesetzt werden.

Im Betriebszustand verstärkt der Druck des Mediums die Deformation und damit die Dichtfunktion. Fällt dieser Druck auf „Null“ ab, erreicht die Verformung wieder nahezu den Einbauzustand.

Wichtiger Hinweis

DIE SCHNURSTÄRKE D2 MUSS STETS GRÖSSER SEIN ALS DER EINBAURAUM.

Die Verpressung wird als prozentualer Wert angegeben. Als Verpressung wird jener Prozentanteil der Schnurstärke d2 bezeichnet, um den diese im Einbauzustand zusammengepresst wird. Die Verpressung steht somit in direktem Zusammenhang mit der Nuttiefe. Bei gleicher prozentualer Verpressung nehmen die Verformungskräfte mit zunehmender Schnurstärke d2 zu. Um diese auszugleichen wird die prozentuale Verpressung mit zunehmendem Schnurdurchmesser verringert.

Vorhandener Druck kann für die Abdichtung vorteilhaft sein. Dieser verpresst den O-Ring zusätzlich, die Druckwirkung wird in gewissen Bereichen unterstützt. Druck presst den O-Ring an die druckabgewandte Nutseite. Um eine Spaltwanderung des O-Rings zu vermeiden, sollte dieser möglichst klein gehalten werden. Bei radialer Abdichtung ist eine Toleranz von H8 / f7 vorzusehen, bei axialer Abdichtung H11 / h11.

Sollte dies nicht sichergestellt werden können oder sind hohe Drücke zu erwarten, sollte eine möglichst hohe Werkstoffhärte für den O-Ring gewählt werden. Andernfalls kann es zur Spaltwanderung / Extrusion und somit zur Zerstörung des O-Rings kommen.

Schnurstärke

ANWENDUNGSBEREICHE

O-Ringe kommen in zwei Anwendungsbereichen zum Einsatz:
» statische Abdichtung bei ruhenden Maschinenteilen
» dynamische Abdichtung bei sich bewegenden Maschinenteilen

Statische Abdichtung
O-Ringe sind sehr gut zur Abdichtung von Maschinenelementen geeignet, die sich nicht relativ zueinander bewegen. Dabei können mit O-Ringen Drücke bis zu 1000 bar abgedichtet werden, sofern der Einbauraum sachgemäß ausgeführt, die Anwendung konstruktiv richtig ist und der richtige Werkstoff gewählt wurde (Im Zweifelsfall sind zusätzliche Stützringe zu verwenden).

Dynamische Abdichtung
Bei dynamischen Einsätzen kommen O-Ringe erfolgreich als Dichtelement zum Einsatz. Hier allerdings eher bei niedrigeren Drücken und Geschwindigkeiten oder bei kleinen Einbauräumen. Da es bei der Bewegung beispielsweise in Hydraulik- oder Pneumatikbauteilen zu Reibungswiderstand kommt, wird eine kleinere Verpressung des O-Rings gewählt als bei der statischen Abdichtung. Um Reibungsverlusten oder vorzeitigem Verschleiß des O-Rings durch Trockenlaufen vorzubeugen, sollte immer eine gute Schmierung gewährleistet sein.

Für die translatorische (hin- und hergehende) Bewegung und für die schraubenförmige Bewegung sind die Einbauräume gleich. In den Anwendungsfeldern Hydraulik und Pneumatik unterscheiden sie sich jedoch durch die unterschiedlichen Druckverhältnisse und Schmierungszustände.

 

WERKSTOFFE

Primärkriterien bei der Werkstoffauswahl sind die Einsatztemperatur und die Medienbeständigkeit. Da sie für die Lebensdauer der Dichtung mitbestimmend sind, müssen auch die mechanischen Werte einer Elastomermischung berücksichtigt werden.

Die ttv-Beständigkeitsliste gibt Hinweise zur Medienbeständigkeit der unterschiedlichen Werkstoffe. Technische Gummiwerkstoffe unterliegen einer exakten Rezeptur. Im Vergleich der abzudichtenden Medien aller enthaltenen Mischungsbestandteile ist das Polymer in Bezug auf die chemische Beständigkeit die schwächste Komponente. Die Auswahl des richtigen Werkstoffes beschränkt sich daher oftmals auf die richtige Wahl des Basispolymers. In der Praxis können weitere rezepturbedingte Einflüsse wie z. B. die Art und Menge der eingesetzten Weichmacher und Füllstoffe die Eigenschaften entscheidend verändern.

Die Polymerverträglichkeit allein ist noch kein Garant für sicheres Dichten, aber sie ist eine wichtige Voraussetzung.

Temperatur und Umgebung
InhaltsstoffAnteil in %
Kautschuk (Polymer)40
Füllstoffe35
Weichmacher20
Verarbeitungshilfsmittel1.3
Alterungsschutzmittel1.3
Aktivatoren1
Vernetzungsmittel0.7
Beschleuniger0.7
Mischungsbestandteile einer Beispielrezeptur

Temperatur und Umgebung

HauptmaterialienTemperatur-
beständigkeitsbereich
Einsatzbereich
Nitril NBR-30°C+120°CHydraulliköl, Schmierfett, Kohlenwasserstoff, Öl, Fette Pflanzenöl, Wasser, Button, Druckluft
HNBR-35°C+150°COzon, UV, warmes Wasser, Schwefel enthaltene Öle,
Chloropren CR-40°C+120°CLuft, Ozon, Wasser bis 80°C, Pflanzenöl, Sauerstoff, Soda, Chlor, Fettalkohol, Kühlgas, Lebensmittelbereich CO2
Ethylen / Propylen EP-45°C+110°CLebensmittelbeständig (wenn peroxydvernetzt): Wasser, Getränke; Benutzung mit entzündbaren Flüssigkeiten, Dampf, verschiedene Säuren, Soda, Glykol, Ozon, warmes Wasser
Silikon VMQ-60°C+225°CTiefe und hohe Temperaturen, Luft, Sauerstoff, Inertgas, schwache Säure und Basen, Ozon
Fluorenkohlenstoff FKM-15°C+240°CGute Ölbeständigkeit, hydraulische Flüssigkeiten, Lösungsmittel, entzündbare Öle und Chemikalien, Ozon
PTFE-150°C+260°CSehr gute chemische Beständigkeit, guter elektrischer Isolierstoff, niedriger Reibungskoeffizient

Andere Materialien und Mischungen auf Anfrage.

OBERFLÄCHENBEHANDELTE O-RINGE

Da Elastomerwerkstoffe typischerweise „griffige” und „haftende” Oberflächen aufweisen, ist es oft nötig den Reibungskoeffizient eines O-Ringes zu verbessern. Durch verschiedene Verfahren der Gleitintensivierung kann eine Verminderung der Reibung für die Montageerleichterung bis hin zur Lebensdauerverlängerung erzielt werden.

Pfeil obenBehandlungstypBeschreibungFarbe / Zustand
KurzfristigSilikonierungEin Silikonfilm wird auf die zu behandelnden Teile gespritzt!Glänzend, fettig, transparent
GleitintensivierungenMolykotierung Molybdän-Pulverbeschichtung durch AuftrommelnSilberartig
LängerfristigTalkumierungTalkum-Pulverbeschichtung durch AuftrommelnTrocken, weiß
Pfeil untenPTFE-PulverbeschichtungPTFE-Pulverbeschichtung durch AuftrommelnTrocken, weiß


Noch bessere Reibungsreduzierungen über längere Zeiträume lassen sich außerdem durch gleitintensivierende Zusatzstoffe in der Elastomermischung erzielen, wie zum Beispiel Molybdän Disulfid (MoS2) oder PTFE.

O-RINGE UNTER DRUCK

Die Neigung zur Extrusion / Spaltwanderung wird weitgehend vom Spaltmaß zwischen den Maschinenteilen beeinflusst. Der Spalt hängt von der Bearbeitung, der Fertigungsmethode und den Toleranzen ab.

Wichtiger Hinweis

DAS SPALTMASS SOLLTE SO GERING WIE MÖGLICH GEHALTEN WERDEN.
Ein zu großer Dichtspalt kann durch Spaltwanderung zur Zerstörung des O-Rings führen.

O-Ringe in einer Härte von 90 Shore A erlauben geringfügig größere Spaltweiten als Standard-O-Ringe in 70 Shore A.

O Ringe unter Druck

Stützringe

Stützringe


ALLGEMEINES

Die Hauptfunktion eines Stützrings ist die Verhinderung der Spaltwanderung unter Druckeinwirkung bei großen Spaltmaßen. Der Stützring verhindert dies konsequent und infolgedessen die schnelle O-Ringzerstörung.

EINBAU

Der Einbau ist einfach und schnell. Der Stützring wird an der druckabgewandten Seite eingebaut. Im Falle einer doppeltwirkenden Dichtung können zwei Stützringe beidseitig eingebaut werden.

VORTEILE DIESER MONTAGE

Die Lebensdauer der Dichtung wird verlängert. Die Kosten des Dichtungssystems sind niedrig: Es ermöglicht eine größere Toleranz der abzudichtenden Teile und vermindert dadurch die Bearbeitungskosten.

Einsatzbedingungen Temperaturen von:
–20 °C bis +200 °C bei FPM
–30 °C bis +120 °C bei NBR

PTFE-STÜTZRING

Die Funktion eines PTFE-Stützrings ist ähnlich der eines Stützrings aus NBR, jedoch besitzt er ein breiteres Einsatzspektrum:
Temperaturen von –150 °C bis +250 °C


X-Ringe

X-Ringe

BESCHREIBUNG

X-Ringe sind doppelt dichtende Vierlippendichtungen, die sich durch ein quadratisches Profil kennzeichnen. Der X-Ring wird durch seinen Innendurchmesser d1 und seine Schnurstärke d2 definiert.

X-Ringe

 

WIRKUNGSWEISE

Der X-Ring ist symmetrisch. Er passt sich einwandfrei an, unabhängig davon, aus welcher Richtung Kräfte auf ihn einwirken (radial, axial). Die Verpressung erhöht sich abhängig vom Druck. Bei hohem Druck sollten Stützringe verwenden werden.

X Ringe Druckrichtung

VORTEILE

Kein Verwindungsrisiko und niedriger Reibwert:
» durch gleitfähige Materialien
» durch niedrige Vorspannung
» durch Fettreserve zwischen den Lippen

Eine bessere Abdichtung (in Bezug auf den O-Ring) wird hauptsächlich durch einen doppelten Kontakt bewirkt. Durch seine Geometrie kann der X-Ring bei dynamischen Anwendungen mit drehenden Bewegungen (1m / s) eingesetzt werden.

X-RINGE IN DYNAMISCHEN ANWENDUNGEN

Der wesentliche Vorteil des X-Rings ist seine hohe Stabilität in dynamischen Anwendungen, in denen O-Ringe eine unzureichende Leistung bieten.

X-Ringe haben vier Lippen, die insgesamt eine größere Dichtfläche ergeben. Die vierlippige Dichtung wurde entwickelt, um eine verbesserte Schmierung der Dichtung zu erreichen und ein Rollen der Dichtung oder Spiralfehler zu vermeiden.

Im Gegensatz zu O-Ringen, die sich in der Nut rollen und eine Verdrehung verursachen können, gleiten X-Ringe problemlos weiter. Auch gegenüber Spiralfehlern sind X-Ringe erheblich widerstandsfähiger.

X Ringe in dynamischen Anwendungen

NORMEN UND ZULASSUNGEN

Wie bei O-Ringen werden auch die meisten X-Ringe nach amerikanischen Normen mit Zollabmessungen und AS-Nummern hergestellt.

Die Abmessungen des X-Rings entsprechen der amerikanischen Norm AS568 und den dazugehörigen O-Ring Nummern. Gegenüber den Nuten für O-Ringe sind die Standardnuten für X-Ringe tiefer. Bei Nutabmessungen für X-Ringe gibt es einen größeren Spielraum, da X-Ringe weniger Verpressung benötigen und dies ausgleichen. Das bedeutet: Weniger Reibung und damit ein geringerer Verschleiß der Dichtung.


Verschlusskappen und Usit-Ringe

Verschlusskappen und Usit-Ringe

ttv Verschlusskappen werden zum Verschließen von Gehäusebohrungen und bei Öffnungen von Wellen- oder Achseneingängen eingesetzt. Als Spezialist für Dichtungs- und Gleitlagertechnik bieten wir auch für diese technische Anforderung die perfekte Lösung.

Ob Standardverschlusskappen in ganz- oder teilgummierter Variante oder Sonderanfertigungen, wir stehen für modernste Technik und beste Materialien.

ttv Usit-Ringe werden als Schraubendichtung in Normalstahl oder Edelstahl und in NBR/FPM/EPDM standardmäßig angeboten. Unterschiedliche Gummikörperdesigns sichern auch Ihre Anwendung.

Sichern Sie im Einsatz die Funktionaliät und die Langlebigkeit Ihrer Maschinen mit Verschlusskappen und Usit-Ringen von ttv.


Verschlusskappen

Ausführung VK

Verschlusskappen bestehen aus einem Metallteil (Tiefziehblech) und einem Elastomermantel an der Außenseite. Sie werden zum Verschließen von Öffnungen und Kernlochbohrungen eingesetzt und ersetzen im Getriebebau häufig Abschlussflansche oder Deckel.

Die Verschlusskappen haben gemäß der DIN 3760 entsprechend der Baugröße am Außendurchmesser ein Übermaß, sodass für vorgefertigte Lagersitz-Dichtring-Bohrungen eine Presspassung vorliegt.

Vorteile der Verschlusskappe
• Ausgleich thermischer Ausdehnung
• kein Risiko von Reibkorrosion
• wirksamer Schutz vor luftseitigem Schmutzeintritt
• Montage in geteilten Gehäusen möglich
• preiswerte statische Abdichtung

Verschlusskappe Ausführung VK
Katalog Verschlusskappen
Katalog Verschlusskappen
und Usit-Ringe
Datenblatt Verschlusskappen
Datenblatt Verschlusskappen

Ausführung VK H+H

Als Alternative zu Standardverschlusskappen gibt es die „halb und halb“ Verschlusskappen, welche am Außenmantel nur teilgummiert sind.

Spezielle Vorteile dieser Neuentwicklung
• gute statische Abdichtung (kein Pop-Out-Effekt)
• kraftschlüssiger Sitz zur Gehäusebohrung
• guter Wärmefluss
• höhere Druckstabilität

Verschlusskappe Ausführung VK H+H

Darüber hinaus bieten wir verschiedene Sonderlösungen, wie zum Beispiel mit Loch oder Entlüftungsbohrung.

Materialauswahl auf einen Blick

Verschlusskappen

RohstoffKurzbezeichnungTemperaturbereich
Nitril Butadien KautschukNBR 70-30°c+100°C
FluorkautschukFPM 70-20°c+180°C

Usit-Ringe

Usit-Ringe werden allgemein auch als Schraubendichtung oder Flanschverbindungsdichtung bezeichnet. Sie bestehen aus einer flachen, metallischen Scheibe und einem Gummiwulst auf der Innen-, oder Außenseite. Die metallische Scheibe kann in Stahl sowie in Edelstahl, die Gummiwulst in NBR oder auch in Viton geliefert werden.

Unsere Abmessungspalette bietet Ihnen sowohl metrische, wie auch Zollabmessungen.

Usit-Ringe
Katalog Verschlusskappen mit Usit Ringe
Katalog Verschlusskappen
und Usit-Ringe
Abmessungen Usit-Ringe
Abmessungen
Usit-Ringe
Datenblatt Usit-Ringe
Datenblatt Usitringe

Materialauswahl auf einen Blick

Usit-Ringe

RohstoffKurzbezeichnungTemperaturbereich
Nitril Butadien KautschukNBR 70-30°c+100°C
FluorkautschukFPM 70-20°c+180°C
Ethylen-Propylen-Dien-KautschukEPDM 70-40°c+150°C
StahlAISI 1020
EdelstahlAISI 304 / ASI 316