Gleitringdichtungen können eine Vielzahl von Dichtungsproblemen lösen. Hier sind einige Beispiele, die die Vielseitigkeit von Gleitringdichtungen verdeutlichen und ihre Bedeutung für die heutige Industrie verdeutlichen.
1. Trockenpulver-Bandmischer
Bei der Verwendung von Trockenpulvern treten einige Probleme auf. Der Hauptgrund dafür ist, dass bei der Verwendung eines Dichtungsgeräts, das ein Nassschmiermittel benötigt, das Pulver den Dichtungsbereich verstopfen kann. Dieses Verstopfen kann den Dichtungsprozess verheerend beeinträchtigen. Die Lösung besteht darin, das Pulver mit Stickstoff oder Druckluft auszuspülen. Auf diese Weise gelangt das Pulver nicht ins Spiel, und Verstopfungen sollten kein Problem darstellen.
Unabhängig davon, ob Sie Stickstoff oder Druckluft verwenden, achten Sie auf einen sauberen und zuverlässigen Luftstrom. Bei Druckabfall kann das Pulver mit der Schnittstelle zwischen Packung und Schaft in Kontakt kommen, was den Zweck des Luftstroms zunichte macht.
Ein neuer Fertigungsfortschritt, der in der Januarausgabe 2019 von Pumps & Systems vorgestellt wird, erzeugt silikonisierte Graphitmaterialien mithilfe einer chemischen Dampfreaktion, die die freiliegenden Bereiche eines Elektrographits in Siliziumkarbid umwandelt. Die silikonisierten Oberflächen sind abriebfester als metallische Oberflächen, und dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung komplexer Materialkonfigurationen, da die chemische Reaktion die Größe nicht verändert.
Installationstipps
Um die Staubbildung zu reduzieren, verwenden Sie ein Auslassventil mit einer staubdichten Abdeckung, um die Dichtungskappe zu sichern
Verwenden Sie Sperrringe an der Stopfbuchse und halten Sie während des Mischvorgangs einen geringen Luftdruck aufrecht, um zu verhindern, dass Partikel in die Stopfbuchse gelangen. Dies schützt auch die Welle vor Verschleiß.
2. Schwimmende Stützringe für Hochdruck-Rotationsdichtungen
Stützringe werden üblicherweise in Kombination mit Primärdichtungen oder O-Ringen verwendet, um die O-Ringe vor Extrusion zu schützen. Ein Stützring eignet sich ideal für den Einsatz in Hochdruck-Rotationssystemen oder bei großen Extrusionsspalten.
Aufgrund des hohen Drucks im System besteht die Gefahr einer Wellenfehlstellung oder einer Verformung der Komponenten durch den hohen Druck. Die Verwendung eines schwimmenden Stützrings in einem Hochdruck-Rotationssystem ist jedoch eine hervorragende Lösung, da er seitlichen Wellenbewegungen folgt und die Teile während des Betriebs nicht verformt werden.
Installationstipps
Eine der größten Herausforderungen bei Gleitringdichtungen in diesen Hochdrucksystemen besteht darin, einen möglichst kleinen Extrusionsspalt zu erreichen, um Extrusionsschäden zu minimieren. Je größer der Extrusionsspalt, desto schwerwiegender können mit der Zeit Schäden an der Dichtung entstehen.
Eine weitere Notwendigkeit besteht darin, Metall-Metall-Kontakte am Extrusionsspalt zu vermeiden, die durch die Ablenkung entstehen. Ein solcher Kontakt könnte durch Hitzereibung so stark werden, dass die Gleitringdichtung geschwächt wird und ihre Extrusionsbeständigkeit abnimmt.
3. Doppelt druckbeaufschlagte Dichtungen auf Latex
Historisch gesehen ist das größte Problem einer mechanischen Latexdichtung, dass sie bei Hitze oder Reibung verfestigt. Bei Hitzeeinwirkung löst sich das Wasser von den anderen Partikeln, was zu deren Austrocknung führt. Gelangt der Dichtungslatex in den Spalt zwischen den Gleitflächen der mechanischen Dichtung, ist er Reibung und Scherkräften ausgesetzt. Dies führt zur Koagulation, die die Dichtung beeinträchtigt.
Eine einfache Lösung ist die Verwendung einer doppelt druckbeaufschlagten Gleitringdichtung, da sich darin eine Sperrflüssigkeit bildet. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass Latex aufgrund von Druckverzerrungen in die Dichtungen eindringt. Eine sichere Lösung dieses Problems ist die Verwendung einer doppelten Patronendichtung mit Drossel zur Steuerung der Spülrichtung.
Installationstipps
Stellen Sie sicher, dass Ihre Pumpe richtig ausgerichtet ist. Wellenschlag, Durchbiegung bei einem harten Start oder Rohrspannungen können die Ausrichtung beeinträchtigen und die Dichtung belasten.
Lesen Sie unbedingt die Dokumentation Ihrer Gleitringdichtungen, um sicherzustellen, dass Sie diese beim ersten Mal korrekt installieren. Andernfalls kann es leicht zu Koagulationen kommen, die Ihren Prozess beeinträchtigen. Kleine Fehler können leichter passieren, als man denkt, und die Wirksamkeit der Dichtung beeinträchtigen und unbeabsichtigte Folgen haben.
Durch die Kontrolle des Flüssigkeitsfilms, der mit der Dichtungsfläche in Kontakt kommt, wird die Lebensdauer der Gleitringdichtung verlängert, und doppelt druckbeaufschlagte Dichtungen ermöglichen diese Kontrolle.
Installieren Sie Ihre Doppeldruckdichtung immer mit einem Umgebungskontroll- oder Unterstützungssystem, um die Flüssigkeitsbarriere zwischen den beiden Dichtungen zu gewährleisten. Die Flüssigkeit kommt üblicherweise aus einem Tank, um die Dichtungen über ein Rohrleitungssystem zu schmieren. Verwenden Sie Füllstands- und Druckmesser am Tank, um einen sicheren Betrieb und eine ordnungsgemäße Eindämmung zu gewährleisten.
4. Spezialisierte E-Achsdichtungen für Elektrofahrzeuge
Die E-Achse eines Elektrofahrzeugs übernimmt die kombinierten Funktionen von Motor und Getriebe. Eine der Herausforderungen bei der Abdichtung dieses Systems besteht darin, dass die Getriebe von Elektrofahrzeugen bis zu achtmal schneller laufen als die von benzinbetriebenen Fahrzeugen. Mit der Weiterentwicklung von Elektrofahrzeugen dürfte die Geschwindigkeit noch weiter steigen.
Die herkömmlichen Dichtungen für E-Achsen haben eine Rotationsgrenze von etwa 30 Metern pro Sekunde. Diese Nachahmung bedeutet, dass Elektrofahrzeuge mit einer einzigen Ladung nur kurze Strecken zurücklegen können. Eine neu entwickelte Dichtung aus Polytetrafluorethylen (PTFE) bestand jedoch erfolgreich einen 500-stündigen beschleunigten Lastwechseltest, der reale Fahrbedingungen simulierte und eine Rotationsgeschwindigkeit von 40 Metern pro Sekunde erreichte. Die Dichtungen wurden außerdem einem 5.000-stündigen Dauertest unterzogen.
Eine genaue Überprüfung der Dichtungen nach der Prüfung ergab, dass weder an der Welle noch an der Dichtlippe Leckagen oder Verschleiß auftraten. Auch der Verschleiß an der Lauffläche war kaum erkennbar.
Installationstipps
Die hier genannten Dichtungen befinden sich noch in der Testphase und sind noch nicht flächendeckend einsetzbar. Die direkte Kopplung von Motor und Getriebe stellt jedoch bei allen Elektrofahrzeugen eine Herausforderung an die Gleitringdichtungen dar.
Genauer gesagt muss der Motor trocken bleiben, während das Getriebe geschmiert bleibt. Unter diesen Bedingungen ist eine zuverlässige Dichtung unerlässlich. Darüber hinaus müssen die Monteure eine Dichtung wählen, die die E-Achse mit Drehzahlen von über 130 Umdrehungen pro Minute laufen lässt – der aktuellen Branchenpräferenz – und gleichzeitig die Reibung reduziert.
Gleitringdichtungen: Unverzichtbar für einen gleichbleibenden Betrieb
Die Übersicht hier zeigt, dass die Wahl der richtigen Gleitringdichtung die Ergebnisse direkt beeinflusst. Darüber hinaus hilft die Kenntnis der bewährten Installationspraktiken, Fallstricke zu vermeiden.
Veröffentlichungszeit: 30. Juni 2022