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Beschreibung
Der K54 kombiniert einen PTFE/Glas-Gleitring als dynamische Dichtfläche mit einem NBR-O-Ring als Vorspannelement. Der O-Ring übernimmt die statische Abdichtung im Nutraum. Durch den hydraulischen Druck verformt sich der O-Ring und erzeugt eine zusätzliche Anpresskraft des Dichtrings gegen die Zylinderwand, sodass die Dichtkraft proportional mit dem Betriebsdruck steigt.Die Losbrechkraft des PTFE/Glas-Dichtrings entspricht nahezu der laufenden Gleitreibungskraft. Das verhindert den Stick-Slip-Effekt und sichert ruckfreien Lauf auch bei langsamsten Vorschüben. Gleichzeitig sind Gleitgeschwindigkeiten bis 4 m/s beherrschbar.
Bei 0,2 m/s und Temperaturen bis +80°C sind Betriebsdrücke bis 400 bar zulässig; bei 4 m/s sinkt der Grenzdruck auf 200 bar. Für HFA-, HFC-Flüssigkeiten und Glykole (HEPG) gilt als Temperaturobergrenze +60°C. Für synthetische Ester (HEES) und Rapsöle (HETG) liegt die Obergrenze bei +80°C.
Standardmäßig enthält der Dichtsatz einen NBR-O-Ring. Für aggressive oder chemisch belastende Medien ist FPM (Viton®), H-NBR, Silikon oder EPDM als O-Ring-Werkstoff wählbar. Der Dichtring kann ab ca. Ø 20 mm über den Kolben übergeknöpft werden, was einteilige, schmale Kolbenkonstruktionen ohne axiale Teilung ermöglicht. Die Einbauräume entsprechen ISO 7425-1; alle Sondergrößen von ca. Ø 5 bis 1800 mm sind ohne zusätzliche Formkosten lieferbar.
Merkmale
- BauformDoppeltwirkende Kolbendichtung
- Gleitring-WerkstoffPTFE/Glas (Spezialcompound PTFE/02)
- O-Ring-Werkstoff (Standard)NBR
- O-Ring-AlternativenFPM (Viton®), H-NBR, Silikon, EPDM
- Temperaturbereich (Mineralöl-Hydraulikflüssigkeit)-30°C bis +100°C
- Temperaturbereich (HFA, HFC, Glykol HEPG)max. +60°C
- Temperaturbereich (HEES, HETG)max. +80°C
- Max. Betriebsdruck (v = 0,2 m/s, T ≤ +80°C)400 bar
- Max. Betriebsdruck (v = 0,5 m/s, T ≤ +80°C)380 bar
- Max. Betriebsdruck (v = 2 m/s, T ≤ +80°C)300 bar
- Max. Betriebsdruck (v = 4 m/s, T ≤ +80°C)200 bar
- Toleranz Zylinderbohrung (D1 bis 80 mm)H9
- Toleranz Zylinderbohrung (D1 über 80 mm)H8
- Toleranz Kolbendurchmesser (d1)h9
- Rauheit Gleitfläche (Ø D1)Ra 0,05–0,25 µm, Rt max. 2,5 µm
- EinbauräumeISO 7425-1
- Lieferbereichca. Ø 5 bis 1800 mm
Vorteile
- Druckproportionale Anpresskraft: Durch O-Ring-Verformung steigt die Dichtkraft des PTFE-Gleitrings mit zunehmendem Betriebsdruck.
- PTFE/Glas-Gleitfläche hält Losbrechkraft und Gleitreibungskraft nahezu gleich und verhindert den Stick-Slip-Effekt.
- PTFE/Glas verträgt kurzfristigen Trockenlauf, da der Werkstoff gute Notlaufeigenschaften bei schlecht schmierenden Medien hat.
- Snap-over-Montage ab Ø 20 mm über den Kolben ermöglicht einteilige, schmale Kolbenkonstruktionen ohne axiale Teilung.
- Kein Werkzeugkostenzuschlag für Sondermaße; lieferbar von ca. Ø 5 bis 1800 mm.
- Wahlweiser O-Ring-Werkstoff (NBR, FPM, H-NBR, Silikon, EPDM) passt das Dichtsystem an verschiedene Betriebsmedien an.
Einsatzgebiete
- Doppeltwirkende Hydraulikzylinder im Maschinenbau
- Standard-Kolbendichtung für doppeltwirkende Zylinder bei leichtem bis mittelschwerem Hydraulikeinsatz, bis 400 bar bei 0,2 m/s und Temperaturen bis +80°C auf Mineralölbasis.
- Pneumatikzylinder
- Der K54 ist ausdrücklich für pneumatische Kolbenführungen ausgelegt; das Datenblatt enthält eigene Abmessungsreihen für Pneumatik-Passungen (Ø d1 f8).
- Servohydraulische und langsam bewegte Zylinder
- Nahezu identische Losbrechkraft und Gleitreibungskraft verhindern den Stick-Slip-Effekt. Geeignet für Feinpositionieraufgaben, Prüfmaschinen und NC-Vorschubzylinder.
- Anwendungen mit schlecht schmierenden Medien
- PTFE/Glas verträgt kurzfristigen Trockenlauf. Einsetzbar in Systemen, die nach Druckabfall oder bei Erstinbetriebnahme kurzzeitig ohne Schmierfilm laufen.
- Hydraulik mit aggressiven oder synthetischen Druckflüssigkeiten
- Mit FPM (Viton®)- oder H-NBR-O-Ring ist der K54 auch für HFD-, HEES- und HETG-Flüssigkeiten einsetzbar, soweit die jeweiligen Temperaturgrenzen eingehalten werden.
- Großzylinderanwendungen
- Sondergrößen und Zwischenmaße sind von ca. Ø 5 bis 1800 mm ohne zusätzliche Formkosten lieferbar, für Kolbendichtungen in Großzylindern außerhalb des Standardprogramms.
Do's and Dont's
Do's:- O-Ring ohne Verdrehung in die Nut einschnappen
- Flaches Kunststoffband für die Dichtring-Montage verwenden
- Gleitfläche der Zylinderbohrung auf Ra 0,05–0,25 µm, Rt max. 2,5 µm ausführen
- Bei aggressiven Medien den gewünschten O-Ring-Werkstoff (FPM, H-NBR etc.) bei der Bestellung ausdrücklich angeben
- Einbauräume nach ISO 7425-1 ausführen oder Sondermaße mit HENNLICH abstimmen
- O-Ring beim Einsetzen nicht verdrehen
- Für HFA-, HFC-Flüssigkeiten und Glykole (HEPG) die Betriebstemperatur nicht über +60°C führen
- Maximale Dichtspaltmaße nicht überschreiten: bei 250 bar und L1 = 6,3 mm maximal 0,30 mm Spalt (PTFE/Glas)
- Keine scharfen Metallwerkzeuge bei der PTFE-Dichtring-Montage verwenden
Montage
- Zylinderbohrung reinigen und Toleranz prüfen: D1 bis 80 mm nach H9, D1 über 80 mm nach H8. Alle Kanten und Einbauschrägen auf Gratfreiheit kontrollieren.
- O-Ring dehnen und verdrehungsfrei in die Nut einschnappen. Verdrehen führt zu ungleichmäßiger Vorspannung und Leckage.
- PTFE-Dichtring mit einem flachen, festen Kunststoffband (nicht zu hart) an einer Stelle am Umfang in die Nut ansetzen und festhalten. Mit der anderen Hand mit kreisenden Bewegungen in axialer Richtung so rasch wie möglich ringsum in die Nut ziehen, bis er vollständig eingeschnappt ist.
- Bei ausreichend großen Einbauschrägen im Zylinderrohr kann je nach Dichtringwerkstoff auf zusätzliches Kalibrieren verzichtet werden.
- Serienmontage lässt sich mit Aufweitungskonus und Spreizdorn automatisieren.
FAQ
- Was ist der Unterschied zwischen K54 und K254?
Der K54 verwendet einen PTFE/Glas-Spezialcompound (PTFE/02) als Gleitfläche; der K254 verwendet einen PTFE-Bronze-Compound oder andere Gleitwerkstoffe. PTFE-Bronze eignet sich besonders für hohe Druckspitzen und große Dichtspalte, ist aber weniger flexibel als PTFE/Glas. Beide Typen passen in gleiche Einbauräume nach ISO 7425-1.
- Warum ist der Lauf des K54 Stick-Slip-frei?
PTFE/Glas hat einen Haftreibungskoeffizienten, der nahezu identisch mit dem Gleitreibungskoeffizienten ist. Dadurch gibt es keinen Kraftsprung beim Übergang von Haft- zu Gleitreibung, der den Stick-Slip-Effekt auslöst. Das sichert ruckfreien Lauf auch bei langsamsten Vorschüben.
- Kann ich den K54 mit aggressiven Hydraulikmedien einsetzen?
Ja, wenn der NBR-O-Ring durch einen FPM (Viton®)- oder H-NBR-O-Ring ersetzt wird. Für Sonderfälle stehen Silikon- und EPDM-Qualitäten zur Verfügung. Den gewünschten O-Ring-Werkstoff beim Bestellen ausdrücklich angeben, da NBR der Standard ist.
- Bis zu welchen Grenzwerten ist der K54 einsetzbar?
Bei 0,2 m/s sind bis zu 400 bar bei Temperaturen bis +80°C und 350 bar bis +100°C zulässig. Bei 4 m/s sinkt der Grenzdruck auf 200 bar (bis +80°C) bzw. 160 bar (bis +100°C). Druck, Temperatur und Geschwindigkeit stehen in direktem Zusammenhang und dürfen die genannten Kombinationsgrenzen nicht gleichzeitig ausschöpfen.
- Ist kurzfristiger Trockenlauf mit dem K54 zulässig?
Ja. PTFE/Glas hat gute Notlaufeigenschaften und verträgt kurzfristigen Trockenlauf bei schlecht schmierenden Medien. Dauerhafter Trockenlauf ist nicht vorgesehen und führt zu vorzeitigem Verschleiß des Dichtrings.
- Wie montiere ich den PTFE-Dichtring in eine geschlossene Kolbennut?
Zuerst den O-Ring dehnen und unverdrillt in die Nut einschnappen. Den PTFE-Dichtring mit einem flachen Kunststoffband an einer Stelle in die Nut ansetzen, festhalten und dann mit kreisenden Bewegungen in axialer Richtung rasch ringsum in die Nut ziehen, bis er vollständig eingeschnappt ist. Diese Snap-over-Montage ist ab ca. Ø 20 mm in geschlossene Nuten möglich.