Dichtungstechnik |
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Spezialdichtungen, PTFE und FEP / PFA Dichtungen und O-Ringe
Allgemeines
Aufgrund der chemischen Beständigkeiten sind die Anwendungsmöglichkeiten von Dichtungen aus Elastomeren oder Dichtungsplatten der verschiedenen Hersteller nur eingeengt geeignet. Hinzu kommt, daß für verschiedene Medien, wegen den unterschiedlichen Beständigkeiten der Elastomere, auch andere Dichtungswerkstoffe eingesetzt werden müssen.
Daher möchte man nach Möglichkeit auf einen kostengünstigen Universalwerkstoff zurückgreifen. Beständig gegen die meisten Medien ist der Werkstoff PTFE (Polytetrafluorethylen) besser bekannt unter dem Handelsnamen Teflon®.
Der Nachteil des Werkstoffes PTFE als Dichtelement ist die geringe Elastizität. Um aber eine elastische Dichtung mit den chemischen Beständigkeiten des PTFE zu erhalten, kombinieren wir einfach die verschiedenen Dichtungsmaterialien.
Die elastische Dichtungsplatte oder Elastomerdichtung wird dazu entweder mit einer PTFE-Folie umhüllt oder es wird bei FEP / PFA O-Ringen eine nahtlose Umhüllung des Elastomerkernes hergestellt. Bei der PTFE-Umhüllung ergibt sich zwangsläufig eine offene Stelle die dann zur Medium-abgewandten Seite angebracht werden muß.
FEP oder PFA ummantelte O-Ringe
Beschreibung
Ein O-Ring mit FEP-Ummantelung oder mit PFA-Ummantelung besteht aus einem Elastomer-O-Ring und einem relativ dünnem FEP / PFA Mantel, der den O-Ring nahtlos umschließt. Als Werkstoffe für den Elastomerkern kommen Silikonkautschuk (MVQ) und Fluor-Kautschuk (FPM/FKM) zum Einsatz.
Maßangaben
Die Abmessungen werden wie bei den normalen Elastomer-O-Ringen durch den Innendurchmesser d1 und die Schnurstärke d2 angegeben.
Herstellungsgrößen FEP oder PFA ummantelte O-Ringe
Theoretisch läßt sich jeder beliebige Innendurchmesser sowie auch jede Schnurstärke herstellen. Eine physikalische Beschränkung ergibt sich jedoch durch minimalen Innendurchmesser, der ohne Knickung des FEP / PFA Mantels herzustellen ist. Diese variiert mit den Schnurstärken und dem Herstellungsverfahren.
Die folgende Tabelle zeigt die kleinsten zur Zeit möglichen Innendurchmesser. Die Ringe in der Spalte Sonderfertigung (X-Class) sind, durch das kompliziertere Herstellungsverfahren, im Verhältnis zu den Standardabmessungen etwas teurer und benötigen eine längere Lieferzeit.
| O-Ring Schnurstärke (d2) in mm |
O-Ring Innendurchmesser (d1) in mm | |||
|---|---|---|---|---|
| Standardfertigung | Sonderfertigung (X-Class) | |||
| FEP / MVQ | FEP / FPM | FEP / MVQ | FEP / FPM | |
| 1,50 | - | - | 12,00 | 12,00 |
| 1,60 | - | - | 7,20 | 7,20 |
| 1,78 | 11,00 | 11,00 | 7,20 | 7,20 |
| 2,00 | 11,00 | 11,00 | 7,20 | 7,20 |
| 2,40 | 12,00 | 12,00 | 9,30 | 9,30 |
| 2,50 | 12,00 | 12,00 | 9,30 | 9,30 |
| 2,62 | 13,50 | 13,50 | 9,30 | 9,30 |
| 3,00 | 13,50 | 13,50 | 10,00 | 12,00 |
| 3,15 | 13,50 | 13,50 | 10,00 | 12,00 |
| 3,53 | 16,50 | 16,50 | 12,00 | 12,00 |
| 3,80 | - | - | 18,00 | 18,00 |
| 4,00 | 23,00 | 23,00 | 18,00 | 18,00 |
| 4,30 | - | - | 18,00 | 22,00 |
| 4,50 | 23,00 | 23,00 | 18,00 | 22,00 |
| 4,75 | - | - | 19,00 | 22,00 |
| 5,00 | 25,00 | 25,00 | 19,00 | 22,00 |
| 5,33 | 25,00 | 25,00 | 20,00 | 20,00 |
| 5,50 | 27,00 | 27,00 | 25,00 | 27,00 |
| 5,70 | 27,00 | 27,00 | 25,00 | 27,00 |
| 6,00 | 28,00 | 28,00 | 25,00 | 27,00 |
| 6,30 | 28,00 | 28,00 | 27,00 | 28,00 |
| 6,44 | - | - | 28,00 | 35,00 |
| 6,99 | 32,00 | 32,00 | 32,00 | 39,00 |
| 7,50 | - | - | 50,80 | 60,00 |
| 8,00 | 65,00 | 65,00 | 50,80 | 60,00 |
| 8,40 | 98,00 | 98,00 | 50,80 | 70,00 |
| 9,00 | 70,00 | 70,00 | 50,80 | 70,00 |
| 9,50 | 75,00 | 75,00 | 50,80 | 73,00 |
| 10,00 | 85,00 | 85,00 | 57,00 | 74,00 |
| 11,00 | 98,00 | 98,00 | 70,00 | 98,00 |
| 12,00 | 100,00 | 100,00 | 70,00 | 100,00 |
| 12,70 | 150,00 | 150,00 | 70,00 | 102,00 |
| 14,00 | - | - | 130,00 | 130,00 |
| 15,00 | - | - | 177,80 | 177,80 |
| 16,00 | 203,20 | - | 177,80 | 177,80 |
| 18,00 | - | - | 177,80 | 177,80 |
| 19,00 | - | - | 203,20 | 203,20 |
| 20,00 | - | - | 203,20 | 203,20 |
| 25,40 | - | - | 228,00 | - |
| 31,75 | - | - | 232,00 | - |
Toleranzen von FEP oder PFA ummantelten O-Ringen
| O-Ring Schnurstärke (d2) in mm |
Toleranzen für O-Ring Schnurstärke (d2) in mm | |||
|---|---|---|---|---|
| Aus Standardfertigung | Aus Sonderfertigung (X-Class) |
Für kleine Innendurchmesser * | ||
| 1,50 - 2,65 | -0,12 / +0,16 | -0,08 / +0,12 | d1 < 18,00 | -0,14 / +0,19 |
| 2,70 - 3,15 | -0,12 / +0,16 | -0,08 / +0,12 | d1 < 12,00 | -0,15 / +0,20 |
| 3,20 - 3,70 | -0,15 / +0,20 | -0,10 / +0,15 | d1 < 20,00 | -0,19 / +0,26 |
| 3,80 - 4,75 | -0,18 / +0,22 | -0,12 / +0,18 | d1 < 30,00 | -0,23 / +0,29 |
| 4,80 - 5,40 | -0,20 / +0,26 | -0,13 / +0,20 | d1 < 30,00 | -0,26 / +0,34 |
| 5,50 - 6,40 | -0,20 / +0,26 | -0,13 / +0,20 | d1 < 40,00 | -0,26 / +0,34 |
| 6,50 - 7,00 | -0,22 / +0,30 | -0,15 / +0,22 | d1 < 55,00 | -0,29 / +0,39 |
| 7,10 - 8,30 | -0,25 / +0,35 | -0,18 / +0,25 | d1 < 65,00 | -0,32 / +0,45 |
| 8,40 - 9,60 | -0,30 / +0,45 | -0,20 / +0,30 | d1 < 95,00 | -0,39 / +0,58 |
| 9,70 - 12,70 | -0,35 / +0,50 | -0,25 / +0,35 | d1 < 160,00 | -0,45 / +0,65 |
| 12,80 - 15,00 | -0,42 / +0,63 | -0,30 / +0,40 | d1 < 280,00 | -0,55 / +0,82 |
| 16,00 - 18,00 | -0,50 / +0,76 | -0,40 / +0,60 | d1 < 450,00 | -0,65 / +0,99 |
| 19,00 - 20,00 | -0,57 / +0,85 | -0,45 / +0,68 | d1 < 800,00 | -0,74 / +1,10 |
| 21,00 - 25,00 | -0,72 / +0,98 | -0,50 / +0,75 | d1 < 930,00 | -0,94 / +1,27 |
* Bitte beachten:
Kleine Innendurchmesser sind aus Standardfertigung nicht möglich sondern nur aus Sonderfertigung (X-Class).
Temperaturbereiche FEP und PFA ummantelter O-Ringe
| FEP ummantelte O-Ringe: | -60°C bis 205°C kurzzeitig bis 260°C |
|---|---|
| PFA ummantelte O-Ringe: | -60°C bis 260°C kurzzeitig bis 300°C |
Shore-Härtebereiche FEP und PFA ummantelter O-Ringe
| FEP ummantelte MVQ (Silikon) O-Ringe mit massivem Kern | 85° Shore A - 90° Shore A |
|---|---|
| FEP ummantelte FPM (FKM) O-Ringe mit massivem Kern | 90° Shore A - 95° Shore A |
| FEP ummantelte MVQ (Silikon) O-Ringe mit Hohl-Kern | 75° Shore A - 80° Shore A |
Chemische Beständigkeit von FEP und PFA ummantelten O-Ringen
Die Teflon® Umhüllung ist die wesentliche Komponente für die chemische Beständigkeit gegen praktisch alle Chemikalien. Bei normalen Temperaturen wird Teflon® nur von einigen wenigen Chemikalien angegriffen. Daher ist es einfacher die Ausnahmen aufzuzählen als die Chemikalien, gegen die FEP / PFA beständig ist. Zu den wenigen Ausnahmen gehören:
- Alkalimetallschmelzen
- Fluor-Halogen-Verbindungen
- elementares Fluor unter Druck
Unter bestimmten Bedingungen, im Grenztemperaturbereich, sind bei einigen Chemikalien mit hoher Konzentration Reaktionen aufgetreten. Zum Beispiel bei 80% NaOH und KOH, Metallhydriden wie Aluminiumchlorid, Ammoniak (NH3)
Hinweis
Die angegebenen Beständigkeiten und Einsatzbereiche sind nur "Richtwerte" und entbinden den Kunden nicht von der Verantwortung eigene Versuche zur Evaluierung der Einsatzfähigkeit durchzuführen.
Bitte beachten Sie, daß Elastomere eine begrenzte Lebensdauer z.B. durch Alterung haben. Daher empfehlen wir regelmäßige Inspektions- und Austauschintervalle.
Alle Angaben sind nach unserem aktuellem Wissen korrekt. Wir übernehmen aber keine Gewährleistung auf die Richtigkeit und Vollständigkeit der Angaben.
Datenblatt mit Zulassungen der FEP/PFA ummantelten O-Ringe
Das Datenblatt (Englisch) mit FDA, USP Class VI und 3A Sanitary Standard Zulassungen steht Ihnen auch als PDF-Datei zum Download zur Verfügung:
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