Page 23 - HUNGER Dichtungen

Gegenlaufflächen von Hydraulikdichtungen und Empfehlungen aus der Praxis Mating Surfaces for Hydraulic Seals and Recommendations from practise
Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten ist die Unter- suchung einer möglichen Korrelation der so genannten 3D-Hybridparameter zum Dichtungsverhalten. Diese erweiterten Kennwerte sind im Entwurf der ISO 25178 beschrieben und sie erlauben die Unterscheidung nach der tatsächlichen Topographie, wie sie vorangehend in den Beispielen der Abbildung 2 dargelegt wurde. Soll- te sich hieraus künftig ein verlässliches Kriterium zur Definition einer dichtungsfreundlichen Gegenlauffläche ableiten lassen, werden wir dieses in unseren künftigen Empfehlungen mit aufnehmen.
Branchenübliche Empfehlungen für „Dichtungsfreundliche Oberflächen“
Wir spezifizieren in unserem Produktkatalog bislang und auch weiterhin unter „Konstruktionshinweise“ die Kennwertebereiche der Rauheitsgrößen Ra sowie Rt für die Gleitflächen, den jeweiligen Nutgrund als auch die Nutflanken. Dies hat sich im Ergebnis unserer langjähri- gen Erfahrung bewährt. Dennoch sind mittels der oben beschriebenen Materialanteilkurve und mit den daraus ableitbaren Werten nunmehr erweiterte Angaben mög- lich, die wir an dieser Stelle ebenso erwähnen möchten. Aufgrund der Vielzahl von möglichen Werkstoffen und Oberflächentopographien ist eine allgemeingültige Spe- zifizierung von Oberflächenkennwerten sicherlich nicht möglich. Zumindest für hartverchromte Oberflächen und unter Verwendung ausgewählter Dichtungswerkstoffe haben sich in der Dichtungsbranche folgende Empfeh- lungen etabliert (s. Abbildung 5).
Rmax 0,63 - 2,50
Rz 0,40 - 1,60
Ra 0,05 - 0,20
Wichtig / important: 50% < Mr < 70% für c = 0,25 Rz (cref 5%)
Subject of current research is to investigate the possible correlation of the so-called 3D hybrid parameters to seal behavior. These extended parameters are described in the draft ISO 25178 and they allow the distinction between the actual topography, as mentioned above in the examples of Figure 2. If this process in the future can be derived a reliable criterion for defining a seal- friendly counter surface, we will include this in our future recommendations.
Industry-standard recommendations for „seal-friendly contact surfaces“
We specify in our product catalog to date and continue to „Design Hints“ the characteristic value ranges of the Roughness variables Ra and Rt for the sliding surfaces, the respective groove base and the flanks. This has been proven as a result of our many years of experience. However, enhanced disclosures are possible by means of the above-described material ratio curve and the values derived from them and we would like to mention these at this point as well. Due to the variety of possible materials and surface topographies a general specifica- tion of surface parameters is certainly not possible. At least for hard chrome plated surfaces and using selected sealing materials the following recommendations have been established in the seal industry (s. Figure 5).
Kennwert
Value
Gegenlauffläche
Friction Surface
Nutoberfläche
Groove Surface
PTFE-Compounds Polyurethan Elastomere
1,00 - 4,00
0,63 - 2,50
0,10 - 0,40
< 16,0
< 10,0
< 1,6
Abbildung 5: Für Hartchrom beschichtete Oberflächen empfohlene Rauheitswerte Rmax, Rz und Ra sowie die Materialanteile in definierten Schnitttiefen. [Auszug Veröffentlichung Institut für Maschinenelemente (IMA), Universität Stuttgart]
Figure 5: Recommended roughness Rmax, Rz and Ra as well as the material ration in a defined cutting depth for hard chrome plated surfaces. [Excerpt publication Institute of Machine Elements (IMA), University of Stuttgart]
Wir möchten abschließend noch darauf hinweisen, dass die Angaben aus Abbildung 5 lediglich als Ori- entierungshilfe zu verstehen sind. Die Einflüsse von Medien sowie weiteren Parametern (Betriebsdruck, Temperatur, Gleitgeschwindigkeit) können ebenso signifikant ins Gewicht fallen. Der Nachweis der Funktionalität eines Dichtsystems muss letztlich für jeden Anwendungsfall durch einen geeigneten und repräsentativen Applikationstest erbracht werden.
We would finally like to point out that the information from Figure 5 is to be understood only as a guide. The influences of media and other parameters (operating pressure, temperature, sliding velocity) can also have significant consequences. The proof of the functionality of a sealing system must ultimately be provided for each application by a suitable and representative test application.
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