Statische Dichtungen

Statische Dichtungen werden verwendet, um zwei Räume mit verschiedenen Inhalten voneinander zu trennen. So soll der Austausch fester, flüssiger oder gasförmiger Elemente zwischen zwei Bauteilen verhindert, bzw. auf ein beschränktes Maß reduziert werden. Im Gegensatz zu dynamischen Dichtstellen, führen die abzudichtenden Oberflächen keine relativen Bewegungen zueinander aus. Die beiden Oberflächen haben daher einen ständigen Kontakt zueinander.

Die Anforderung möglichst geringer Reibungskräfte, die Energieverluste vermeiden sollen, entfallen bei statischen Dichtungen, weshalb die Anpresskräfte zwischen dem Dichtstoff und den abzudichtenden Teilen höher gewählt werden können. Dadurch wird eine höhere Dichtwirkung erreicht.

Bei statischen Dichtungen gilt es die minimal erforderliche und maximal erlaubte Pressung zu berücksichtigen. Diese Anforderungen können je nach Dichtungsart, Material und Hersteller unterschiedlich sein. Die Mindest-Pressung muss dabei so gewählt sein, dass die statische Dichtung unter allen Betriebsbedingungen, bspw. Temperatur, Verformung oder Schwingungen, dem abzudichtenden Druck standhält. Die maximale Pressung darf jedoch nicht überschritten werden, da die Dichtung ansonsten zerstört wird.

Die minimal erforderliche Pressung stellt sicher, dass selbst mikroskopische Spalte zwischen der Dichtung und den abzudichtenden Teilen so klein werden, dass der zurückzuhaltende Stoff nicht mehr durchdringen kann.

Mit Hilfe der Parameter minimal erforderliche und maximal erlaubte Pressung sowie des abzudichtenden Drucks lässt sich bereits eine Vorauswahl der statischen Dichtungen vornehmen. Diese Vorauswahl lässt sich durch weitere Auswahlkriterien spezifizieren:

  • Chemische und thermische Beständigkeit
  • Geforderte Sicherheit und Leckageklasse
  • Angestrebte Lebensdauer
  • Dichtheit bei Verformung und Schwingung
  • Dichtungsgeometrie, Einbauraum

Innerhalb der statischen Dichtungen existieren zum einen Dichtungen, die rein durch äußere Kräfte angepresst werden. Hierzu zählen bspw. Flachdichtungen. Zum anderen existieren statische Dichtungen, die durch den Systemdruck aktiviert werden (bspw. O-Ringe) und bei denen die Dichtpressung gleich mit dem Systemdruck steigt. Solche Dichtungen müssen bei der Montage lediglich vorgepresst werden. Da die Dichtpressung gleich dem Systemdruck steigt, liegt diese immer um die Vorpressung höher als der abzudichtende Druck.

Folgende statische Dichtungen führen wir in unserem Sortiment

O-Ringe und X-Ringe

Rundringe aus Elastomerwerkstoffen mit kreisförmigem Querschnitt, kurz O-Ringe genannt, sind die am vielseitigsten eingesetzten statischen Dichtungen. O-Ringe sind in der Lage Drücke mit bis zu 1000 bar abzudichten. Diese Eigenschaft macht sie zu den am häufigsten verwendeten Dichtungen in der Technik. O-Ringe sind Dichtungen mit Druckaktivierung, weshalb diese bei der Montage nur leicht vorgepresst werden müssen. Im Betriebszustand verstärkt dann der Druck des abzudichtenden Bauteils die Deformation des O-Rings und erzeugt somit eine höhere Dichtwirkung. Die Dichtpressung des O-Rings steigt immer gleich mit dem Systemdruck, weshalb die Dichtpressung immer um die Vorpressung höher ist als der abzudichtende Druck. Der abzudichtende Spalt sollte bei O-Ringen so gering wie möglich sein, da der O-Ring bei zu hoher Druckbeaufschlagung in den Spalt der druckabgewandten Seite rutschen kann und nach einiger Zeit zerstört wird. Kann der Dichtspalt aufgrund bestimmter Anforderungen nicht eng genug ausgeführt werden, kann dieser durch die Verwendung eines Stützrings verkleinert werden. Der Stützring hat hierbei keine Dichtfunktion, ermöglicht jedoch eine dauerhafte und beschädigungsfreie Dichtfunktion des O-Rings.

O-Ringe eigenen sich in erster Linie für statische Abdichtungen, können jedoch in wenigen Fällen auch als dynamische Abdichtung in der Pneumatik oder Hydraulik verwendet werden. Hierbei muss jedoch stets beachtet werden, dass sich die Anwendung lediglich auf geringe Drücke und Geschwindigkeiten beschränkt.

X-Ringe sind in ihrer Anwendung und Handhabung mit O-Ringen vergleichbar. Die Vorteile von X-Ringen sind:

  • Sicherheit gegen Verdrillung. Das Vierlippenprofil verhindert besser ein Rollen der Dichtung in der Nut.
  • Geringe Reibung. X-Ringe benötigen im Vergleich zu O-Ringen eine geringere Vorspannung. Kleinere Anpresskräfte führen dabei zu weniger Reibung, was wiederum einen geringeren Verschleiß und eine höhere Standzeit begünstigt.
  • Sehr gutes Dichtverhalten. Aufgrund einer günstigeren Pressungsverteilung über den Querschnitt wird eine hohe Dichtheit erzielt.
  • Gegenüber dem O-Ring hat der X-Ring eine doppelte Dichtfunktion. Er benötigt eine geringere Vorpressung, die zu verminderter Reibung bei dynamischem Einsatz führt.
verschiedene o-ringe

Flachdichtungen

Flachdichtungen dienen der Abdichtung zweier glatten Dichtflächen, weshalb diese zu den Berührungsdichtungen zählen. Sie zählen nicht zu den druckaktivierten Dichtungen und werden ausschließlich durch äußere Kräfte auf die Maschinenkomponenten angepresst. Dabei gilt es auf einen möglichst gleichmäßigen Druck zu achten, um das Austreten von Flüssigkeiten und Gasen zuverlässig zu vermeiden. Flachdichtungen werden vor allem dann eingesetzt, wenn Bauelemente lösbar durch Verschraubungen miteinander verbunden werden, wie es beispielsweise bei Flansch- oder Gehäuseverbindungen der Fall ist. Ziel ist es, das Austreten des jeweiligen Mediums aus dem abzudichtenden Hohlkörper zu verhindern. Flachdichtungen werden in verschiedenen Stärken angeboten und können entsprechend der abzudichtenden Fläche zugeschnitten werden. 

Aufgrund des breiten Anwendungsgebiets von Flachdichtungen sind diese in vielen Werkstoffen und Werkstoffkombinationen verfügbar. Man unterscheidet hierbei in Hart-, Weich- und Mehrstoffdichtungen. Hartstoffdichtungen bestehen in der Regel aus weichen Metallen, wie Kupfer, Blei oder Aluminium. Bei Weichstoffdichtungen kommen hauptsächlich Papier, Pappe, Gummi, verschiedene Kunststoffe, Graphit und PTFE zum Einsatz.

flachdichtungen aus kupfer (cu-ringe)

Schraubenkopfdichtungen

Schraubenkopfdichtungen sind metallische Flachdichtungen, die zur statischen Abdichtung von Verschraubungen und Flanschverbindungen verwendet werden. Diese Dichtungen bestehen aus einer Unterlegscheibe und einem anvulkanisierten, trapezförmigen und gummi-elastischen Dichtwulst. Die Dichtwirkung wird durch das Anziehen der Verschraubung erreicht. Dabei presst sich die Dichtlippe an die abzudichtenden Planflächen und erzeugt so eine abgeschlossene Ebene.

schraubenkopfdichtungen

Verschlusskappen

Verschlusskappen dienen im Maschinenbau dem Verschließen von Gehäusebohrungen und an Öffnungen von Wellen- oder Achseneingängen. Verschlusskappen besitzen einen elastomeren Außen- und einen metallischen teilummantelten Versteifungsring.

verschlusskappen

PACH Systems bietet Ihnen eine große Produktauswahl unterschiedlicher statischer Dichtungen an. Hierzu arbeiten wir mit unseren langjährigen Partnern zusammen. Bitte teilen Sie uns Ihre Wünsche über unser Kontaktformular mit. Gerne unterbreiten wir Ihnen ein unverbindliches Angebot oder setzen uns zur detailgenauen Absprache mit Ihnen in Verbindung.