Pneumatik-Stangendichtungen sorgen für die Abdichtung zwischen der beweglichen Kolbenstange und dem Zylinderkopf eines Pneumatikzylinders. Die Dichtung verhindert, dass Druckluft entlang der Kolbenstange nach außen entweicht, während sich die Stange frei und mit möglichst geringem Widerstand bewegen können muss.
Eine gute Stangendichtung trägt zu einem effizienten und zuverlässigen Betrieb des Pneumatikzylinders bei. Techniparts liefert Pneumatik-Stangendichtungen in verschiedenen Profilen, Werkstoffen und Abmessungen. Auch für Sondermaße, bestehende Typen und spezielle Anwendungen kann eine passende Lösung gefunden werden.
Eine Pneumatik-Stangendichtung, auch Kolbenstangendichtung oder Rod Seal genannt, wird im Zylinderkopf rund um die Kolbenstange montiert. Die Dichtlippe steht mit der beweglichen Stange in Kontakt und verhindert, dass Druckluft aus dem Zylinder in die Umgebung entweicht.
Da sich die Kolbenstange bei jedem Hub durch die Dichtung bewegt, muss eine Stangendichtung nicht nur zuverlässig abdichten. Auch Reibung, Verschleiß und Gleitverhalten spielen eine wichtige Rolle.
Die Dichtlippe wird gegen die Kolbenstange gedrückt und gleitet beim Ein- und Ausfahren über deren Oberfläche. Die Dichtung muss genügend Anpressdruck erzeugen, um Luftleckagen zu begrenzen, ohne unnötig viel Widerstand zu verursachen.
Während der Bewegung eines Pneumatikzylinders gleitet die Kolbenstange kontinuierlich durch die Stangendichtung. Die Dichtlippe bleibt dabei mit der Oberfläche der Stange in Kontakt und bildet eine Barriere zwischen der Druckluft im Zylinder und der Außenumgebung.
Pneumatische Systeme arbeiten normalerweise mit deutlich niedrigeren Drücken als hydraulische Systeme. Daher ist eine geringe Reibung besonders wichtig. Eine Dichtung, die zu viel Widerstand verursacht, kann die Bewegung des Zylinders verlangsamen oder unregelmäßig machen.
Das richtige Profil und der richtige Werkstoff sorgen für ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Dichtwirkung und leichtgängigem Gleitverhalten. Dabei müssen unter anderem Betriebsdruck, Geschwindigkeit, Schmierung, Temperatur und Oberflächenqualität der Kolbenstange berücksichtigt werden.
Eine undichte Pneumatik-Stangendichtung ist nicht immer sofort sichtbar. Bei einem Hydraulikzylinder kann eine Leckage beispielsweise durch Öl rund um den Zylinder sichtbar werden. Bei der Pneumatik entweicht dagegen Druckluft in die Umgebung.
Ein zischendes Geräusch rund um den Zylinderkopf kann auf eine Luftleckage entlang der Kolbenstange hinweisen. In einer lauten Produktionsumgebung ist dies jedoch nicht immer leicht zu hören.
Wenn ein Teil der Druckluft verloren geht, kann sich der Zylinder langsamer bewegen oder weniger Kraft liefern. Dies kann insbesondere bei zunehmender Belastung auffallen.
Mehrere kleine Leckagen innerhalb eines pneumatischen Systems können dazu führen, dass der Kompressor häufiger nachladen muss. Die rechtzeitige Kontrolle und der Austausch verschlissener Dichtungen können daher helfen, unnötige Druckluftverluste zu reduzieren.
Bei Pneumatikzylindern können die Funktionen Abdichten und Abstreifen durch separate Bauteile übernommen werden. Daneben gibt es Profile, bei denen beide Funktionen kombiniert sind.
Bei einer separaten Stangendichtung wird die Dichtfunktion von der Abstreiffunktion getrennt. Dadurch kann für jede Position ein spezifisches Profil und ein geeigneter Werkstoff gewählt werden.
Eine kombinierte Ausführung kann sowohl abdichten als auch abstreifen. Dies kann bei kompakten Zylindern mit begrenztem Einbauraum interessant sein. Welche Konstruktion geeignet ist, hängt vom Aufbau und von den Betriebsbedingungen ab.
Pneumatik-Stangendichtungen sind aus verschiedenen Elastomeren und Kunststoffen erhältlich. Der geeignete Werkstoff wird unter anderem durch Reibung, Geschwindigkeit, Temperatur, Schmierung, Verschleiß und die vorhandenen Medien bestimmt.
NBR ist ein häufig verwendeter Werkstoff für allgemeine pneumatische Anwendungen und besitzt gute Eigenschaften in Verbindung mit vielen Ölen und Fetten.
PU kombiniert gute mechanische Eigenschaften mit hoher Verschleißfestigkeit. Dadurch eignet sich Polyurethan für Anwendungen mit vielen Bewegungszyklen und höheren mechanischen Belastungen.
PTFE besitzt einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten und kann eingesetzt werden, wenn ein leichtgängiges Gleitverhalten und die Reduzierung von Stick-Slip wichtig sind. PTFE-Dichtungen werden abhängig von der Konstruktion mit einem Vorspannelement kombiniert.
FKM/FPM, häufig als Viton® bezeichnet, kann eingesetzt werden, wenn eine höhere Temperatur- oder Chemikalienbeständigkeit erforderlich ist.
EPDM besitzt gute Eigenschaften bei Wasser, Dampf und verschiedenen Reinigungsmitteln. Der Werkstoff ist für viele Mineralöle und Fette nicht geeignet. Prüfen Sie daher immer die Verträglichkeit zwischen Dichtungswerkstoff und Schmiermittel.
Bei einem Pneumatikzylinder ist geringe Reibung für eine gleichmäßige Bewegung wichtig. Ein zu hoher Widerstand zwischen Dichtlippe und Kolbenstange kann die Bewegung verlangsamen und bei niedrigen Geschwindigkeiten zu unregelmäßigem Lauf führen.
Abhängig von der Konstruktion des Zylinders kann bei der Montage ein geeignetes Schmierfett aufgetragen werden. Das Schmiermittel muss mit dem Werkstoff der Dichtung kompatibel sein.
Bei zu hoher Reibung kann Stick-Slip entstehen, wodurch sich die Kolbenstange nicht vollständig gleichmäßig bewegt. Das richtige Dichtungsprofil, der geeignete Werkstoff, das Schmiermittel und eine gute Oberflächenqualität der Stange helfen, diesen Effekt zu reduzieren.
Beim Ausfahren kommt die Kolbenstange mit der Umgebung in Kontakt. Dadurch können Staub, Feuchtigkeit, Fasern und andere Verunreinigungen auf die Oberfläche der Stange gelangen.
Um zu verhindern, dass diese Verunreinigungen beim Einfahren in den Zylinder gelangen, wird häufig ein Pneumatik-Abstreifer eingesetzt.
Kontrollieren Sie bei einer Revision die Kolbenstange auf Kratzer, Korrosion und Beschädigungen. Eine beschädigte Oberfläche kann eine neue Stangendichtung schneller verschleißen lassen und erneut zu Leckagen führen.
Für die Auswahl der richtigen Pneumatik-Stangendichtung sind die Abmessungen der Kolbenstange und der Dichtungsnut wichtig. Bei vielen Profilen werden hierfür drei wesentliche Maße verwendet.
Der Innendurchmesser d wird auf den Durchmesser der Kolbenstange abgestimmt, an der die Dichtlippe abdichtet.
Der Außendurchmesser D bezieht sich auf die Abmessungen der Dichtungsnut im Zylinderkopf.
Die Höhe H wird in Längsrichtung des Zylinders gemessen und muss auf die verfügbare Nutbreite und das Dichtungsprofil abgestimmt werden.
Eine gebrauchte Dichtung kann verschlissen, verhärtet oder verformt sein. Messen Sie daher im Zweifelsfall auch die Kolbenstange und die Nut, anstatt sich ausschließlich auf die alte Dichtung zu verlassen.
Stangendichtung und Kolbendichtung werden beide in Pneumatikzylindern eingesetzt, erfüllen jedoch unterschiedliche Funktionen und befinden sich an unterschiedlichen Einbaupositionen.
Die Stangendichtung befindet sich im Zylinderkopf und dichtet rund um die bewegliche Kolbenstange ab. Ihre wichtigste Funktion besteht darin, Druckluftverluste aus dem Zylinder in die Umgebung zu begrenzen.
Die Pneumatik-Kolbendichtung befindet sich am Kolben und hilft zu verhindern, dass Druckluft intern von einer Zylinderkammer in die andere strömt.
Eine gute Führung der Kolbenstange ist wichtig für die Lebensdauer der Stangendichtung. Wird die Stange schräg oder seitlich belastet, kann die Dichtlippe auf einer Seite stärker beansprucht werden.
Dadurch können ungleichmäßiger Verschleiß und vorzeitige Leckagen entstehen. Prüfen Sie bei Problemen mit einer Stangendichtung deshalb nicht nur die Dichtung selbst, sondern auch Führung, Ausrichtung und Zustand der Kolbenstange.
Zur Unterstützung und Führung beweglicher Bauteile können Pneumatik-Führungsbänder eingesetzt werden.
Pneumatik-Stangendichtungen werden in Pneumatikzylindern innerhalb verschiedenster Maschinen, Anlagen und Automatisierungssysteme eingesetzt.
In Produktionslinien, Montageanlagen, Handlinggeräten und Fördersystemen werden Pneumatikzylinder zum Positionieren, Klemmen und Bewegen von Bauteilen eingesetzt.
Auch in Verpackungsmaschinen, Druckereien, Lebensmittelmaschinen und Laborgeräten können Pneumatikzylinder mit Stangendichtungen eingesetzt werden.
Techniparts liefert Pneumatik-Stangendichtungen verschiedener Hersteller. Bestehende Dichtungen können unter anderem anhand von Typennummer, Profil, Werkstoff und Abmessungen identifiziert werden.
Techniparts ist Preferred Partner von Freudenberg Sealing Technologies. Dadurch sind verschiedene Dichtungsprofile von Freudenberg und Dichtomatik verfügbar. Auch für bestehende Dichtungen anderer Hersteller kann nach einer geeigneten Alternative gesucht werden.
Für ältere Maschinen, Sonderkonstruktionen und abweichende Abmessungen können Pneumatik-Stangendichtungen nach Maß eine Lösung sein. Geben Sie hierfür nach Möglichkeit Stangendurchmesser, Nutdurchmesser, Nutbreite, gewünschten Werkstoff und Betriebsbedingungen an.
Ein Pneumatikzylinder enthält neben der Stangendichtung verschiedene weitere Dichtungs- und Führungselemente. Bei einer Revision ist es daher sinnvoll, den kompletten Zylinder zu kontrollieren.
Sehen Sie sich unsere Pneumatik-Kolbendichtungen zur Abdichtung zwischen Kolben und Zylinderwand an.
Zum Schutz vor Schmutz und Verunreinigungen können Pneumatik-Abstreifer verwendet werden.
Für die Unterstützung und Führung beweglicher Bauteile stehen außerdem Pneumatik-Führungsbänder zur Verfügung.
Eine Pneumatik-Stangendichtung wird rund um die bewegliche Kolbenstange montiert und hilft zu verhindern, dass Druckluft aus dem Zylinder nach außen entweicht.
Mögliche Anzeichen sind hörbare Luftleckagen, ein langsamerer Zylinder, Kraftverlust oder ein Kompressor, der häufiger nachladen muss. Prüfen Sie im Zweifelsfall auch andere mögliche Leckagestellen.
Eine Stangendichtung verhindert Leckagen entlang der beweglichen Kolbenstange nach außen. Eine Kolbendichtung hilft, interne Leckagen entlang des Kolbens zwischen den Zylinderkammern zu verhindern.
Häufig verwendete Werkstoffe sind unter anderem NBR, PU, PTFE, HNBR, FKM und EPDM. Die Werkstoffwahl hängt unter anderem von Temperatur, Geschwindigkeit, Reibung, Schmierung und den vorhandenen Medien ab.
Wichtige Maße sind Innendurchmesser (d), Außendurchmesser (D) und Höhe (H). Bei einer verschlissenen oder verformten Dichtung sollten nach Möglichkeit auch Kolbenstange und Dichtungsnut gemessen werden.
Zu hohe Reibung zwischen Dichtung und Kolbenstange kann Stick-Slip begünstigen. Das richtige Profil, der geeignete Werkstoff, das Schmiermittel und eine gute Oberflächenqualität der Stange sind daher wichtig.
Für abweichende Abmessungen, ältere Maschinen und spezielle Zylinder können maßgefertigte Stangendichtungen eine Lösung sein. Hierfür werden unter anderem Stangendurchmesser, Nutabmessungen, Werkstoff und Betriebsbedingungen benötigt.
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