Hightech-Werkstoffe für Dichtungen aus dem eigenen Labor

Nichts geht durch

Hydraulikdichtungen vom Typ Zurcon U-Cup RU9 bestehen aus thermoplastischen Polyurethan-Werkstoffen, die in eigenen Werkstofflabors entwickelt werden
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Die Kraft der Hydraulik wird auch in sensiblen Arbeitsumgebungen geschätzt, wie in Hydraulikbaggern, Forstmaschinen, Hubarbeitsbühnen oder bei Werkzeug- und Kunststoff-Spritzgießmaschinen. Die hier tätigen Maschinen- und Fahrzeugbau-Unternehmen fordern leckagefreie Hydrauliksysteme. Weiterhin gilt es, die Lebensdauer der eingesetzten Dichtungssys-teme zu erhöhen.

Der Beitrag stammt von Busak + Shamban GmbH, Stuttgart

Busak + Shamban präsentierte zur Hannover Messe den Polyurethan-Nutring Zurcon U-Cup RU9. Die einfach wirkende Stangendichtung kann sowohl als Einzel- oder als Sekundärdichtung eingesetzt werden. Dies wirkt sich positiv aus auf Beschaffung, Lagerhaltung, Montage und Ersatzteilverfügbarkeit. Kostengünstige und technisch anspruchsvolle Lösungen lassen sich durch den Einsatz des Zurcon U-Cup RU9 als Sekundärdichtung in Kombination mit einer Primär-Stangendichtung vom Typ Turcon Stepseal, einem Zurcon Bufferring aus Polyurethan oder als Einzeldichtung (bis 40 MPa) in Verbindung mit einem ventilierenden Doppelabstreifer erzielen.
Niedrige Reibwerte
Bei der Montage werden die Dichtlippen des Zurcon U-Cup RU9 vorgespannt, wodurch bereits eine sehr gute initiale Dichtpressung entsteht. Wird das Medium im Zylinder mit Druck beaufschlagt, erhöht sich diese Dichtpressung dank der Formgebung mit steigendem Systemdruck. Anders als herkömmliche Nutringe, bei denen die Reibkräfte zwischen 2,5 und 10 MPa stark ansteigen, liegen die Reibwerte hier deutlich niedriger. Dieser Vorteil basiert ebenfalls auf der Form der Dichtung, die zu einem günstigeren Verlauf der Kontaktpressung an der Kolbenstange führt und damit zu einem relativ geringen Anstieg der Reibung. Außerdem bewirkt die spezielle Gestaltung der innenseitigen dynamischen Oberfläche des Dichtprofils eine gute Rückförderfähigkeit des Schmierfilms über den gesamten Einsatzbereich.
Die sehr gute Dichtwirkung geht auch im Niederdruckbereich mit einer niedrigen Reibung und damit einem geringen Stick-Slip-Effekt einher. Wird die Dichtung aus dem Premium-Polyurethan-Werkstoff Zurcon Z22 hergestellt, kann der Einsatzbereich zu tieferen Temperaturen ohne Leistungseinbußen im oberen Temperatursegment erweitert werden. Die Stangendichtung steckt selbst Auslenkungen der Kolbenstange weg, die bei bestimmten Konstruktionen, vor allem aber bei der Überlastung des Hydraulikzylinders vorkommen können.
Polyurethan-Entwicklungslabor
Wesentlichen Anteil an der Entwicklung der Dichtung hat das in Stuttgart aufgebaute Polyurethan-Entwicklungslabor, in dem Hochleistungs-Polyurethane entwickelt werden. Von dort stammen die Hightech-Werkstoffe Zurcon Z20 und Zurcon Z22.
Aus Zurcon Z20 hergestellte Einzeldichtungen vom Typ Zurcon U-Cup RU9 werden mit Drücken bis zu 40 MPa fertig. Bei intermittierenden Bewegungen darf die Höchstgeschwindigkeit bis zu 0,5 m/s betragen. Dient Mineralöl als Hydraulikmedium, deckt das zulässige Spektrum Betriebstemperaturen von -35 °C bis zu +110 °C ab. In Verbindung mit den schwer entflammbaren Druckflüssigkeiten HF-A und HF-B wird bei +40 °C die Obergrenze erreicht. Wird eine Tieftemperaturbeständigkeit von unter -40 °C gefordert, kann der Premium-Werkstoff Zurcon Z22 zielführend sein.
In vielen Anwendungen stellen Dichtungen aus thermoplastischen Polyurethanen Alternativen zu Dichtungen aus PTFE dar. Welcher Werkstoff unter technisch-wirtschaftlicher Betrachtung der jeweils richtige ist, lässt sich anhand praktischer Bewertungsschemas ermitteln. Sowohl PU als auch PTFE gehören seit Jahren zu den Schwerpunkten der Werkstoffforschung von Busak + Shamban. Dichtungen aus PU zeichnen sich insbesondere durch ihre hohe Abriebfestigkeit, das geringe Beschädigungsrisiko bei der Montage, ihren hohen Extrusionswiderstand und einen geringen Druckverformungsrest aus.
Ausführliche Informationen
Zurcon U-Cup RU9
Polyurethane High Tech Werkstoffe
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