Wie dichtet man eine Welle ab?
Die Hauptaufgabe jedes Dichtmittels besteht darin, das Austreten dieser Flüssigkeit aus einem bestimmten umschlossenen Raum zu verhindern. Das Gleiche gilt für Wellendichtungen, die Öl sowohl auf stationären als auch auf rotierenden Wellen zurückhalten. Um ihre Aufgabe gut erfüllen zu können, müssen sie richtig konstruiert und mit verschleiß- und temperaturbeständigen Dichtungsmaterialien ausgestattet sein. Letztere haben – was wissenswert ist – eine weitere wichtige Aufgabe. Dies ist der Schutz des Öls selbst vor dem Eindringen von äußeren Verunreinigungen und Feuchtigkeit.
Wie werden sie gebaut?
Eines der wichtigsten Elemente der beliebtesten Siedewellendichtung ist der Metallring. Es ist eine spezielle Stützstruktur für das richtige Dichtungsmaterial. Eine wichtige Rolle spielt außerdem die Feder, die die Dichtlippe mit entsprechender Kraft gegen die Welle drückt. Dies ist besonders wichtig, wenn sich die Welle dreht, da hier die größte Gefahr eines unkontrollierten Ölaustritts besteht. Letzteres kommt durch die entsprechende Formgebung der Dichtlippe sowie durch die Verwendung des sog. Dynamischer Meniskuseffekt.
NBR und vielleicht PTFE?
Wellendichtungen verwenden unterschiedliche Dichtungsmaterialien, abhängig von z. Lage des Dichtmittels, Betriebsbedingungen (einschließlich auf das Dichtmittel wirkender Öldruck) und Betriebstemperatur. Aus diesem Grund enthalten fluidisierte Wellendichtringe verschiedene Arten von Dichtungsmaterialien, von Nitrilkautschuk (NBR) bis Polytetrafluorethylen (PTFE). Der unbestrittene Vorteil ersterer ist eine sehr hohe Verschleißfestigkeit bei recht guter Toleranz gegenüber Temperaturschwankungen im Bereich von -40 bis +100 Grad C. Polytetrafluorethylen-Dichtstoffe wiederum können bei deutlich ungünstigeren Temperaturverhältnissen eingesetzt werden, tk. -80 bis +200 Grad C. Sie weisen zudem eine sehr hohe Ölbeständigkeit bei gleichzeitig höherer Verschleißanfälligkeit im Vergleich zu Dichtungen auf Basis von Nitrilkautschuk auf. Das Sortiment der Siededichtungen umfasst auch andere Gummimodifikationen: Polyacryl und Fluor. Der Vorteil ist in ihrem Fall eine hohe Beständigkeit gegen hohe Temperaturen bei einer moderaten Toleranz gegenüber niedrigen Temperaturen (im Bereich von -25 bis -30 Grad C). FKM-Dichtungen sind zudem sehr ölbeständig.
Erste oder zweite Generation?
Wellendichtringe zeichnen sich durch eine sogenannte Direktionalität aus. Worum geht es? Dreht die Welle im Uhrzeigersinn, handelt es sich um eine Rechtsdichtung. Ansonsten sind linke Dichtungen eingebaut. Derzeit gibt es zwei Generationen von Flüssigkeitsdichtungen in Wellendichtungen. Sie werden sorgfältig ausgewählt, insbesondere unter Berücksichtigung der Marke, des Modells und des Baujahrs des Fahrzeugs sowie der Parameter des Dichtmittels selbst, wie Dicke und Durchmesser: innen und außen. Bei Dichtstoffen der ersten Generation werden Dichtlippen mit 3 oder 4 Kerben verwendet. Ihr Nachteil, den die nächste Generation nicht mehr hat, ist die konvexe Dichtlippe. Dieser Nachteil macht sich besonders beim Zusammenbau der Dichtung bemerkbar, wenn besondere Sorgfalt darauf verwendet werden muss, dass ihre Kante nicht gebogen wird. Dieses Problem besteht bei Dichtungen der zweiten Generation nicht mehr. Die Dichtlippe ist hier flach und die Montage sehr einfach: Einfach die Dichtung auf die Welle schieben, Spezialwerkzeug ist nicht erforderlich. Außerdem ist seine Schneide 5- oder 6-gezahnt. Vergessen Sie jedoch nicht, das Dichtmittel korrekt in der Muffe zu platzieren. Die Idee ist, seine Bewegung und die sogenannte Axialfeder zu eliminieren.
