Wann sollten Sie eine PTFE-Edelstahlwellendichtung in Betracht ziehen?

Konventionelle Elastomer-Öldichtungen eignen sich für eine breite Palette industrieller Geräte, doch nicht jede rotierende Anwendung weist moderate Temperaturen, moderate Drehzahlen und kompatible Schmierstoffe auf. Wenn die Betriebsbedingungen anspruchsvoller werden, könnte eine PTFE-basierte Wellendichtung mit Edelstahlstruktur in Erwägung gezogen werden.

Der Grund liegt nicht einfach darin, dass PTFE ein „hochleistungsfähigeres“ Material ist. Seine geringe Reibung und breite chemische Beständigkeit machen es geeignet für Anwendungen, bei denen eine konventionelle Elastomer-Lippe an ihre Grenzen stößt.

Bereiche, in denen konventionelle Gummidichtungen herausfordernd werden können

Eine traditionelle Gummidichtlippe beruht auf einer kontrollierten elastischen Berührung mit der Welle. Wenn Temperatur, Drehzahl, chemische Einwirkung oder andere Betriebsbedingungen strenger werden, gewinnen Material und Lippenkonstruktion zunehmend an Bedeutung.

Hohe Wellendrehzahlen können die reibungsbedingte Wärme erhöhen. Bestimmte Fluide können zudem die Verträglichkeit eines Elastomers beeinträchtigen. In solchen Fällen kann ein Wechsel von einer Gummimischung zu einer anderen hilfreich sein, deckt jedoch möglicherweise nicht immer sämtliche Betriebsanforderungen ab.

Die Lösung muss daher sowohl das Material als auch die Dichtstruktur berücksichtigen.

Was PTFE dem Design bringt

PTFE weist im Vergleich zu vielen herkömmlichen Elastomeren einen niedrigen Reibungskoeffizienten und eine breite chemische Beständigkeit auf. Diese Eigenschaften sind in anspruchsvollen rotierenden Anwendungen nützlich.

Die PTFE-Schicht kann die Reibungswärme und den Verschleiß an der Dichtlippe verringern und erweitert zudem die Kompatibilität mit verschiedenen Flüssigkeiten. Die PTFE-Dichtungsmaterialien werden für Anwendungen unter anspruchsvollen Bedingungen sowie für Hochgeschwindigkeits-, Niederdruck-Rotationsdichtungen angeboten.

Das bedeutet jedoch nicht, dass PTFE-Dichtungen automatisch für jede Hochtemperatur- oder Hochgeschwindigkeitsmaschine geeignet sind. Geometrie der Dichtung, Zustand der Welle, Montage, Druck, Schmierung sowie die genaue PTFE-Zusammensetzung müssen weiterhin berücksichtigt werden.

Warum Edelstahl verwendet wird

Der Edelstahlanteil einer PTFE-Edelstahlwellendichtung bildet den strukturellen Teil der Dichtung und bietet Korrosionsbeständigkeit, die in anspruchsvollen Umgebungen von Vorteil sein kann.

Dies kann bei Geräten relevant sein, die Feuchtigkeit, Chemikalien, Temperaturwechsel oder andere Bedingungen ausgesetzt sind, unter denen die umgebende Konstruktion eine höhere Beständigkeit benötigt, als ein herkömmliches Gehäuse aus Kohlenstoffstahl bieten kann.

Die Kombination aus einer PTFE-Dichtungselement und einer Edelstahlstruktur erfüllt daher zwei unterschiedliche Anforderungen: die Dichtungsfläche sowie die mechanische Umgebung rund um die Dichtung.

Typisch Anwendung Bereiche

PTFE-Edelstahl-Wellenabdichtungen können in Anwendungen wie Pumpen, Kompressoren, Motoren, Getriebe, Ventilatoren, Industriemaschinen und anderen rotierenden Geräten in Betracht gezogen werden, bei denen geringe Reibung, chemische Beständigkeit oder anspruchsvolle Betriebsbedingungen von Bedeutung sind.

NQKSF führt PTFE-Edelstahl-Wellenabdichtungen zu seinen industriellen Dichtungsprodukten und beschreibt Anwendungen unter anderem für Pumpen, Motoren, Getriebe, landwirtschaftliche und Baumaschinen, Windkraftantriebsstränge sowie andere Industriemaschinen.

Die genaue Eignung hängt weiterhin von den Betriebsparametern ab. Eine Dichtung sollte nicht allein deshalb ausgewählt werden, weil die Anlage zu einer dieser Branchen gehört.

PTFE ersetzt nicht die Notwendigkeit einer korrekten Wellenauslegung

Ein verbreitetes Missverständnis ist, dass eine PTFE-Dichtung schlechte Wellenzustände kompensieren kann.

Das kann sie nicht.

Die Wellenoberfläche, Härte, Laufgenauigkeit, Einbaugeometrie und Dichtungsrichtung beeinflussen nach wie vor die Leistung einer Rotationsdichtung. PTFE-Formulierungen mit abrasiven Füllstoffen erfordern zudem besondere Aufmerksamkeit hinsichtlich des Gegenlaufflächenmaterials.

Aus diesem Grund ist PTFE als Bestandteil eines technisch ausgelegten Dichtungssystems zu betrachten und nicht lediglich als Ersatz für NBR oder FKM.

Materialauswahl entsprechend der Maschine

Eine PTFE-Edelstahlwellendichtung wird relevant, wenn die Anwendung Eigenschaften erfordert, die eine herkömmliche Elastomer-Dichtung nicht effizient bereitstellen kann – insbesondere bei kritischen Faktoren wie Reibung, chemischer Belastung, Temperatur oder Drehzahl.

Die richtige Auswahl beginnt nach wie vor mit den tatsächlichen Maschinenbedingungen. Temperatur, Wellendrehzahl, Druck, Fluid, Wellenmaterial, Oberflächenzustand und Einbauraum sind sämtlich zu berücksichtigen, bevor über Bauform und Material der Dichtung entschieden wird.

Für Geräte, die unter anspruchsvollen Bedingungen betrieben werden, ist dieser anwendungsbasierte Ansatz nützlicher, als eine Dichtung allein deshalb auszuwählen, weil ihr Material auf dem Papier eine höhere Spezifikation aufweist.