Bevor wir eine Dichtung gründlich auswählen können, müssen die Kräfte bekannt sein, die in der Anwendung auf die Dichtungskomponente einwirken. Zunächst betrachten wir die Kräfte in einer Flanschbaugruppe, in der eine Dichtung eingesetzt wird.
Auf eine Dichtung einwirkende Kräfte
In einer Flanschbaugruppe wird die Dichtung zwischen den beiden Flanschen positioniert, die anschließend mit Schrauben, Bolzen oder anderen Spannvorrichtungen aneinander befestigt werden.
In diesem Beispiel erzeugen die Schrauben eine Klemmlast, oder Schraubenkraft, mit der die Dichtung komprimiert wird.
Sobald das Medium in das System eingelassen wird, drückt der erzeugte Innendruck auf die Dichtung und versucht, die Flansche voneinander zu trennen. Diese Kraft wird als Rohr-Gesamtkraft bezeichnet. Wenn die Rohr-Gesamtkraft die Schraubenkraft überschreitet, werden die Flansche voneinander getrennt und die Dichtung leckt oder platzt aus.
Die letzte äußere Kraft, die wir berücksichtigen müssen, ist die Atmosphäre. Anders ausgedrückt: Welche Bedingungen sind außerhalb der Flanschbaugruppe vorhanden?
Auf eine Dichtung oder Hydraulikbaugruppe einwirkende Kräfte
In einer Dichtungs- oder Hydraulikanwendung wirkt eine Druckbelastung über eine zylindrische Vorrichtung mit der Bezeichnung Stopfbuchse auf die Dichtungskomponenten ein.
Diese Druckbelastung führt zu einer radialen Dehnung der Dichtungskomponenten, wodurch eine Dichtung zwischen der Wand der Stopfbuchse und der Welle, dem Stiel, der Stange oder dem Stößel erzeugt wird.
Beim Einlassen der Medien kann hierdurch auch eine zusätzliche radiale Dehnung durch die hydrostatische Belastung entstehen, da diese versucht, die Dichtungskomponenten aus der Stopfbuchse zu drücken.
Zuletzt muss die Wellenbewegung berücksichtigt werden. Art (drehend oder hin- und herbewegend) und Geschwindigkeit der Wellenbewegung beeinflusst direkt den Auswahlprozess für die Dichtungskomponente.
Auf eine Dehnungsfuge einwirkende Kräfte
Bei einigen Flanschbaugruppen ist eine Dehnungsfuge erforderlich, die zum Entgegenwirken oder Minimieren unerwünschter dynamischer Kräfte im System eingesetzt werden kann.
Diese Kräfte können als Vibration, Verdrehung oder Torsion, Kompression und Dehnung auftreten. Darüber hinaus muss die Dehnungsfuge den Systemdruck aufrecht erhalten können, positiv oder negativ (Vakuum).
Zuletzt muss das Äußere der Dehnungsfuge so konstruiert sein, dass diese externe atmosphärische Bedingungen, z. B. Öl, Wasser und UV-Strahlung, standhält.
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