Aktuelles / Entwicklungen - Dynamische Dichtsysteme

05.04.2019
Effizienzsteigerung durch Reibungsminimierung

Der neue Wellendichtring ElRoSeal™ der ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH (EKT) beherrscht schwierige Anwendungen mit hohen Drehzahlbereichen, z.B. im Maschinen- und Anlagenbau und bei Elektromotoren.

Ob Dreh-, Fräs- oder Schleifprozesse, die Anforderungen an die Werkzeugträger auf Bearbeitungsmaschinen liegen meist in sehr hohen Drehzahlbereiche und kritischen Systemdrücke, welche zuverlässig und sicher abgedichtet werden müssen.  Drehzahlen von bis zu 30.000 min-1  sind keine Seltenheit mehr. Die bestehenden Abdichtsysteme erzeugen in diesen Grenzbereichen eine sehr hohe Reibung, die u.a. durch die breiter werdende Auflage der Dichtung auf der Gegenlauffläche erzeugt wird. Das Resultat ist eine große Wärmeentwicklung, die letztendlich zum frühzeitigen Verschleiß und zum Ausfall der Dichtung führen kann. Die gleichen Bedingungen gelten für die vielfach eingesetzten Elektromotoren im Industriebereich. Auch dort gehört die Reibungsreduzierung zu einer der zentralen Herausforderungen. Basierend auf den Erfahrungen mit ultrahochdrehenden SPEEDFLON™ Radialwellendicht­ringen für Drehzahlen bis über 150.000 min-1  wurde die ElRoSeal™ entwickelt. Dieser Radialwellendichtring beherrscht die schwierigen Bedingungen und kann auf die Anforderungen des Kunden individuell angepasst werden. Extreme Herausforderungen entstehen bei den notwendigen Wellendurchmessern durch sehr hohe Umfangsgeschwindigkeiten in Kombination mit den Betriebsbedingungen. Des Weiteren soll die Dichtung hohen und tiefen Temperaturen, den verschiedensten Medien und auch möglichen Trockenlaufphasen standhalten. Konventionelle Elastomer- oder auch standardmäßig eingesetzte PTFE-Radialwellen­dichtringe stoßen hier schnell an ihre Grenzen. ElRoSeal™-Dichtungen wurden auf Hochdrehzahl-Prüfständen inhouse und auch in Kundenanwendungen erprobt und sorgen durch optimierte Dichtlippen und das wirksame Drallsystem für exzellentes Dichtverhalten in beiden Drehrichtungen. Durch den modularen Aufbau lassen sich unterschiedliche verschleißoptimierte Polytetraflon™-PTFE-Hochleistungs­werkstoffe verwenden, sodass die Dichtungen auch auf weichen Wellen eingesetzt werden können. Das optimierte Dichtsystem zeigt sehr geringe Verlustleistungen bei Umfangsgeschwindig­keiten bis ca. 35 m/s, wirkt schwingungsdämpfend, ohne Slip-stick-Effekt und kann bei Bedarf auch mühelos elektrisch ableitend eingestellt werden.

ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH, ElRoSeal™.
ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH, ElRoSeal™.
03.04.2019
Erhöhte Betriebssicherheit für Zentrifugalkompressoren

Die Gleitringdichtung RoTechSeal von EagleBurgmann zeichnet sich durch lange Laufzeiten aus, selbst wenn sie mit verschmutztem Gas versorgt wird.

Ihr robustes Design ist darauf ausgelegt, auch bei rauen Einsatzbedingungen die Betriebssicherheit von Kompressoren zu erhöhen, in denen sie die Welle abdichtet. Eine veränderte Zusammensetzung des Prozessgases, verstopfte Filter, ungeeignete Filtersysteme oder Bedienfehler können dazu führen, dass Flüssigkeit oder Schmutzpartikel das Versorgungsgas verunreinigen. Zahlreiche Features machen die Dichtung dagegen robust. Je nach Betriebssituation ist die RoTechSeal mit verschiedenen Optionen realisierbar. Die integrierte Gas-Reinigung „Smart Labyrinth“ sorgt z.B. dafür, dass Flüssigkeiten und Partikel an den Dichtflächen vorbeigeleitet werden. Hochpräzise geschliffene 3D-Gasnuten erzeugen zusätzlich einen Selbstreinigungseffekt und verhindern Ablagerungen auf den Gleitflächen. Die speziell konstruierte und optional verfügbare Drehmomentübertragung schützt die Gleitflächen vor Schäden durch Verschmutzung hoher Drehmomente. Für Anwendungen mit besonders anspruchsvollen Anforderungen und bei extremen Betriebsbedingungen erhalten die Gleitflächen meistens die mikrokristalline DiamondFace, die Schäden durch Schmutzpartikel vorbeugt. Charakteristisch für die RoTechSeal sind niedrige Leckagewerte, was umweltschädliche Einflüsse durch das Versorgungsgas und den Schmutzeintrag über den Leckagestrom minimiert. Die Dichtung eignet sich für alle Typen von Zentrifugalkompressoren, beispielsweise in der Öl- und Gasindustrie, Raffinerietechnik und petrochemischen Industrie.

06.03.2019
Neues Buch über Gleitringdichtungen

Die Neuerscheinung des Buchs „Gleitringdichtungen – Grundlagen und ihre Anwendung“ in zweiter Auflage aus dem Eigenverlag des Autors und Herausgebers Prof. Dr.-Ing. Peter Waidner bietet einen umfassenden Einblick in die Welt der Gleitringdichtungen. 

Der Autor beschreibt, basierend auf seiner eigenen jahrzehntelangen Erfahrung, in einfacher Art und Weise und trotzdem wissenschaftlich fundiert, die Funktion einer Gleitringdichtung. Dabei wird dargestellt, wie eine Gleitringdichtung zunächst als ein einfaches Maschinenelement, bestehend aus zwei senkrecht zur Welle angeordneten Dichtflächen, erscheint. Bei näherer Betrachtung wird aber deutlich, dass das abzudichtende Medium – egal ob flüssig (mit oder ohne Feststoffe – Öl, Wasser oder sämtliche wässrige Medien wie z.B. auch Alkohole, Lösemittel, Säuren oder Laugen) oder gasförmig – gleichzeitig Schmiermedium für die Gleitflächen ist.  Die gesamte Funktion der Dichtung steht aber auch noch in Wechselwirkung mit der abzudichtenden Maschine – und das unter teilweise stark schwankenden Betriebsbedingungen. Trotz allem geschieht dabei aber kein Wunder, sondern es muss ein dauerhaft stabiler Dichtspalt gebildet werden. Der Dichtspalt einer Gleitringdichtung mit seiner mittleren Spalthöhe von?? < µm (ein Bruchteil der Dicke eines menschlichen Haars) läuft, abhängig von den Betriebsbedingungen, manchmal unter Mischreibungsbedingung, manchmal aber auch im Bereich reiner Flüssigkeitsschmierung. Unter Mischreibungsbedingung werden die Gleitwerkstoffe teilweise bis zu ihrer Verschleißfestigkeitsgrenze belastet.  Und am Ende muss die Dichtwirkung (bezüglich minimaler Leckage) auch noch dauerhaft gewährleistet sein.  Der Autor zeigt darüber hinaus auch die Zusammenhänge mit der Werkstofftechnik - und beschreibt Hochleistungswerkstoffe nicht nur für die Gleitflächen, sondern auch für die Nebendichtungen (Elastomere und teilkristalline Thermoplaste) und für die metallischen Bauwerkstoffe.  Einige detaillierte Hinweise zur Anwendungstechnik der wichtigsten Anwendungsbranchen runden den Inhalt des Fachbuches ab.  Das Buch wendet sich nicht nur an Hersteller von , sondern auch an Anwender aus dem breiten Spektrum der Maschinenhersteller, an Betreiber, die ihre Dichtungen besser verstehen wollen, und an interessierte Studierende technischer Studiengänge des Maschinenbaus, der mechanischen und chemischen Verfahrenstechnik. Gleitringdichtungen – Grundlagen und ihre Anwendung. Von:  Prof. Dr.-Ing. Peter Waidner, HC, 432 S. ISBN 978-3-947198-11-5. Das Buch ist im Eigenverlag erschienen. Preis 170,13 €, inkl. MwSt und Versand. Bezug unter www.seal-ing.de

13.02.2019
Einfach zu montieren, lange Lebensdauer

Bei der Gleitringdichtung Stasskol DynamicSeal SDG200 in Cartridge–Ausführung für Kreiselpumpen und Exzenterschneckenpumpen wird der Gleitwerkstoff auf das geförderte Medium abgestimmt, um eine optimale Lebensdauer der Dichtung zu erzielen.

Die Gleitringdichtung Stasskol DynamicSeal SDG200 in Cartridge–Ausführung kommt in Kreiselpumpen und Exzenterschneckenpumpen zum Einsatz. Typische Anwendungsgebiete sind Pumpen in der chemischen und petrochemischen Industrie, der Zellstoff- und Papierindustrie sowie der Wasser- und Abwassertechnik. Alle Komponenten der Gleitringdichtung SDG200 sind im Dichtungsgehäuse vormontiert. Das ermöglicht eine äußerst einfache Montage. Die Komponenten werden durch das Design in ihrer optimalen Einbaulage gehalten. Eine Wellenhülse verhindert, dass die Pumpenwelle beschädigt wird. Alle Bauteile wie Gleit- und Gegenringe, Nebendichtungen, Federn bzw. Gehäuse sind in allen standardmäßigen Werkstoffen nach EN12756 lieferbar. Das Design ist für den Umbau von konventionellen Weichstoffpackungen optimiert und kann individuell an die vorhandene Pumpengeometrie angepasst werden. Um Ablagerungen an den Dichtungsteilen zu verhindern und die Abfuhr der Reibungswärme zu verbessern, sind standardmäßig Spülgasanschlüsse vorgesehen. Die Dichtung ist für einen Temperatureinsatzbereich von 40 °C bis 220 °C und Drücke von 1 bis 25 bar ausgelegt.

Stasskol GmbH, DynamicSeal SDG200.
Stasskol GmbH, DynamicSeal SDG200.
15.01.2019
Per Produktfinder zur passenden Hydraulikdichtung

Der Seals-Shop von Trelleborg Sealing Solutions wurde um ein neues Online-Tool erweitert: Mit dem Produktfinder können Anwender noch leichter eine Dichtung für ihre spezielle Anwendung finden als bisher.

Die E-Commerce-Plattform für hochwertige Hydraulikdichtungen richtet sich an Kunden aus den Bereichen Reparatur, Instandhaltung und Ersatzteilgeschäft sowie an OEMs (Original Equipment Manufacturer) aus ganz Europa. Auf der Plattform Seals-Shop.com stehen mehr als 10.500 Artikel rund um die Hydraulikdichtung für den europaweiten Versand innerhalb weniger Tage zur Verfügung. Dazu gehören verschiedene Standarddichtungen wie O-Ringe, Stangen- und Kolbendichtungen sowie Dreh- und Statikdichtungen. Von einfachen Linearsystemen bis hin zu schweren Rotationsanforderungen bieten sie damit ein breites Anwendungsspektrum. Der neue Produktfinder ermöglicht es, mit wenigen Klicks Trelleborg Dichtungen zu finden, die mit denen am Markt erhältlichen Produkten anderer Hersteller vergleichbar sind. Ebenso bequem gelangen Nutzer zu Montageanleitungen und Tipps für Anwendungen aus verschiedenen Industriebereichen. Zudem erhalten sie Informationen über die Verfügbarkeit von nicht vorrätigen Artikeln. Der Seals-Shop ist in fünf Sprachen verfügbar: Außer Deutsch und Englisch lassen sich alle Funktionen auch auf Französisch, Italienisch und Spanisch nutzen.

Trelleborg Sealing Solutions, Seals Shop.
Trelleborg Sealing Solutions, Seals Shop.
15.01.2019
Intelligente Rotationsdichtungen für Elektroantriebe

Mit HiSpin PDR RT und HiSpin HS40 bringt Trelleborg Sealing Solutions zwei Dichtungen speziell für Anwendungen in der Elektromobilität auf den Markt. Die Herausforderungen, die sich bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten ergeben, meistern die Varianten und ermöglichen es so, die Reichweite eines Elektrofahrzeugs zu maximieren.

Der Elektromotor im Auto verändert – bedingt durch hohe Drehzahlen, sensible Elektronik und Automatikgetriebeöle – die Anforderungen an Rotationsdichtungen. Mit HiSpin PDR RT und HiSpin HS40 wurden zwei neue Dichtungen entwickelt, die dazu beitragen, die Reichweite von Elektroautos zu erhöhen und der Massentauglichkeit von Elektrofahrzeugen einen großen Schritt näherzukommen. Eine wichtige Technologie, die die Reichweite von Elektroautos erhöht, ist die E-Achse: eine Kombination aus Elektromotor und Getriebe, die in einen herkömmlichen Motorraum passt. Der Motor ist dabei direkt mit dem Getriebe gekoppelt. Die besondere Anforderung besteht darin, dass die Dichtung zwischen den beiden Komponenten das Schmiermittel des Getriebes aus dem trockenen Motorraum fernhält. Daher werden zwischen diesen beiden Komponenten zuverlässige Dichtungen benötigt. Benzinmotoren laufen normalerweise bei 2.000 bis 4.000 min-1 . Elektroantriebe hingegen vier- bis achtmal schneller bei 15.000 bis 16.000 min-1 . Und in Zukunft wird sich diese Zahl voraussichtlich verdoppeln. Das Limit der Umfangsgeschwindigkeit für herkömmliche Dichtungen in der E-Achse heutiger Elektrofahrzeuge liegt bei 30 m/s. Die theoretische optimale Umfangsgeschwindigkeit der E-Achse müßte einen Wert größer 60 m/s betragen, um deren Wirkungsgrad zu maximieren. Eine Geschwindigkeit, die derzeit nur mit sehr aufwändigen und teuren Konstruktionen erreicht werden kann. Ziel für die neuen E-Mobility-Dichtungen war es, die akzeptablen Relativgeschwindigkeiten an der Welle auf mindestens 40 m/s zu erhöhen. Mit der HiSpin HS40 wurde dieses Ziel erreicht. Die HiSpin PDR RT schafft 60 m/s. Eine weitere Herausforderung ist das fehlende Schmiermittel im System. Im elektrischen Antriebssystem ist meistens nur wenig davon vorhanden. Das stellt hohe Anforderungen an die Dichtung. Rotationsdichtungen werden nach Ruhephasen hohen Reibungskräften ausgesetzt, was zu Verschleiß, einer kürzeren Lebensdauer, Leistungsverlust sowie Einbußen bei der Reichweite des Fahrzeugs führen kann. Der Einsatz unterschiedlicher Schmiermittel im Elektroantrieb ist eine weitere Herausforderung, da nicht alle Dichtungsmaterialien mit den eingesetzten Mitteln kompatibel sind – z.B., wenn etwa wasserbasierte, dielektrische Mittel oder solche mit geringerer Viskosität ins Spiel kommen. Die Ergebnisse umfangreicher Testreihen waren positiv. Bei beiden Dichtungen gab es trotz der anspruchsvollen Dichtungsbedingungen keine Leckage. Die HiSpin-Variante PDR RT wies 75% weniger Reibung im Vergleich zur Standard-PDR-Dichtung auf und war mit 60 m/s funktionstüchtig. Der HiSpin PDR RT besteht aus zwei Teilen: einem präzisionsgefertigten Metallgehäuse und einem mechanisch eingepassten Turcon Polytetrafluorethylen (PTFE)-Dichtelement. Die Dichtung verfügt über eine maßgeschneiderte Lippe mit verbesserten Eigenschaften für eine höhere Leistung. Sie wurde so konzipiert, dass sie sich ideal an die Welle anlegt. Neben ihrer Funktionsfähigkeit bei hohen Geschwindigkeiten hält die Dichtung so auch starken Temperaturschwankungen stand. Sie ist druck- und chemikalienresistent, dank ihrer geringen Reibungswerte ist Trockenlauf möglich. Über einen Rapid-Prototype-Service können Kunden Prototypen der Dichtung bestellen. Auch eine leitfähige Ausführung auf PTFE-Basis ist verfügbar. Der HiSpin HS40 gehört zu einem Produkttypen, mit dem Automobilhersteller bereits vertraut sind. Mit einer bidirektionalen hydrodynamischen Dichtlippe hat die Lösung auch bei hohen Geschwindigkeiten nur ein geringes Reibungsmoment. Die Geometrie der Gummilippe und das flexible Design sind das Ergebnis umfangreicher FEA-Studien (Finite Elemente Methode). Sie ermöglichen einen optimalen Kontakt der Lippe zur Welle, wodurch eine maximale statische und dynamische Dichtleistung erzielt wird. Die Dichtung stellt Trelleborg mithilfe bewährter hauseigener XLT-Fluorelastomer (FKM)-Materialmischungen her, die hohen Geschwindigkeiten und großen Temperaturschwankungen standhalten. Sie ist mit zunehmend aggressiven synthetischen Automatikgetriebeölen (ATF) kompatibel und wird mittels eines bewährten Massenfertigungsprozesses hergestellt.

Trelleborg Sealing Solutions, HiSpin.
Trelleborg Sealing Solutions, HiSpin.
17.12.2018
Mehr Produktivität in der Prozessindustrie

Die neue Rotationsdichtung von Freudenberg Sealing Technologies „Gerromatic“ ist mit einer wellenförmigen Dichtlippe ausgestattet. Dadurch kann die Dichtung einem deutlich höheren Druck ausgesetzt werden. Der sinusförmige Kontaktverlauf reduziert die Reibung, sorgt für eine Selbstreinigung und erhöht damit die Lebensdauer.

In den Anlagen der Prozessindustrie, wie z.B. in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, haben Wellendichtungen bislang meist eine rotationssymmetrische Dichtlippe, die rillenförmig an der rotierenden Welle anliegt. Dies kann im Nasslauf dazu führen, dass das Medium an der Kontaktfläche verdrängt wird: Die Dichtung läuft dann gewissermaßen trocken, was zu vermehrter Reibung und höherer Temperatur führt. Eine stärkere Reibung erhöht den Verschleiß und senkt somit die Effizienz einer Anlage. Der damit verbundene Temperaturanstieg ist, insbesondere bei temperatursensiblen Prozessmedien, unerwünscht. Wirkt zudem hoher Druck bei hohen Drehzahlen auf die Dichtlippe, – etwa durch das Prozessgut, das in einem Kessel mit unten liegendem Rührwerk auf die Dichtlippe drückt – dann kann die Lippe auf die druckabgewandte Seite umklappen, was eine unmittelbare Leckage und den Ausfall der Dichtung zur Folge hätte. Für Anwendungen im Nasslauf und Drücke bis zu 8 bar wurde deshalb die neue Rotationsdichtung entwickelt.  Die Kontaktzone der gewellten Dichtlippe ist im Wechsel zwischen flächig und linienförmig außerdem in der Lage, auch hohen Druck so zu verteilen, dass die Dichtlippe funktionsfähig bleibt. Sie liegt sicher an der Welle an und klappt über einen breiten Druckbereich nicht um. Darüber hinaus sorgt der Sinusverlauf für eine Selbstreinigung: Sollten sich kleine Partikel, etwa aus dem Prozessgut, zeitweise unter der Dichtlippe festsetzen, dann werden sie durch einen Spüleffekt rasch wieder aus der Kontaktzone herausgeschoben. Das senkt den Verschleiß und erhöht die Lebensdauer der Dichtung. Im Prüffeld stieg in einem 96-stündigen Nasslauf-Standardversuch bei 5 bar Druck und einer Umfangsgeschwindigkeit von 5 m/s die Temperatur im Vergleich zu einer Standarddichtung um 20° C weniger an. Noch eindrucksvoller ist das Leckageverhalten: Unter gleichen Bedingungen kam es über die gesamte Prüfstrecke von mehr als 1.700 km nur zu einer verschwindend geringen Leckage. Die „Gerromatic“ Rotationsdichtung steht in verschiedenen Varianten aus PTFE zur Verfügung - mit den Lebensmittelzulassungen nach EU 10/2011 und FDA sowie der pharmazeutischen Freigabe nach US-Standard USP Class VI. Der Werkstoff zeichnet sich durch eine Temperaturbeständigkeit in einem Fenster von -80 bis +200 °C aus. Ein weiterer Vorteil der verwendeten PTFE-Werkstoffe ist ihre hohe Beständigkeit gegenüber den üblicherweise in der Prozessindustrie eingesetzten Medien zur Reinigung und Sterilisation in der geschlossenen Anlage. Mit einer Druckbeständigkeit bis 8 bar und einer Umfangsgeschwindigkeit bis zu 25 m/s eignet sich die neue Dichtung vor allem für teil- und vollgeflutete Anwendungen mit wässrigen Medien, bei denen eine überdurchschnittlich hohe Druckentwicklung berücksichtigt werden muss.

Freudenberg Sealing Technologies, Gerromatic
Freudenberg Sealing Technologies, Gerromatic
19.11.2018
Für Schwerlast und raue Umgebungen

Das 2211 DualPac Superset und die 170L Feststoff-Cartridge-Einzel-Dichtung von Chesteron wurden speziell für die Warman® AH® Pumpenserie entwickelt, die zumeist in Schwerlast- und rauen Anwendungen zum Einsatz kommt.

Diese Dichtungssysteme wurden speziell für die schwierigen Anwendungen mit feststoffbeladenen Medien entwickelt. Sie sollen die Mehrheit dieser Anwendungen ohne externe Spülung zuverlässig abdichten. Das Portfolio bietet u.a. Lösungen, die Wasserkosten zu reduzieren, speziell wenn sauberes Wasser rar ist oder kostenintensiv bereitgestellt werden muss. Der Betreiber hat die Wahl zwischen einem einbaufertigen Packungs-SuperSet oder einer genau passenden Cartridge-Einzel-Gleitringdichtung. Sowohl das 2211 SuperSet als auch die 170L Cartridge-Dichtung wurden direkt passend für die Warman® AH® Pumpenserie konstruiert und können deshalb ohne jegliche Pumpenmodifikation eingesetzt werden. Damit entfallen aufwändige Maßprüfungen und Änderungsarbeiten an den Pumpen.

26.09.2018
Neue Großdichtung für immer größere Windkraftanlagen

Für höhere Anforderungen an Windkraftanlagen, u.a. durch immer größere Wellendurchmesser,  hat Freudenberg Sealing Technologies die Wellendichtung „Seventomatic“ entwickelt, die eine Leckage fettgeschmierter Hauptlager bei großen Wellendurchmessern zuverlässig verhindert und auch starken Wellenschlag toleriert.

Zur Gewinnung sauberer Energie werden immer größere Windkraftanlagen eingesetzt. Das spart Material und Baukosten im Vergleich zur Errichtung mehrerer kleinerer Anlagen. Rotoren mit einem Durchmesser von 180 m sind heute keine Seltenheit mehr. Beim Betrieb derart großer Anlagen entstehen aber gewaltige Kräfte, die sich insbesondere auf Wälzlager und Hauptwellendichtungen auswirken. Daher ist es notwendig, die Dichtungskonzepte entsprechend anzupassen. Die neue Dichtung für fettgeschmierte Lager kann bei großen Wellendurchmessern radial sowohl innen- als auch außendichtend eingesetzt werden und toleriert starken Wellenschlag. Herkömmliche Wellendichtungen, die die Vorspannkräfte an der Dichtlippe mithilfe einer Wurmfeder erzeugen, kommen konstruktionsbedingt bei sehr großen Durchmessern an ihre Grenzen. Zudem lassen sich in dieser Bauweise radial außendichtende Lösungen schwer bis gar nicht realisieren. Die neue Wellendichtung „Seventomatic“ für Wellendurchmesser ab 1,5 m verwendet daher eine Mäanderfeder, um die nötigen Vorspannkräfte aufzubauen. Namensgebend ist das Design, das auf der Form der Zahl 7 basiert – ein langer Dichtschenkel wird mit dem statischen Teil der Dichtung über ein flexibles Gelenk verbunden. Herausragend an der neuen Konstruktion ist, dass sie konsistente Linienkräfte erzeugt und im Vergleich zu anderen Lösungen gegenüber Wellenschlag unempfindlicher ist. Die Wellendichtung akzeptiert in der Standardgröße eine Auslenkung von ±4 mm ohne Funktionseinbußen und zeigt sich daher auch gutmütig gegenüber Fertigungstoleranzen der Welle. Hergestellt wird sie aus hydriertem Acrylnitrilbutadien-Kautschuk (HNBR), einem Werkstoff der Ventoguard-Familie. Die Grundform der Seventomatic basiert auf den bewährten Dichtungen für Tunnelbohrmaschinen von Freudenberg Sealing Technologies. Ziel der neuen Entwicklung war es, das spezielle Design einer Dichtung für Tunnelbohrmaschinen mit den Vorteilen eines klassischen Radialwellendichtringes (RWDR) für die Hauptwelle des Rotors zu kombinieren. Dazu wurden umfangreiche Simulationen genutzt, um die Konstruktion eines robusten Designs schon im Vorfeld zu ermöglichen. Mithilfe der dabei gewonnenen Datensätze wurde ein mathematisches Modell erstellt, um das Verhalten der Dichtung hinsichtlich der Linienkraft und der maximalen Folgemöglichkeit bei Wellenschlag und Exzentrizität vorauszusagen. Dabei hat sich gezeigt, dass die Robust-Design-Simulationen die Anforderungen und Bedingungen so umfangreich und gezielt abdecken, dass Anpassungen am realen Prototypen kaum mehr notwendig sind. So führten Lebensdauerversuche an Proben mit ca. 15 Mio. Lastwechseln weder zu erkennbaren Schädigungen noch zu Einschränkungen der Funktionen. Weitere Untersuchungen betrafen Temperaturwechsel zwischen -30 und +100 °C sowie die Haltbarkeit bei Schwingungen von 8 Hz mit einer Amplitude von ±3 mm bei 110 °C. Außerdem wurden die Linienkräfte montierter Dichtungen nach 240 Tagen Lagerung bei Raumtemperatur und +100 °C untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die neue Dichtung für Wellen ab 1,5 m Durchmesser in Windkraftanlagen das in den verbauten Wälzlagern verwendete Fett zuverlässig zurückhält, unempfindlich gegenüber statischer und dynamischer Exzentrizität ist und gleichzeitig eine konstante Linienkraft bietet.

Freudenberg Sealing Technologies, Seventomatic.
Freudenberg Sealing Technologies, Seventomatic.
23.08.2018
Beweglich – in alle Richtungen

Die neue trockenlaufende Dichtung „SeccoLip“ von EagleBurgmann verdankt ihre hohe Beweglichkeit einem patentierten Lippendesign und der patentierten Kombination von PTFE-Dichtlippe und Gleitlager im Lippendichtelement.

Mit diesen technischen Besonderheiten kompensiert die Lippendichtung radiale Auslenkungen der Wellen in Rührwerken, Mischern und Reaktoren unmittelbar und sicher. Das Gleitlager führt das komplette Lippendichtelement den Wellenbewegungen nach. Da Lippe und Lager in einem Element sind, bleibt der Dichtspalt zwischen der rotierenden Welle und der Dichtlippe nahezu konstant und die Dichtung langfristig dicht. Ausgleichselemente wie O-Ring, Dehnscheibe oder Metallfaltenbalg sind für die zuverlässige Funktion nicht erforderlich. Die modular aufgebaute Dichtung wurde speziell für die Betriebsbedingungen in der Chemie-, Pharma-, Lebensmittelindustrie sowie in der Wasser- und Abwassertechnik entwickelt. Abgestimmt auf die Anforderungen werden ein oder mehrere Dichtelemente in verschieden möglichen Anordnungen kombiniert. Anschlüsse für ein Versorgungsystem sind vorhanden. Ein Wälzlager ist aufgrund der Konstruktionsmerkmale nicht notwendig, optional jedoch verfügbar. Das Cartridge-Design macht die SeccoLip montagefreundlich und anwendungssicher. Sie bewährt sich insbesondere bei einer Gleitgeschwindigkeit bis 2 m/s (6 ft/s) und in einem Druckbereich von -1 bis 6 barg. Die Dichtung ist ATEX-, FDA- und TA-Luft-konform.

EagleBurgmann Germany GmbH & Co. KG, SeccoLip.
EagleBurgmann Germany GmbH & Co. KG, SeccoLip.
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