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Stangendichtung

Reibungsarme und druckgesteuerte Hydraulik-Stangendichtung sorgen für einen reibungslosen Start in den Montagmorgen

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Anbieter zum Thema

Lenord, Bauer & Co. GmbH
SPN Schwaben Präzision Fritz Hopf GmbH
FAULHABER Antriebssysteme
Parker Engineered Materials Group
Parker Hannifin GmbH O-Ring Division Europe

Entwicklung bei Hydraulikdichtungen

Auf Grund der physikalischen Eigenschaften hinsichtlich Abriebfestigkeit, Verschleißbeständigkeit sowie der hohen Druck- und Extrusionsbeständigkeit sind Kolbenstangendichtungen aus thermoplastischen Polyurethanwerkstoffen in allen Bereichen der Hydraulik weit verbreitet. Wichtiger Bestandteil der Entwicklung der Bauform HL war daher die begleitende Entwicklung des neuen Polyurethan-Werkstoffs P6030, der die genannten Merkmale durch optimale Reibeigenschaften ergänzt.

Ziel war es, die reibungsoptimierten Materialeigenschaften des Werkstoffs P6030 mit einer Dichtungsgeometrie zu kombinieren, die in allen Betriebszuständen über extrem niedrige Haft- und Gleitreibwerte verfügt und damit das Risiko des Ruckgleitens und des Montagmorgen-Effekts auf ein Minimum reduziert. Einbußen gegenüber Standard-Nutringen hinsichtlich Dichtfunktion, Verschleiß- und Extrusionsbeständigkeit waren nicht zulässig. Zusätzlich wurde auf eine leichte Montierbarkeit in den Standard-Einbauraum nach DIN ISO 5597 geachtet.

Leistungdaten

  • Betriebsdruck [bar]: ≤ 250
  • Betriebstemperatur [°C]: -35 bis 110
  • Gleitgeschwindigkeit [m/s]: ≤ 1
  • pv-Wert*: ≤ 50 * Definition pv-Wert: pv = p [bar] • v [m/s]
  • Medien: Hydrauliköle auf Mineralölbasis und PAO-Flüssigkeiten

Das tribologische System „Dichtung-Schmierstoff-Gegenlauffläche“

Bei der Entwicklung des Profils HL wurden gezielt die Einflussfaktoren der Dichtung auf das tribologische System „Dichtung-Schmierstoff-Gegenlauffläche“ angepasst. Man unterscheidet nach ihrer räumlichen Ausdehnung unterschiedliche tribologische Effekte. Im Nano- und Mikrometerbereich beeinflussen physikalische Oberflächeneffekte, die Oberflächenchemie und -struktur sowie Mikrorauheit und -härte das Reib- und Verschleißverhalten zwischen Dichtung und Gegenlauffläche. Im Millimeterbereich wird das Tribosystem durch Materialeffekte der Dichtung und Flüssigkeitseffekte des Schmiermittels charakterisiert. Des Weiteren ist in diesem Bereich die Dichtungsgestaltung (Geometrie, Vorspannung, Toleranzen) von entscheidender Bedeutung.

Die Herausforderung besteht darin, die Wechselwirkungen im Dichtspalt durch eine geeignete Kombination aus Material und Dichtungsgeometrie soweit zu optimieren, dass die unerwünschten Reibeffekte auf ein Minimum reduziert werden. Zusätzlich zum oben erwähnten Werkstoff P6030 galt es also, eine Profilgeometrie zu entwickeln, die in allen erdenklichen Betriebszuständen ein optimales Dichtverhalten mit geringst möglichen Reibkräften gewährleistet. (Mehr Infos auf den kommenden Seiten)

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