Bei niedrigen Temperaturen von -55 Grad, welche Möglichkeiten gibt es bei den Dichtungsringmaterialien?

Umgebung mit niedrigen Temperaturen
Bei extrem niedrigen Temperaturen ist die Materialauswahl für den Dichtungsring entscheidend. Der Dichtungsring muss nicht nur seine Elastizität und Dichtleistung beibehalten, sondern auch der durch die niedrige Temperatur verursachten Verfestigung und Versprödung widerstehen. Dieser Artikel behandelt detailliert die für den Einsatz bei Temperaturen bis zu -55 °C geeigneten Dichtungsringmaterialien.

1. Nitrilkautschuk (NBR)
Merkmale:

Ölbeständigkeit: Ausgezeichnete Öl- und Kraftstoffbeständigkeit.
Verschleißfestigkeit: Es weist eine gute Verschleißfestigkeit auf und eignet sich für Anwendungen mit hoher dynamischer Belastung.
Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen: Kann bei niedrigen Temperaturen hart und spröde werden, seine Flexibilität bei niedrigen Temperaturen kann jedoch durch die Zugabe von Weichmachern verbessert werden.
Anwendung:

Automobilindustrie: Dichtungen für Motoren und Getriebesysteme.
Hydrauliksystem: Wird für Hydraulikdichtungen verwendet, die Ölbeständigkeit und Verschleißfestigkeit erfordern.
2. Hydrierter Nitrilkautschuk (HNBR)
Merkmale:

Temperaturbeständigkeit: Deutlich verbesserte Hitzebeständigkeit und Kältebeständigkeit, behält auch bei niedrigen Temperaturen von -55°C seine gute Flexibilität und Elastizität.
Chemische Beständigkeit: Bessere chemische Beständigkeit als herkömmlicher Nitrilkautschuk.
Mechanische Eigenschaften: Ausgezeichnete Leistungsfähigkeit unter hoher dynamischer Belastung und hohe Widerstandsfähigkeit gegen Druckverformung.
Anwendung:

Industrielle Getriebesysteme: Für Getriebedichtungen, die eine hohe Hitze- und Kältebeständigkeit erfordern.
Kälteanlagen: Dichtungen für den Einsatz in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen.
3. Silikonkautschuk (VMQ, Silikon)
Merkmale:

Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen: Gewährleistet eine gute Leistung im Temperaturbereich von -60 °C bis 200 °C.
Mechanische Eigenschaften: Gute Elastizität, jedoch relativ geringe Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Öl.
Biokompatibilität: Es weist eine gute Biokompatibilität auf und ist für medizinische Geräte geeignet.
Anwendung:

Lebensmittelverarbeitung: Dichtungen für Lebensmittelverarbeitungsanlagen und Verpackungsmaschinen.
Medizinprodukte: Zur Verwendung in medizinischen Geräten und Instrumenten, die Biokompatibilität erfordern.
4. Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon)
Merkmale:

Chemische Beständigkeit: Es besitzt eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und kann der Erosion durch verschiedene chemische Substanzen widerstehen.
Temperaturbeständigkeit: Gewährleistet eine gute Leistung im Temperaturbereich von -200 °C bis 260 °C.
Nicht-Elastomer: Es handelt sich um ein Nicht-Elastomer, das häufig für statische Abdichtungen verwendet wird, dessen mechanische Eigenschaften jedoch durch die Zugabe von Füllstoffen (wie Glasfaser, Kohlenstofffaser) verbessert werden können.
Anwendung:

Chemische Industrie: Ausrüstung zur Handhabung starker Säuren, Laugen und anderer korrosiver Chemikalien.
Halbleiterindustrie: Für Dichtungen in Umgebungen mit hohen Temperaturen und starker chemischer Korrosion.
5. Fluorsilikonkautschuk (FVMQ)
Merkmale:

Ölbeständigkeit: Es handelt sich um ein fluoriertes, modifiziertes Produkt aus Silikonkautschuk, das die Öl- und Chemikalienbeständigkeit verbessert.
Temperaturbeständigkeit: Gewährleistet eine gute Leistung im Temperaturbereich von -60 °C bis 200 °C.
Mechanische Eigenschaften: Behält auch bei niedrigen Temperaturen eine gute Flexibilität und Elastizität bei.
Anwendung:

Automobilindustrie: Dichtungen für Motoren und Getriebesysteme.
Luftfahrtindustrie: Wird in Luftfahrtgeräten eingesetzt, die Ölbeständigkeit sowie Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen erfordern.
6. Polyurethankautschuk (AU/EU)
Merkmale:

Verschleißfestigkeit: Ausgezeichnete Verschleißfestigkeit und Ölbeständigkeit.
Verhalten bei niedrigen Temperaturen: Bei extrem niedrigen Temperaturen kann es hart und spröde werden, aber sein Verhalten bei niedrigen Temperaturen kann durch geeignete Anpassungen der Rezeptur verbessert werden.
Mechanische Eigenschaften: Ausgezeichnete Leistungsfähigkeit unter hoher dynamischer Belastung und hohe Widerstandsfähigkeit gegen Druckverformung.
Anwendung:

Industrielle Getriebesysteme: Für Getriebedichtungen, die Verschleiß- und Ölbeständigkeit erfordern.
Hydraulische Ausrüstung: Hydraulische Dichtungen für den Einsatz in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen.
abschließend
Bei Temperaturen bis zu -55 °C ist die Wahl des richtigen Dichtungsmaterials entscheidend für die Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit des Systems. Hydrierter Nitrilkautschuk, Silikonkautschuk, Polytetrafluorethylen, Fluorsilikonkautschuk und Polyurethankautschuk kommen je nach Anwendungsumgebung, chemischer und ölbeständiger Eigenschaft sowie den Anforderungen an die dynamische Leistung infrage. Es empfiehlt sich, bei der Materialauswahl einen professionellen Dichtungshersteller oder -lieferanten zu konsultieren, um sicherzustellen, dass das gewählte Material den tatsächlichen Anwendungsanforderungen entspricht. Durch eine wissenschaftliche Auswahl und eine durchdachte Konstruktion lassen sich die Leistung und Lebensdauer von Dichtungsringen in Tieftemperaturumgebungen effektiv verbessern und der stabile Betrieb des Systems gewährleisten.


Veröffentlichungsdatum: 18. November 2024