Für welche Betriebsbedingungen eignen sich Hochtemperatur-Öldichtungen?

Dichtungen für hohe Temperaturen werden eingesetzt, wenn der Dichtbereich ständig erhitzt wird oder wiederholten Temperaturspitzen ausgesetzt ist, die über dem praktischen Einsatzbereich eines Standard-Dichtungsmaterials liegen. Typische Beispiele sind Motoren, Getriebe, industrielle Getriebe, Pumpen, Kompressoren, Generatoren und andere rotierende Maschinen, die kontinuierlich oder in unmittelbarer Nähe einer Wärmequelle betrieben werden.

Wichtig ist, dass eine Dichtung für hohe Temperaturen aufgrund der tatsächlichen Temperatur an der Dichtstelle ausgewählt wird und nicht einfach deshalb, weil die Maschine selbst als Hochtemperaturanwendung bezeichnet wird.

Nehmen Sie als Beispiel einen Motor. Die Öldichtung kann Motoröl, Wellendrehung, Wärme benachbarter Komponenten sowie Temperaturschwankungen beim Starten und Betrieb ausgesetzt sein. Ein Getriebe oder ein industrielles Getriebe kann eine ähnliche Kombination aus Schmiermittel, rotierenden Wellen und während langer Betriebszeiten erzeugter Wärme aufweisen. In diesen Anwendungen muss das Dichtungsmaterial seine nützlichen physikalischen Eigenschaften bewahren und gleichzeitig mit dem Schmiermittel verträglich bleiben.

Hochgeschwindigkeits-Drehmaschinen stellen eine weitere Herausforderung dar. Eine Pumpe, ein Kompressor, ein Motor oder ein Generator weisen möglicherweise keine extrem hohe Gesamtemperatur auf, doch die Dichtlippe kann durch Reibung zwischen Lippe und Welle heißer werden. Ist die Wellendrehzahl hoch, gewinnen Konstruktion der Dichtung und Schmierbedingungen zunehmend an Bedeutung.

Industrielle Maschinen können auch durch die umgebenden Prozesse Wärme ausgesetzt sein. Geräte, die in der Nähe von Öfen, Heizsystemen, Trocknern oder anderen wärmeerzeugenden Maschinen installiert sind, können Wärme auf die Welle und das Gehäuse übertragen. In diesem Fall muss die Dichtung möglicherweise über lange Zeit eine erhöhte Umgebungstemperatur aushalten, selbst wenn das abzudichtende Medium selbst nicht besonders heiß ist.

Die Werkstoffauswahl hängt von der jeweiligen Kombination von Bedingungen ab. NBR wird häufig bei allgemeinen Öl-Dichtungen eingesetzt, während FKM üblicherweise für Anwendungen mit höherem Temperaturwiderstand sowie guter Verträglichkeit mit vielen Ölen und Kraftstoffen gewählt wird. ACM kann ebenfalls in bestimmten Automobilanwendungen und bei heißen Ölen verwendet werden. PTFE stellt eine weitere Option für spezielle Drehdichtungsanforderungen dar, wenn Temperatur, chemische Beständigkeit, Drehzahl oder Reibungseigenschaften einen anderen Dichtungsansatz erfordern.

Dies bedeutet nicht, dass jede Hochtemperatur-Anwendung eine Dichtung aus FKM oder PTFE erfordert. Ein teureres oder hochtemperaturbeständigeres Material ist nicht automatisch die bessere Lösung. Wenn die Dichtung außerhalb ihrer eigentlichen Anforderungen betrieben wird, kann ein Materialwechsel Kosten verursachen, ohne das eigentliche Problem zu lösen.

Der mechanische Zustand muss ebenfalls berücksichtigt werden. Eine übermäßige Wellenlaufgenauigkeit, eine schlechte Oberflächenbeschaffenheit, unzureichende Schmierung oder eine fehlerhafte Montage können den Lippenverschleiß und die Wärmeentwicklung erhöhen. In solchen Fällen reicht die bloße Auswahl einer wärmebeständigeren Dichtung möglicherweise nicht aus, um die eigentliche Ursache des Versagens zu beheben.

Hochtemperatur-Öldichtungen eignen sich daher für viele Arten industrieller rotierender Maschinen, doch die Auswahl sollte stets den tatsächlichen Betriebsbedingungen folgen. Temperatur, Schmierstoff, Wellendrehzahl, Druck, Wellenzustand und Betriebszeit sollten vor der Wahl der Dichtung gemeinsam bewertet werden.