Hydraulikzylinder Dichtungen

Hydraulische Anlagen arbeiten nur so gut, wie sie den Druck halten können. Das zeigt sich besonders an den Schnittstellen zwischen der Ölseite und der Außenseite. Diese Schnittstelle sind meistens die ausfahrenden Kolbenstangen von Linearmotoren. Damit bei dieser Bewegung keine hydraulische Flüssigkeit austreten kann, werden entsprechende Dichtungen eingesetzt. Diese Dichtungen sind zwar sehr klein, auf ihnen lastet aber die größte Last in der ganzen Anlage. Aus diesem Grund werden die Hydraulikzylinder Dichtungen bei großen Anwendungen mehrstufig ausgelegt.

Arten von Hydraulikzylinder Dichtungen

Je größer ein Hydraulikzylinder wird und umso mehr Druck im System herrscht, desto komplexer wird die Abdichtung des Bauteils. Genügt bei kleinen Anwendungen, beispielsweise Bremskolben bei Fahrzeugen, eine einzige Dichtung, kommen bei schweren Zylindern bis zu sieben verschiedene Dichtelemente zum Einsatz. Diese sind:

  • Kolbendichtungen
  • Führungselemente
  • Kombinationselemente
  • Stangendichtungen
  • Abstreifer
  • O-Ringe
  • Stützringe

Aufbau und Funktion der Hydraulikzylinder Dichtungen

Kolbenringe dichten den Hydraulikkolben ab. Sie verhindern, dass Druck am Kolben vorbei von der Druckseite in die Saugseite gelangt. Die Führungselemente halten dabei den Kolben exakt zentrisch in der Hülse, so dass er sich nicht verkanten kann. Kombinationselemente sind Kolbenringe mit integrierten Führungselementen. Die Stangendichtungen sorgen dafür, dass kein Öl nach außen austreten kann. Sie dichten die schmale Kolbenstange ab. Damit auch kleinste Ölmengen nicht an den Stangendichtungen vorbei fließen können, werden bei entsprechend großen Linearmotoren zusätzlich Abstreifer eingesetzt. Reicht das für eine nachhaltige und dauerhafte Abdichtung des Hydraulikzylinders immer noch nicht aus, können eine Reihe O-Ringe für die erforderliche Dichtheit sorgen. O-Ringe werden vor allem bei mehrteiligen Gehäusen verwendet. Sie gewährleisten die Zerlegbarkeit des Linearmotors zu Wartungszwecken. Solange die Kolbenstange nicht verbogen und das Gehäuse nicht beschädigt ist, ist ein Hydraulikzylinder in der Regel durch den Austausch der Dichtungen immer wieder instand zu setzen. Stützringe dichten einseitig offene Hydraulikzylinder an der geschlossenen Seite ab.

Kolbenführungsring und Kolbendichtung sitzen an der Außenseite des Kolbens und dichten die Wand ab. An der Kolbenstange im Innern des Kolbens befindet sich die statische Kolbendichtung. Das Gehäuse wird entlang der Stange durch die Vorschaltdichtung, die Stangendichtung und den Abstreifer abgedichtet. Zusätzlich ist im Gehäuse ein Stangenführungsring, welcher ein Flattern oder Verkanten der Kolbenstange verhindert. Zwischen dem Kopf des Hydraulikzylinders und der Außenwand befindet sich zusätzlich eine statische Kopfdichtung. Hierzu werden beispielsweise Stützringe eingesetzt.

Anforderungen an die Hydraulikzylinder Dichtungen

Hydraulikzylinder Dichtungen müssen folgende technisch-mechanischen Eigenschaften aufweisen:

  • Hinreichende Elastizität für Einbau, Ausbau und Anschmiegung an die metallischen Bauelemente des Hydraulikzylinders
  • Chemische Beständigkeit gegen saures oder alkalisches hydraulisches Medium
  • Unempfindlich gegen Abrasion
  • Beständig gegen hohe und tiefe Temperaturen

Diese Eigenschaften werden bei besonders anspruchsvollen Aufgaben nicht von einem einzigen Werkstoff bereitgestellt. Darum sind hochwertige Dichtungen für Hydraulikzylinder aus unterschiedlichen Materialien zusammen gebaut.

Werkstoffe für Hydraulikzylinder Dichtungen

Hydraulikzylinder Dichtungen werden aus folgenden Werkstoffen hergestellt:

  • TPU: Thermoplastisches Elastomer auf Poly-Urethanbasis für normale Temperaturbereiche
  • PTFE: Polytetrafluorethen für besonders hohe Temperaturbereiche
  • NBR: Acrylnitril-Butadien-Kautschuk für maximale Quellbestädigkeit
  • POM: Polyoxymethylen für besonders stabile Kolbenführungselemente
  • EPDM: Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk für säurestabile O-Ringe

Diese Auswahl an Hydraulikzylinder Dichtungen erfordert einen großen Sachverstand um das richtige Ersatzteil für einen revisionsreifen Linearmotor zu beschaffen. Wichtig ist auch, die Ursachen für das vorzeitige Versagen einer Dichtung zu erforschen. Mit innovativen Dichtungsmaterialien lässt sich so ein bislang unterdimensionierter Hydraulikzylinder möglicherweise für neue und anspruchsvollere Aufgaben aufwerten.