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Beschreibung
Der Carcoseal R50 (CARCOSEAL/UN) ist das Standardprofil der CARCOSEAL-Baureihe: ein gewebeverstärkter Wellendichtring ohne Metallgehäuse, der für den Einsatz an großen rotierenden Wellen ab ca. 50 mm Durchmesser ausgelegt ist. Der gerollte Gummi-Geweberücken ersetzt das sonst übliche Metallgehäuse, wodurch Montage und Demontage werkzeugfrei möglich sind und das Risiko von Gehäusebeschädigungen entfällt.Die Dichtlippe besteht aus einer Elastomer-PTFE-Mischung, die gegenüber reinem Gummi etwa 25 % weniger Reibung erzeugt. Die tiefliegende Schraubenfeder aus Edelstahl AISI 302 sorgt für gleichmäßige Lippenvorspannung auch bei Wellenschwingung und Exzentrizität. Durch die Carcoflon®-Beschichtung der Dichtlippe wird der Stick-Slip-Effekt nach längeren Stillstandzeiten vermieden, und die Lippe ist auch bei kurzzeitigem Trockenlauf oder Mangelschmierung in der Anlaufphase geschützt.
Erhältlich in drei Werkstoffqualitäten: NBR-PTFE für Betriebstemperaturen von -40 °C bis +120 °C (bis 15 m/s), H-NBR für bis zu +170 °C (bis 25 m/s) und FPM (Viton®) für bis zu +200 °C (bis 25 m/s). Der maximal zulässige Betriebsdruck beträgt 0,5 bar im Dauerbetrieb bzw. 1,5 bar bei niedriger Drehzahl. Mit Edelstahlfeder aus AISI 302 sind nahezu alle Flüssigkeiten auf Öl- und Wasserbasis sowie Fette beherrschbar.
Der R50 ist in der Ausführung CARCOSEAL/UN/SPLIT (R50G) auch geteilt lieferbar, wenn die Demontage der Welle beim Dichtungswechsel nicht möglich ist. Für axial offene Gehäuse ohne Halteplatte ist die selbsthaltende Variante R50A (CARCOSEAL/UN/SF) vorgesehen.
Merkmale
- TypCARCOSEAL/UN (R50) – Standardprofil
- BauartGewebeverstärkter Radialwellendichtring ohne Metallgehäuse
- Werkstoffe (Dichtlippe)NBR-PTFE/Gewebe, H-NBR/Gewebe oder FPM (Viton®)/Gewebe
- Temperaturbereich NBR-40 °C bis +120 °C
- Temperaturbereich H-NBR-40 °C bis +170 °C
- Temperaturbereich FPM-20 °C bis +200 °C
- Max. Umfangsgeschwindigkeit (NBR)15 m/s (20 m/s kein Dauerbetrieb)
- Max. Umfangsgeschwindigkeit (H-NBR, FPM)25 m/s
- Max. Betriebsdruck0,5 bar Dauerbetrieb; 1,5 bar bei niedriger Drehzahl
- FederEdelstahl AISI 302 (korrosionsbeständig)
- DichtlippenbeschichtungCarcoflon® (PTFE-modifiziert), Standard bei UN
- Toleranz Wellendurchmesser d1h11
- Toleranz Gehäusebohrung D1H9
- Toleranz Abstützplatte D2H11
- Oberflächenhärte Lauffläche45–60 HRC, Einhärttiefe mindestens 0,5 mm
- Rauheit LaufflächeDrallfreier Schliff; Ra-Wert abhängig von Umfangsgeschwindigkeit; Oberflächentraganteil 50–90 %
- Rauheit statische DichtflächenNutgrund Ra ≤ 1,6 µm; Nutflanken Ra ≤ 3,2 µm
Vorteile
- Carcoflon®-PTFE-Beschichtung der Dichtlippe reduziert die Reibung um ca. 25 % gegenüber Standard-Gummi, was die Reibungswärme senkt und die Lebensdauer erhöht.
- Tiefliegende Edelstahlfeder (AISI 302) bleibt auch bei großen Wellenexzentrizitäten und hohen Umfangsgeschwindigkeiten sicher in der Nut, ohne herauszuspringen.
- Gewebeverstärkter Rücken ohne Metallgehäuse: kein Beschädigungsrisiko beim Ein- und Ausbau, Dichtring ist wiederverwendbar.
- Schutz vor Stick-Slip-Effekt nach Stillstand durch Carcoflon®-Beschichtung, auch bei Mangelschmierung in der Anlaufphase.
- Bis 2 mm Gesamtexzentrizität beherrschbar (bei großen Durchmessern und niedriger Drehzahl), z. B. bei Mischerwellen oder Rührwerken mit einseitiger Flügelbelastung.
- Drei Werkstoffqualitäten (NBR, H-NBR, FPM) decken Betriebstemperaturen von -40 °C bis +200 °C und nahezu alle öl- und wasserbasierten Medien ab.
- Geteilte Ausführung R50G lieferbar für Dichtungswechsel ohne Wellendemontage.
Einsatzgebiete
- Wasserkraft und Turbinenbau
- Abdichtung von Turbinenwellen, Leitapparaten, Wehranlagen und Lagerbockwellen; die hohe Exzentrizitätstoleranz und die FPM-Option für wasserbasierte Medien machen den R50 für diese Anwendungen geeignet.
- Rührwerke und Mischerwellen
- Wellendichtung an Rührern mit einseitiger Flügelbelastung und größerem Lagerspiel; die tiefliegende Schraubenfeder gleicht dynamische Unwucht zuverlässig aus.
- Zement- und Zuckerindustrie
- Abdichtung von Förderwellen und Schneckenwellen in staubhaltiger oder feuchter Umgebung; der gewebeverstärkte Rücken hält auch bei abrasiven Umgebungsbedingungen stand.
- Schlammpumpen und Förderanlagen
- Wellendichtung in Pumpen für verunreinigte oder abrasive Fördermedien; die H-NBR- und FPM-Ausführungen decken aggressive Prozessflüssigkeiten ab.
- Getriebebau und Papierindustrie
- Lagerabdichtung in Getrieben zur Trennung von Getriebeöl und Umgebung; der flach aufliegende Meniskus-Effekt der Dichtlippe minimiert Welleneintrag.
- Windkraftanlagen
- Abdichtung rotierender Wellen in Gondeln und Rotornaben; die Edelstahlfeder AISI 302 ist korrosionsbeständig für Außeneinsatz geeignet.
- Schiffsbau
- Einsatz an Ruderanlagen, Stabilisatoren und Querstrahlanlagen; FPM-Ausführung beständig gegen Meerwasser und marinespezifische Schmierstoffe.
- Walzwerke (Stahl- und Aluminiumindustrie)
- Abdichtung von Walzenlagern in Warm- und Kaltwalzwerken; für diese Anwendung empfiehlt sich die Sonderausführung CARCOSEAL/ATLMP mit verdrehsicherer Lippe.
Do's and Dont's
Do's:- Dichtlippe vor Montage mit Spezialfett HZ 103 einfetten
- Lauffläche mit drallfreiem Schliff ausführen (Ra-Wert abhängig von Umfangsgeschwindigkeit), Oberflächentraganteil 50–90 %
- Wellenhärte auf 45–60 HRC mit Einhärttiefe mindestens 0,5 mm einstellen
- Bei hartverchromten Wellen ausreichende Schichtdicke sicherstellen
- Dichtring nach Montage auf geraden Sitz in der Nut kontrollieren
- Nach Wellenmontage Dichtlippe nochmals nachfetten (Einlauferleichterung und Konservierung)
- Carcoseal AISI 302-Feder kann bei Bedarf um max. 5 % gekürzt werden
Don'ts:
- Kein Fett am Ringaußendurchmesser aufbringen
- Lauffläche nicht zu glatt schleifen: Oberflächen unter Ra 0,1 µm verhindern Schmierfilmaufbau und führen zu Trockenlauf
- R50 nicht ohne axiale Halteplatte einbauen (dafür ist R50A/R50G vorgesehen)
- Keine abplatzende Hartchromschicht tolerieren: Chrompartikel beschädigen die Dichtlippe sehr rasch
- Dynamische Unwucht und statischen Mittenversatz nicht separat bewerten: beide Werte zur Gesamtexzentrizität addieren und mit Grenzwert vergleichen
Montage
- Aufnahmebohrung auf Sauberkeit, Fettfreiheit und Oberflächenbeschädigungen prüfen.
- Dichtlippe großzügig mit Spezialfett HZ 103 einölen; Dichtring mit der Hand walken, um gleichmäßige Federspannkraft zu erreichen. Kein Fett am Ringaußendurchmesser aufbringen.
- Beachten: Dichtringe sind größer als die Nenndurchmesser. Nennmaße auf dem Dichtring mit den Abmaßen der mechanischen Teile vergleichen.
- Dichtring von Hand in die Aufnahmebohrung einsetzen: bei Ölabdichtung Lippe zum Lager gerichtet, bei Schmutzabdichtung Lippe nach außen.
- Vor der Wellenmontage die axiale Halteplatte anschrauben (typspezifisch für R50).
- Ausreichend große Einbauschrägen an der Welle sicherstellen. Wenn keine vorhanden: Montagehülsen mit gut gerundeten Übergängen verwenden.
- Nach Wellenmontage prüfen, ob Dichtring und Feder einwandfrei sitzen. Kontrollieren, dass der Dichtring gerade in der Nut liegt und keine Schrägstellung aufweist. Lippe nochmals nachfetten.
Federlänge kann bei Bedarf um max. 5 % bei der Montage gekürzt werden. Der Einbau erfordert kein spezielles Montagewerkzeug. Für die geteilte Ausführung R50G: Feder auseinanderschrauben, um die Welle legen, vor dem Verschrauben gegensinnig verdrehen; Teilfuge nicht verkleben und oben positionieren.
FAQ
- Welche Wellendurchmesser kann der Carcoseal R50 abdichten?
Der Carcoseal R50 ist für Wellendurchmesser ab ca. 50 mm ausgelegt; Durchmesser unter 100 mm werden nur in Ausnahmefällen gefertigt. Nach oben gibt es konstruktiv keine starre Grenze. Die Standardquerschnitte beginnen bei L1 axial 12,5 mm / S radial 16 mm für Wellen von 50–100 mm und gehen bis L1 25 mm / S 32 mm für Durchmesser über 600 mm.
- Bis zu welcher Umfangsgeschwindigkeit ist der R50 einsetzbar?
In der NBR-PTFE-Ausführung bis 15 m/s im Dauerbetrieb (20 m/s kurzzeitig). Die H-NBR- und FPM-Ausführungen sind bis 25 m/s Dauerbetrieb zugelassen. Oberhalb dieser Grenzwerte nimmt die Reibungswärme stark zu und die Dichtlippe verschleißt schneller.
- Welche Oberflächenhärte und Rauheit muss die Welle haben?
Die Wellenhärte soll zwischen 45 und 60 HRC liegen, mit einer Einhärttiefe von mindestens 0,5 mm. Die Lauffläche muss drallfreI geschliffen sein; zu glatte Oberflächen unter Ra 0,1 µm verhindern den Schmierfilmaufbau. Der Oberflächentraganteil soll 50–90 % betragen.
- Kann der R50 unter Druck betrieben werden?
Der R50 ist für drucklosen Betrieb und leichten Überdruck bis 0,5 bar im Dauerbetrieb ausgelegt. Bei niedriger Drehzahl sind kurzzeitig bis 1,5 bar möglich. Für dauerhaft höhere Drücke über 0,5 bar ist der R70 (CARCOSEAL/AP) mit Stützring vorgesehen.
- Was ist der Unterschied zwischen R50, R50A und R50G?
Der R50 (CARCOSEAL/UN) wird mit axialer Halteplatte montiert und ist die Standardausführung. Der R50A (CARCOSEAL/UN/SF) ist selbsthaltend für Gehäuse ohne Halteplatte nach DIN 3760, nur für drucklosen Betrieb. Der R50G (CARCOSEAL/UN/SPLIT) ist geteilt ausgeführt und erlaubt den Dichtungswechsel ohne Wellendemontage.
- Welchen Schmierstoff soll ich bei der Montage verwenden?
HENNLICH empfiehlt das Spezialfett HZ 103 für die Einschmierung der Dichtlippe vor und nach der Montage. Das Fett darf ausschließlich auf die Dichtlippe aufgetragen werden. Kein Fett am Ringaußendurchmesser aufbringen, da dies die Pressung an der Gehäusebohrung beeinträchtigt.
- Was ist die Carcoflon®-Beschichtung und wofür ist sie wichtig?
Carcoflon® ist eine PTFE-modifizierte Oberflächenbeschichtung der Dichtlippe, die bei allen CARCOSEAL/UN-Ausführungen standardmäßig vorhanden ist. Sie reduziert Reibung und Reibungswärme, verhindert den Stick-Slip-Effekt nach längeren Stillstandzeiten und schützt die Dichtlippe bei kurzzeitigem Trockenlauf in der Anlaufphase.