Auswahl des Zylinderdichtungswerkstoffs für extreme Kälte (-40°C)

Wählen Sie ein Dichtungssystem für Pneumatikzylinder bei -40°C anhand exakter Werkstoffdaten, OEM-Optionen, Verträglichkeitsprüfungen und Kaltlagerungsvalidierung.

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Jack Chen, Pneumatikingenieur, Bepto Pneumatik

Über den Autor

Jack Chen

Pneumatikingenieur

Ich bin Jack, Pneumatikingenieur bei Bepto Pneumatik. Ich unterstütze die Prüfung von Pneumatik-Anforderungen, Komponentenanwendungen und technischen Details vor der Angebotserstellung.

Artikel des AutorsJack@bepto.com

Es gibt keinen universell besten Zylinderdichtungswerkstoff für den Einsatz bei -40°C. Geben Sie stattdessen ein exakt definiertes Dichtungssystem frei: identifizierte Mischungen, positionsspezifische Profile, kompatibles Fett, korrekte Nuten und Gegenlaufflächen sowie Nachweise zum Kaltstart der vollständigen Zylinderkonfiguration.

Diese Unterscheidung verhindert zwei häufige Fehler. Der erste besteht darin, jede NBR- oder Polyurethan-Dichtung aufgrund einer allgemeinen Werkstofftabelle abzulehnen. Der zweite besteht darin, HNBR oder PTFE als direkt einsetzbare Universallösung für jeden kalten Zylinder zu betrachten. Beide Entscheidungen vernachlässigen Mischung, Dichtungsprofil, Schmierstoff, Gegenbauteile, Betriebszyklus und Optionsbeschränkungen, die das Kaltstartverhalten bestimmen.

Bei -40°C lautet die praktische Einkaufsfrage nicht „Welches Polymer gewinnt?“, sondern: „Welche dokumentierte Dichtungskonfiguration besteht nach der Kaltlagerung die geforderten Leckage- und Bewegungsprüfungen?“

Ein Zylinderdichtungssystem ist die vollständige Kombination aus dynamischen Dichtungen, statischen Dichtungen, Abstreifern, Vorspannelementen, Schmierstoff, Nuten und Gegenlaufflächen in einer identifizierten Antriebskonfiguration.

Kernaussagen

  • Die Bezeichnung einer Polymerfamilie ist ein Auswahlkriterium, keine Temperaturfreigabe für den fertigen Zylinder.
  • Prüfen Sie jede Dichtungsposition einschließlich statischer O-Ringe, Kolben- und Stangendichtungen, Abstreifer, Dämpfungsdichtungen und jedes PTFE-Vorspannelement.
  • Verwenden Sie die Tieftemperaturoption des Zylinderherstellers, wenn sie das geforderte Modell und den Einsatzfall abdeckt.
  • Geben Sie kundenspezifische Ersetzungen erst nach Prüfung von Verträglichkeit, Geometrie, Montage und Kaltlagerung frei.

Dieser Artikel konzentriert sich auf das Dichtungssystem. Für das Gesamtsystem behandelt der Konstruktionsleitfaden für Pneumatikzylinder bei Temperaturen unter null trockene Luft, Sensoren, Schläuche, Befestigung und die übrige Baugruppe. Die zugrunde liegenden Polymerprüfungen erläutert der Leitfaden zu Glasübergangstemperatur und Tieftemperaturnachweisen für Dichtungen.

Was wird mit einer Zylinderfreigabe für -40°C tatsächlich freigegeben?

Eine Freigabe für -40°C gilt nur für die vom Hersteller identifizierte Produktkonfiguration und die genannten Bedingungen. Sie darf weder als Freigabe allein für den Metallkörper ausgelegt noch automatisch auf einen anderen Dichtungssatz, eine andere Sensoroption, einen anderen Schmierstoff, eine andere Geschwindigkeit oder ein anderes Betriebsmedium übertragen werden.

SMC C96-XB7 ist ein anschauliches Beispiel. Bei dieser veröffentlichten kältebeständigen Konfiguration werden das Dichtungsmaterial auf Tieftemperatur-Nitril und das Fett auf eine kältebeständige Sorte umgestellt. Die Spezifikation fordert außerdem trockene Luft, verbietet die Schmierung durch einen Wartungsgeräteöler, schließt den Näherungsschalter aus und nennt für das jeweilige Modell einen Mindestbetriebsdruck (SMC C96-XB7, abgerufen am 2026-07-26).

Parker erreicht -40°C mit einer anderen Konstruktion. Die Tieftemperaturausführung P1F verwendet validierte Ultrathan-TPU-PUR-Dichtungstechnik mit speziell formuliertem Fett. Parker beschreibt diese Dichtungen als für den Dauerbetrieb bis -40°C entwickelt und validiert (Parker P1F ISO Cylinders, abgerufen am 2026-07-26).

Zwei namhafte Hersteller verwenden somit unterschiedliche Dichtungswerkstoffe in produktspezifischen Lösungen für -40°C. Übertragbar ist die Validierungsmethode und nicht ein universeller Sieger unter den Polymeren.

Vorgelegter Nachweis Was er stützen kann Was er nicht stützen kann
Allgemeiner Bereich einer Polymerfamilie Erste Vorauswahl für NBR, HNBR, FKM, Polyurethan oder eine andere Familie Freigabe einer nicht identifizierten Dichtung in einem Zylinder
Daten der exakten Mischung Vorauswahl nach Temperatur, Medium, Härte, Rückstellung und Alterung Freigabe einer anderen Mischung mit derselben Polymerbezeichnung
Spezifikation des Dichtungsprofils Prüfung von Lippengeometrie, Vorspannung, Reibung und Montage Verträglichkeit mit einer nicht geprüften Zylindernut oder Oberfläche
OEM-Tieftemperaturoption für den Zylinder Einsatz innerhalb der aufgeführten Modelle, Optionen, Medien und Betriebsgrenzen Übertragung der Freigabe auf ein anderes Modell oder eine veränderte Baugruppe
Kaltlagerungsprüfung des vollständigen Zylinders Nachweis für geprüfte Konfiguration und Abnahmekriterien Unbegrenzter Einsatz außerhalb des geprüften Lastfalls

Der Konfigurationscode und nicht die Polymerfamilie ist die sinnvolle Freigabeeinheit. Ändert sich durch einen Wechsel von Dichtung, Fett, Abstreifer, Sensor oder Zylinderbaureihe die Konfiguration, gilt der ursprüngliche Nachweis für -40°C möglicherweise nicht mehr.

Warum reichen Temperaturtabellen für Werkstofffamilien nicht aus?

Tabellen zu Werkstofffamilien sind nützlich, um offensichtliche Fehlanwendungen auszuschließen, können eine dynamische Zylinderdichtung jedoch nicht freigeben. Selbst Mischungen mit derselben Familienbezeichnung können sich in Acrylnitrilgehalt, Vernetzungssystem, Weichmachern, Füllstoffen, Härte, Fertigungslenkung und vorgesehenem Dichtungseinsatz unterscheiden. Diese Unterschiede beeinflussen Rückstellung bei Kälte, Verschleiß, Chemikalienbeständigkeit und Kompressionsverhalten.

Das O-Ring-Handbuch von Parker veranschaulicht diese Streuung. Es nennt ungefähre Einsatzbereiche von -34°C bis 121°C für Allzweck-Nitril und -55°C bis 107°C für Tieftemperatur-Nitril. Die Tabelle nennt außerdem etwa -32°C für HNBR, -40°C für Polyurethan und -26°C für Standard-Fluorkautschuk. Parker warnt, dass Medium und Anwendung diese Bereiche einschränken können (Parker O-Ring Handbook, abgerufen am 2026-07-26).

Dies sind grobe Auswahlwerte für O-Ringe. Sie sind weder mit der Freigabe einer hin- und hergehenden Lippendichtung noch mit der Spezifikation eines montierten Zylinders gleichzusetzen. Insbesondere gilt:

  • „NBR“ unterscheidet keine Allzweckmischung von einer Tieftemperaturformulierung.
  • „HNBR“ beweist weder dynamische Rückstellung bei -40°C noch Austauschbarkeit in der Nut.
  • „Polyurethan“ umfasst mehrere Chemien und Sorten; das Beispiel Parker P1F zeigt, weshalb eine pauschale Ablehnung bei -40°C nicht vertretbar ist.
  • „FKM“ verlangt eine besonders genaue Tieftemperaturprüfung. Auch Spezialformulierungen benötigen eigene Nachweise zu Rückstellung, Medium und dynamischer Dichtung.
  • „PTFE“ bezeichnet eine Thermoplastfamilie und kein Elastomer. Das Dichtelement kann auf Druck, einer Metallfeder oder einem elastomeren Vorspannelement beruhen. Dieses stützende Element kann die tatsächliche Temperaturgrenze der eingebauten Konstruktion bestimmen.

ISO 3601-5 legt ausgewählte Elastomerwerkstoffe für industrielle O-Ringe fest, verlangt aber weiterhin, dass Anwender und Dichtungslieferant die erforderlichen physikalischen Eigenschaften und Prüfverfahren vereinbaren. Der Standard stützt somit eine Dokumentation auf Mischungsebene und keine Auswahl allein anhand der Familienbezeichnung (ISO 3601-5:2015, abgerufen am 2026-07-26).

Für die breitere Werkstoffauswahl nutzen Sie den Leitfaden zu Dichtungswerkstoffen für Pneumatikzylinder. Er behandelt Temperatur, Chemikalien, Verschleiß und Konformität. Dieser Artikel stellt eine engere Frage: Kann ein dokumentiertes Dichtungssystem bei -40°C starten und sich ohne Leckage bewegen?

Mögliche Dichtungswerkstoffe bei -40°C

Mehrere Werkstofffamilien kommen für eine Prüfung bei -40°C in Betracht. Die Vorauswahl kann NBR, HNBR, Polyurethan, Spezial-FKM und PTFE-basierte Profile umfassen. Keine davon darf allein anhand ihrer Familienbezeichnung freigegeben werden. Der Nachweis muss exakte Mischung und Profil identifizieren und anschließend erklären, wie Position, Schmierstoff, Druck, Geschwindigkeit, Verweilzeit und Kaltstartanforderung bewertet wurden.

Kandidat Warum er in die Vorauswahl kommen kann Vor der Freigabe erforderlicher Nachweis
Tieftemperatur-NBR Vertrautes elastisches Dichtungsverhalten und Verträglichkeit mit ausgewählten Pneumatikschmierstoffen Exakte Mischungsbezeichnung, Tieftemperaturprüfdaten, Medienverträglichkeit und OEM- oder Komponentenvalidierung
HNBR Mögliche Vorteile bei Wärme, Alterung und mechanischen Eigenschaften gegenüber manchen NBR-Mischungen Mischungsspezifische Rückstellung bei Kälte, Schmierstoffverträglichkeit, Härte, Nutpassung und Nachweis aus dynamischer Prüfung
Tieftemperatur-Polyurethan Verschleißfeste dynamische Profile sind erhältlich, darunter validierte Zylinderkonstruktionen für -40°C Exakte Polyurethansorte, Hydrolyse- und Mediengrenzen, Fett, Profil, Oberfläche und Kaltstartprüfung
Spezial-Tieftemperatur-FKM Kann infrage kommen, wenn zugleich Chemikalien- oder Hochtemperaturbelastung relevant ist Exakte Formulierung, TR- oder vergleichbarer Nachweis, Mediendaten und Validierung als dynamische Dichtung
Vorgespanntes PTFE-basiertes Dichtungsprofil Geringe Reibung und breite Medienbeständigkeit können für ein ausgelegtes Profil geeignet sein PTFE-Mischung, Werkstoff des Vorspannelements, Leckageziel, Nut, Oberflächenspezifikation, Montageverfahren und Kälteprüfung

Die Glasübergangstemperatur ist nur ein Ergebnis für die Vorauswahl. ASTM D1329 beschreibt die Temperaturrückstellung als Vergleichsverfahren für Gummi und gummiähnliche Werkstoffe und bezeichnet sie als nützlich in Verbindung mit anderen Tieftemperaturprüfungen. TR10 bezieht sich auf das Rückstellverhalten; der Wert bildet keine geschmierte Dichtlippe ab, die sich an der tatsächlichen Kolbenstange oder Bohrung bewegt (ASTM D1329-16(2021), abgerufen am 2026-07-26).

Wenden Sie keine feste Regel wie „Die Einsatzgrenze liegt 10°C über Tg“ an. Das Betriebsverhalten hängt von Prüfverfahren, Mischung und Verformungsgeschwindigkeit ab. Dichtungsaufgabe, Druck und Geometrie stellen zusätzliche Anforderungen. Statisches Abdichten, Reibung beim ersten Anfahren und wiederholte Hubbewegung können daher zu unterschiedlichen Grenzwerten führen.

Ein niedrigerer Laborwert für den Übergang kann die Vorauswahl verbessern, während die eingebaute Konstruktion dennoch versagt. Fett oder Vorspannelement können die Grenze bestimmen. Zu starke Überdeckung und ein beschädigter Abstreifer können dasselbe verursachen, bevor das Grundpolymer seine veröffentlichte Grenze erreicht.

Wie ist jede Dichtungsposition zu spezifizieren?

Spezifizieren Sie jede Position einzeln, weil Kolbendichtung, Stangendichtung, Abstreifer, statische Verbindungen und Dämpfungskomponenten unterschiedliche Aufgaben erfüllen. Ein einheitlicher Werkstoff für alle Teile vereinfacht die Beschaffung, ist jedoch keine technische Notwendigkeit.

Position im Dichtungssystem Hauptaufgabe im Kälteeinsatz Zu klärende Fragen
Kolbendichtung Kammern beim Gleiten in der Bohrung voneinander trennen Beidseitig oder einfachwirkendes Profil, Reibung, Bohrungszustand, Druck, Geschwindigkeit und Fett
Stangendichtung Druck an der bewegten Stange zurückhalten Stangenoberfläche, Querlast, Ausrichtung, Losbrechreibung, Extrusionsspalt und Schmierfilm
Abstreifer Eis, Wasser, Schmutz und äußere Verunreinigungen ausschließen Flexibilität bei Tieftemperatur, Stangenkontakt, Abrieb, Art der Verunreinigung und Entwässerung
Statischer O-Ring Feste Verbindungen an Enddeckel, Anschluss oder Einstellung abdichten Rückstellung der Mischung, Verpressung, Nutfüllung, Druckrichtung und Medium
Dämpfungsdichtung Durchfluss am Hubende regeln und wiederholten Stoß überstehen Lokaler Druck, Zyklusfrequenz, Schmierstoff, Temperatur und Profil
PTFE-Vorspannelement Kontaktkraft hinter einem PTFE-Dichtelement aufrechterhalten Federlegierung oder Elastomermischung, Vorspannung, Medium, Temperaturbereich und Montage

Der Schmierstoff gehört in dieselbe Spezifikation. „Tieftemperaturfett“ ist ohne Hersteller und Sorte unvollständig. Die Spezifikation muss außerdem dessen Temperaturgrundlage und Medienverträglichkeit abdecken. Auftragsmenge und Änderungslenkung sind ebenfalls wichtig. Ersetzen Sie die Chemie nicht allein deshalb, weil ein allgemeines Datenblatt einen niedrigen Pourpoint ausweist. Diese Warnung gilt gleichermaßen für PFPE-, PAO- und Mineralfett.

Für Abstreifer gilt dieselbe Regel. Nehmen Sie das Teil in Stückliste und Qualifikationsprüfung auf, aber unterstellen Sie nicht automatisch, es sei die kälteempfindlichste oder wichtigste Komponente. Äußere Verunreinigung, freie Stangenlänge, Dichtungsprofil und vollständige vordere Baugruppe bestimmen das Risiko.

Nachweisstufen zur Freigabe eines Dichtungssystems für Pneumatikzylinder bei minus 40 Grad Celsius Ein vertikaler Prozess in vier Stufen von der exakten Werkstoffidentität über Geometrie- und Verträglichkeitsprüfungen bis zur Kaltlagerungsvalidierung des vollständigen Zylinders. 1. Jede Dichtungskomponente identifizieren Mischung, Profil, Position, Vorspannelement, Fett und Teilenummer erfassen. Farbcodes und nicht rückverfolgbare Familienbezeichnungen als Endspezifikation ablehnen. 2. Geometrie und Gegenlaufflächen prüfen Nuten, Verpressung, Spalt, Stange, Bohrung, Führung und Montageweg prüfen. Grenzwerte des exakten Profils statt allgemeiner Ra-Werte verwenden. 3. Vollständigen Betriebsfall prüfen Temperatur, Druck, Geschwindigkeit, Verweilzeit, Medium, Fett und Luftqualität bewerten. Lagerung und Anfahren nur einschließen, wenn die Maschine aus diesem Zustand arbeiten muss. 4. Vollständige Konfiguration kaltlagern Statische Leckage vor der Bewegung messen, dann den ersten befohlenen Hub erfassen. Repräsentative Zyklen wiederholen und Dichtungen, Flächen, Fett und Bauteile prüfen. Nur gegen schriftliche Grenzwerte der geprüften Konfiguration freigeben. Familiendaten grenzen ein. Konfigurationsprüfungen geben frei.
Mit jeder Stufe werden die Nachweise anwendungsspezifischer. Das Werkstoffdatenblatt eröffnet die Prüfung, schließt sie aber nicht ab.

Was muss vor der Nachrüstung eines Dichtungssatzes geprüft werden?

Ein Ersatzdichtungssatz ist nur dann zulässig, wenn Profile, Abmessungen, Werkstoffe und Montageverfahren zur Zylinderhardware und zum Betriebsfall passen. HNBR als direkten Ersatz für NBR oder PTFE als Aufwertung zu bezeichnen, überspringt diese Prüfung.

Beginnen Sie mit der vollständigen Zylinderidentifikation. Baureihe, Bohrung, Hub, Stangendurchmesser, Dämpfungsoption, Magnet, Revision und vorhandene Dichtungssatznummer können die gelieferten Teile beeinflussen. Prüfen Sie auch den zerlegten Zylinder. Eine kälteabhängige Leckage kann durch eine verkratzte Stange, verschlissene Führung, korrodierte Bohrung, fehlerhafte Montage, gefrorene Feuchtigkeit oder ein zu schwergängig gewordenes Fett entstehen.

Prüfen Sie vor der Bestellung folgende Schnittstellen:

  1. Nut und Profil: Bestätigen Sie Querschnitt, Orientierung, Verpressung, Dehnung, Nutfüllung, Extrusionsspalt und Druckrichtung.
  2. Stange und Bohrung: Verwenden Sie die für das exakte Dichtungsprofil veröffentlichten Grenzwerte für Oberflächenbeschaffenheit und Härte. Ein allgemeiner Ra-Grenzwert ist nicht zuverlässig genug.
  3. Führung und Ausrichtung: Beheben Sie Querlast, Exzentrizität, verschlissene Lager und Stangenschäden, bevor Sie eine neue Mischung beurteilen.
  4. Medien und Schmierung: Berücksichtigen Sie Verdichteröl, Montagefett, Reinigungsmittel, Prozessdampf, Kondensat und jedes zuvor über das Druckluftsystem eingebrachte Öl.
  5. Montageweg: Schützen Sie die Dichtung vor Gewinden, Anschlüssen, scharfen Kanten, Verdrehen und übermäßiger Dehnung. Befolgen Sie Temperatur- und Werkzeuganweisungen des Dichtungssatzherstellers.
  6. Konfigurationsbeschränkungen: Prüfen Sie, ob die Kälteoption Magnet, Sensor, Anschlagpuffer, Dämpfung, zulässige Geschwindigkeit, Mindestdruck oder Wartungsintervall verändert.

PTFE-basierte Profile erfordern besondere Aufmerksamkeit. PTFE besitzt im Vergleich zu Gummi eine begrenzte elastische Rückstellung. Das Profil kann daher auf Druck, einer Feder oder einem elastomeren Vorspannelement beruhen, um den Kontakt aufrechtzuerhalten. Korrekter Montagekonus, Kalibrierschritt, Nutgestaltung und Leckageerwartung gehören in die Anweisungen dieses Produkts. Das Erwärmen einer Dichtung auf eine allgemeine Temperatur ersetzt diese Anweisungen nicht.

Eine Nachrüstung verlagert die Nachweispflicht. Eine OEM-Kälteoption kommt mit einer definierten Konfiguration. Bei einem kundenspezifischen Werkstoffwechsel muss der Käufer Nutpassung, Montageintegrität und Leistung bei der geforderten Temperatur nachweisen.

Kaltlagerungsqualifikation vor dem Produktionseinsatz

Die Kaltlagerungsqualifikation sollte die Warmreferenz des vollständigen Zylinders mit seiner statischen Dichtheit und der ersten befohlenen Bewegung bei -40°C vergleichen. Eine Prüfung erst nach mehreren wärmenden Hüben kann die höchste Losbrechreibung oder eine Leckage verdecken, die vor der Erwärmung der Baugruppe auftritt.

Schreiben Sie Betriebsfall und Grenzwerte vor der Prüfung fest. Dazu gehören Kammertemperatur, Lagerungsdauer, Versorgungsdruck, Last, Ventil- und Drosseleinstellungen, Hub, Geschwindigkeit, Verweilzeit, Zyklen, Schmierstoff und zulässige Leckage. Bringen Sie Temperaturfühler so nahe an, dass nachgewiesen wird, dass die Zylinderbaugruppe und nicht nur die Kammerluft die Zieltemperatur erreicht hat.

Verwenden Sie folgenden Ablauf:

  1. Warmreferenz: Messen Sie Leckage, Druck bei Bewegungsbeginn, Aus- und Einfahrzeit, Geschwindigkeitsstabilität, Endlagenverhalten und Sensorfunktion.
  2. Kaltlagerung: Konditionieren Sie die vollständige Produktionskonfiguration für die festgelegte Dauer. Erfassen Sie Körper- oder Enddeckeltemperaturen an vereinbarten Stellen.
  3. Statische Prüfung vor der Bewegung: Beaufschlagen Sie die erforderliche Kammer oder die erforderlichen Kammern und messen Sie nach der definierten Verweilzeit die Leckage.
  4. Erste befohlene Bewegung: Erfassen Sie Druck, Verzögerung, Fahrzeit, Geschwindigkeit, Stick-Slip, Position und ungewöhnliche Geräusche. Sichern Sie die Maschine ab, weil sich ein Zylinder mit hoher Reibung plötzlich lösen kann.
  5. Repräsentative Zyklen: Fahren Sie die festgelegte Zykluszahl, ohne Druck, Drosseleinstellungen, Last oder Schmierstoff stillschweigend zu ändern.
  6. Inspektion und erneute Warmprüfung: Prüfen Sie Dichtkanten, Abstreifer, Fettverteilung, Stange, Bohrung und Führungen. Wiederholen Sie nach der Erholung die Referenzprüfungen.

Die Abnahmekriterien müssen Sicherheit von Komfort unterscheiden. Legen Sie maximal zulässige Leckage, mindestens vollständig ausgeführten Hub, zulässige Bewegungszeit oder Geschwindigkeitsband, akzeptablen Losbrechdruck, Positionsanforderung und zulässige Schäden fest. Erfassen Sie Ergebnisse für beide Druckrichtungen, wenn die Dichtungsanordnung dies erfordert.

Erhöhen Sie den Versorgungsdruck nicht einfach, um einen kalten Zylinder in Bewegung zu zwingen. Die Bewegung kann dann plötzlich einsetzen. Zusätzlicher Druck kann außerdem die Annahmen überschreiten, die für Last, Endlagendämpfung und Maschinensicherheit verwendet wurden.

Auch eine bestandene Dichtungsprüfung qualifiziert nicht den Rest des Pneumatiksystems. Feuchtigkeit kann in einem Ventil oder einer Leitung gefrieren, Fett kann zum begrenzenden Faktor werden und Sensor oder Schlauch können eine höhere Mindesttemperatur besitzen. Behandeln Sie diese Punkte mit dem Leitfaden zu Pneumatikfehlern bei kaltem Wetter und dem umfassenderen Leitfaden zur Werkstoffauswahl bei -40°C.

Was gehört in eine Anfrage für Dichtungen bei -40°C?

Eine brauchbare Anfrage identifiziert den Zylinder, jede Dichtungsposition, den vollständigen Betriebsfall und die für die Abnahme erforderlichen Nachweise. „HNBR-Dichtungen für einen 50 mm-Zylinder“ genügt nicht, um die gelieferte Konfiguration festzulegen.

Geben Sie Folgendes an:

  • Zylinderhersteller, Baureihe, vollständiger Modellcode, Revision, Bohrung, Hub, Stangendurchmesser, aktuelle Dichtungssatznummer und OEM-Montagezeichnung;
  • Fotos, die jede ausgefallene Dichtung in ihrer Einbaulage zeigen;
  • minimale Betriebs- und Anfahrtemperatur sowie erforderliche Lagerungsdauer;
  • normalen und maximalen Druck, Last, Geschwindigkeit, Zyklusrate, Verweilzeit und Dämpfungseinstellung;
  • Luftqualität, geforderten Drucktaupunkt, Verdichteröl, Montagefett und jedes in der Druckluft enthaltene Öl;
  • jedes Reinigungsmittel, jeden Prozessdampf, jede Flüssigkeit und jede äußere Verunreinigung, die Stange oder Abstreifer erreichen kann, jeweils mit Handelsname, Lieferant, Konzentration, Einwirkweg, Dauer und Temperatur;
  • Nutabmessungen und Extrusionsspalt zusammen mit Daten zu Stange, Bohrung, Führung und Oberflächenzustand;
  • schriftliche Abnahmegrenzen für Leckage, erste Bewegung, Zyklen, Inspektion, Dokumentation und Rückverfolgbarkeit.

Fordern Sie vom Lieferanten für jede Position die exakte Mischung und das exakte Profil, das zugehörige Fett, die gestützte Temperaturgrundlage, Maßverträglichkeit, Montageanweisungen, Konfigurationsbeschränkungen und Ersatzteilnummern zurück. Halten Sie diese Angaben unter Änderungslenkung. Ein späterer Satz mit derselben Farbe oder Polymerabkürzung ist möglicherweise nicht gleichwertig.

Eine Auswahlregel bestimmt die Entscheidung: Bevorzugen Sie eine dokumentierte OEM-Tieftemperaturkonfiguration, wenn sie den Maschinenbetrieb abdeckt. Ist ein kundenspezifischer Ersatz erforderlich, qualifizieren Sie das exakte Dichtungssystem im tatsächlichen Zylinder unter dem geforderten Druck, der geforderten Last, Lagerung und Bewegungsfolge. Geben Sie NBR, HNBR, Polyurethan, FKM oder PTFE niemals allein anhand der Familienbezeichnung frei.

Häufige Fragen zu Werkstoffen für Zylinderdichtungen

Schließt die Katalogfreigabe eines Zylinders für -40°C die Dichtungen ein?

Sie umfasst nur die Dichtungen und anderen Komponenten der freigegebenen Konfiguration unter den vom Hersteller genannten Bedingungen. Optionen sind relevant. Prüfen Sie vor der Freigabe den vollständigen Modellcode. Das spezifizierte Fett und das Medium bleiben ebenfalls Teil der Freigabe. Druck, Geschwindigkeit, Sensorbeschränkungen und Wartungshinweise gehören ebenso dazu. Nehmen Sie nicht an, die Freigabe gelte nur für den Metallkörper oder lasse sich auf einen Ersatzsatz übertragen.

Ist PTFE bei -40°C immer der beste Werkstoff für Zylinderdichtungen?

Nein. PTFE-basierte Profile können geringe Reibung und nützliche Chemikalienbeständigkeit bieten, benötigen aber ein kompatibles Profil, Vorspannelement, eine passende Nut und Oberfläche, ein geeignetes Montageverfahren sowie ein Leckageziel. SMC und Parker veröffentlichen Zylinderlösungen für -40°C auf Basis von Tieftemperatur-Nitril beziehungsweise TPU-PUR. Das zeigt, dass kein universelles Polymer erforderlich ist.

Kann HNBR eine NBR-Dichtung ersetzen, ohne die Nut zu ändern?

Nicht automatisch. Die vorgeschlagene HNBR-Mischung kann andere Härte und Abmessungen besitzen. Auch Verpressungsverhalten und Reibung können sich ändern; dasselbe gilt für Rückstellung und Schmierstoffverträglichkeit. Bestätigen Sie exaktes Profil und Nutenanforderungen beim Dichtungs- oder Zylinderhersteller und validieren Sie anschließend den montierten Zylinder bei der geforderten Temperatur.

Beweist eine niedrigere Tg, dass eine Dichtung bei -40°C funktioniert?

Nein. Tg ist ein methodenabhängiges Werkstoffergebnis und keine Freigabetemperatur für den fertigen Zylinder. Prüfen Sie mischungsspezifische Nachweise zu Rückstellung und Steifigkeit. Ergebnisse zu Kompression und Sprödigkeit können ebenfalls relevant sein. Lagern Sie anschließend die vollständige Konfiguration kalt und prüfen Sie sowohl statische Leckage als auch die erste befohlene Bewegung gegen schriftliche Abnahmegrenzen.

Was ist bei einer Zylinderprüfung bei -40°C zu messen?

Messen Sie Zylindertemperatur, statische Leckage vor der Bewegung, Druck und Verzögerung beim Bewegungsbeginn, Aus- und Einfahrzeit, Geschwindigkeitsstabilität, Stick-Slip, vollständig ausgeführten Hub, Endlagenverhalten und Sensorreaktion. Wiederholen Sie repräsentative Zyklen. Prüfen Sie Dichtungen und Gegenlaufflächen und vergleichen Sie die Ergebnisse anschließend mit einer Warmreferenz und schriftlichen Abnahmekriterien.