Dieser Artikel beschreibt die 10 gängigsten Dichtungsmaterialien und ihre Eigenschaften. Außerdem werden fünf alternative Gummimaterialien für Dichtungen vorgestellt, damit Sie diese im Detail vergleichen und das richtige Material für Ihre Dichtungen auswählen können. Lassen Sie uns eintauchen!
Was ist eine Dichtung?
Dichtungen aus Silikonkautschuk sind flexible, porenfreie Komponenten die winzige Lücken zwischen Oberflächen und Fugen abdichten. Oberflächen können mikroskopisch kleine Unvollkommenheiten aufweisen, die mit bloßem Auge nicht zu erkennen sind. Diese Unvollkommenheiten verhindern einen ordnungsgemäßen Kontakt zwischen zwei Oberflächen und führen zu einer schlechten Abdichtung. Dichtungen werden zwischen zwei Oberflächen eingeklemmt, Füllen dieser mikroskopischen Hohlräume und Lücken.
Gummidichtungen dichten Smartphones, Elektronik, Automobilanwendungenund viele mehr. Kunststoff- und Gummi-Hybriddichtungen sind weniger verbreitet und auf bestimmte Anwendungen beschränkt.
10 Gummidichtungsmaterialien
Gummi kann kategorisiert werden in zwei Hauptgruppen: natürliche und synthetische. Synthetische Gummimaterialien sind Polymere mit spezifischen Eigenschaften, wie Hitze-, Ozon- oder Wasserbeständigkeit. Hier sind die zehn beliebtesten Gummidichtungsmaterialien.
Natürliches Gummi
Natürliches Gummi existiert als ein klebriger, milchiger Saft, der im Inneren von Gummibäumen eingeschlossen ist. Dieser Saft wird über mehrere Tage ausgehärtet und in einen nutzbaren Zustand gebracht. Er verfügt über hervorragende Materialeigenschaften, darunter gute Zugfestigkeit und Schlagfestigkeit. Es reagiert jedoch empfindlich auf Temperaturschwankungen und ist anfällig für chemische Schäden.
Naturkautschukdichtungen können in den meisten Umgebungen eingesetzt ohne Probleme. Sie sind Wasserdicht und lässt sich problemlos in jede Sanitär- und hydraulische AnwendungenDasselbe gilt für zahlreiche andere Dichtungsanwendungen, etwa in der Elektronik- und Automobilindustrie.
Leider kann man es aufgrund der schwachen thermischen Eigenschaften von Naturkautschuk nicht in Automotoren einsetzen. Vulkanisation kann bei einigen dieser Mängel helfen, aber es ist besser, bei Synthesekautschuk für anspruchsvolle Anwendungen.
Silikon-Gummi
Silikon-Gummi ist mit Abstand das beste Dichtungsmaterial auf dieser Liste. Es ist die vielseitigste Option, anwendbar für nahezu alle Dichtungsanwendungen. Silikonkautschuk wurde speziell für Hochleistungsanwendungen und raue Umgebungen entwickelt.
Es verfügt über einen großen Betriebstemperaturbereich, der von 500 °C bis -75 °C. Silikonkautschukdichtungen haben auch ausgezeichnete Beständigkeit gegen Ozon, UV, Wasser und Flamme.
Aber der Vorteile von Silikonkautschukprodukten nicht mit hervorragender Beständigkeit und Eigenschaften aufhören. Silikonkautschukdichtungen sind auch biokompatibel, medizinischer Qualitätund FDA-zugelassen. Sie sind in medizinischen Geräten verwendet, chirurgische Instrumente, Automobilanwendungen, Lebensmittelverpackungen und Luft- und Raumfahrtanwendungen.
Neopren/Chloroprenkautschuk (CR)
Chloroprenkautschuk, d. h. Neopren, ist ein synthetisches Elastomer, bekannt für seine hervorragende mechanische Eigenschaften und gute chemische Beständigkeit. Obwohl Neoprendichtungen in mehreren Branchen eingesetzt werden können, werden sie hauptsächlich im Industrie- und Automobilsektor verwendet.
Öle, Säuren und Fette sind in den meisten Industriebereichen vorhanden und können leicht in andere Teile einer Fabrik gelangen.
Eine undichte Dichtung kann die gesamte Produktionslinie zum Stillstand bringen und zu einem erheblichen Arbeitsausfall führen. Neoprendichtungen können deutlich Reduzieren Sie Maschinen- und RohrausfälleDer einzige Nachteil von Neopren ist seine geringe Hitzebeständigkeit.
Nitrilkautschuk (NBR)
Nitrilkautschuk ist in der Branche unter mehreren Namen bekannt, darunter Buna-N und NBR (Nitril-Butadien-Kautschuk). Nitril kann als Alleskönner für Dichtungsmaterialien angesehen werden. Es hat hervorragende mechanische Eigenschaften, die mit Naturkautschuk vergleichbar sind. Es hat auch gute chemische und Umweltbeständigkeit, wodurch seine Vielseitigkeit weiter erhöht wird.
Nitrildichtungen sind am besten geeignet für raue Umgebungen wo Säure-, Laugen- und Benzinschäden wahrscheinlich sind. Nitril ist auch ein FDA-zugelassen Gummimaterial und kann wird für Dichtungen von Lebensmittelbehältern verwendetDer einzige Nachteil von Nitrildichtungen besteht in ihrer geringen Hitze- und Flammbeständigkeit.
EPDM Gummi
EPDM steht für Ethylen-Propylen-Dien-Monomer. EPDM-Gummi ist ein komplexes Elastomer aus einem Ethylen- und Propylengemisch. Dichtungen aus EPDM sind bevorzugt für den Einsatz im Freien, wo Sonnenlicht, Oxidation und Umweltkorrosion vorherrschen.
EPDM verfügt über eine ausgezeichnete chemische und Umweltbeständigkeit, einschließlich Schutz vor Säuren, Laugen, Ozon, Sonnenlicht und Hydraulikflüssigkeiten. Für gefährliche Umgebungen ist EPDM das ideale Gummidichtungsmaterial.
Viton (FKM)
Viton ist das Markenname für Fluorelastomere, auch bekannt als FKM. Dieses Material wurde speziell für den Einsatz in Fahrzeugmotorblöcken entwickeltDadurch verfügt es über eine außergewöhnlich hohe Zugfestigkeit und eine hervorragende Beständigkeit gegen chemische und thermische Einflüsse.
Viton ist ein vielseitiges Material, das sich an verschiedene Umgebungen anpassen lässt. Aber Viton Gummi is kostengünstiger zur Verwendung von Viton-Dichtungen für Automobilanwendungen.
Butylkautschuk (IIR)
Butyl ist ein weiteres komplexes Elastomer aus Isobutylen und IsoprenDieses Material zeichnet sich durch seine geringe Gas-, Luft- und FeuchtigkeitsdurchlässigkeitDarüber hinaus verfügt es über mechanische und chemische Eigenschaften, die dem Industriestandard entsprechen.
Butyldichtungen sind wahnsinnig anpassbar und flexibel in der Anwendung. Sie können für Ihre Butyldichtungen auch druckempfindliche Kleberücken erhalten.
Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR)
SBR-Kautschuk ist ein Standard-Synthetikelastomer das ist ein kostengünstige Alternative für die meisten Anwendungen. Es weist durchschnittliche Eigenschaften auf, mit Ausnahme der Abriebfestigkeit und Haltbarkeit. Wie viele andere Gummimaterialien ist SBR anfällig für hohe Temperaturen.
SBR-Dichtungen werden mit einer Nylon-Einsatzoption geliefert für zusätzliche Festigkeit. Sie können in den meisten allgemeinen Anwendungen eingesetzt werden.
Polyurethankautschuk (PU)
Polyurethan ist ein unglaublich robustes und widerstandsfähiges Material. In Bezug auf die natürlichen Eigenschaften übertrifft es die meisten Gummi- und einige Metallmaterialien. Abgesehen von der geringen Hitzebeständigkeit weist Polyurethan eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen chemische und umweltbedingte Schäden auf.
Polyurethan-Dichtungen eignen sich am besten für Anwendungen, bei denen Festigkeit und Haltbarkeit entscheidend sind. Und es ist oft uEingesetzt in lebensmittelechten Dichtungen und Verschlüssen.
Schaumgummi
Elastomere können mit zusätzlichen Komponenten aufgeschlagen werden, um ein Gummischaum, gefüllt mit winzigen Lufteinschlüssen. Die Eigenschaften von Schaumgummi hängen von der Elastomerkomponente ab. Die Eigenschaften von Schaumgummidichtungen sind jedoch deutlich schlechter als die von Dichtungen aus reinem Gummi.
Schaumgummidichtungen sorgen für eine dämpfende Wirkung und auch die Isolierungsvorteile. Zur Schall- und Vibrationsdämpfung werden auch Schaumgummidichtungen verwendet.
5 Dichtungsmaterialien ohne Gummi
Gummi ist im Allgemeinen das bevorzugte Material für Dichtungen und Gleitringdichtungen. Bei einigen Anwendungen profitieren Sie jedoch von Kunststoff- und Gewebedichtungen. Außerdem sind einige Dichtungsmaterialien Hybridmischungen aus Nicht-Gummi- und Gummimaterialien.
Hier sind die fünf alternativen Gummimaterialien für Ihre Dichtungen.
Filz
Filz ist ein Stoffprodukt auf Wollbasis. Es ist voller Lufteinschlüsse und ein unglaublich saugfähig. Filzdichtungen werden im Allgemeinen aufgrund ihrer schallabsorbierenden Eigenschaften bevorzugt. Sie können jedoch auch für zahlreiche andere Anwendungen eingesetzt werden.
Stoffeinsätze
Gewebematerialien werden in Gummidichtungen eingelegt, um die mechanischen Eigenschaften zusätzlich zu verstärken. Gewebeeinlagen können die Reißfestigkeit deutlich erhöhen einer Gummidichtung.
Die Stoffbasis kann aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, darunter Baumwolle, Nylon, Polyester usw. Im Gegensatz dazu ist der Co-Inhaltsstoff Gummi hauptsächlich beschränkt auf EPDM, Neopren oder Nitril.
Korkzusatz
Kork ist zerkleinerte Baumrinde, die mit Zellulose umhüllt ist. Es ist ein leicht und schwimmfähig Ihres Materials luft- und wasserundurchlässig. Kork ist ein flexibles und komprimierbares Material, das durch die Kombination mit einer Gummibasis zusätzliche Eigenschaften erhält.
Neopren- und Nitrilkorkdichtungen sind Kraftstoff-, Öl- und lösungsmittelbeständig.
PVC
Polyvinylchlorid (PVC) ist ein gängiges Material für Kunststoffdichtungen. PVC-Dichtungen bieten gute Stoßdämpfung, was zu dämpfenden und schalldämpfenden Eigenschaften führt.
Es produziert kostengünstige transparente Dichtungen die in verschiedenen kommerziellen Anwendungen eingesetzt werden.
PTFE
Polytetrafluorethylen (PTFE) ist ein einzigartiges Material, das weist Gummi- und Kunststoffeigenschaften auf. Es ist offiziell ein Thermoplast, hat aber viele Eigenschaften mit Elastomeren gemeinsam.
PTFE verfügt über eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und großer thermischer Betriebsbereich. PTFE-Dichtungen werden Sie vor allem in der chemischen Industrie finden.
Auswahltabelle für Dichtungsmaterialien
Nachfolgend finden Sie eine einfache Vergleichstabelle verschiedener Dichtungsmaterialien und deren Vor- und Nachteile.
| Material | Vorteil | Nachteil |
|---|---|---|
| Natürliches Gummi | Gute mechanische Eigenschaften | Schlechte chemische und thermische Eigenschaften |
| Silikon | Hervorragende thermische und mechanische Eigenschaften | Schwache Chemikalien- und Ölbeständigkeit |
| Neopren | Anständige Eigenschaften in allen Aspekten | Schlechte Hitze- und Flammenbeständigkeit |
| Nitril | Gute mechanische Eigenschaften und gute chemische Beständigkeit | Schlechte Hitze- und Flammenbeständigkeit |
| EPDM | Gute Umweltbeständigkeit | Schlechte Kraftstoff- und Ölbeständigkeit |
| Viton | Hervorragend geeignet für Automobilanwendungen | Höhere Kosten |
| Butyl | Geringe Flüssigkeitsdurchlässigkeit | Schlechte Kraftstoff- und Ölbeständigkeit |
| SBR | Gute Abriebfestigkeit und Haltbarkeit | Schlechte Hitze- und Flammenbeständigkeit |
| PU | Hervorragende mechanische Eigenschaften | Schlechte Hitze- und Flammenbeständigkeit |
| Material | Vorteil | Nachteil |
|---|---|---|
| Filz | Gute Schallabsorptionseigenschaften | Schwache mechanische Eigenschaften |
| Stoffeinsätze | Ausgezeichnete Reißfestigkeit | Höhere Kosten |
| Korkzusatz | Geringe Flüssigkeitsdurchlässigkeit | Höhere Kosten |
| PVC | Niedrige Kosten und Transparenz | Schlechte Elastizität |
| PTFE | Ausgezeichnete chemische Eigenschaften | Schlechte Elastizität |
Fazit
Gummidichtungen gelten als vielseitigste Dichtungslösung und bieten hervorragende Temperaturbeständigkeit, Langlebigkeit und FDA-Zulassung. Von der Automobil- bis zur Medizintechnik gewährleisten sie dauerhaften Schutz, wo andere Materialien versagen. Damit ist Gummi die erste Wahl für kritische Dichtungsanforderungen.
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