Druckentlastung als Einbahnstraße

In Hinblick auf dynamische Dichtheit haben moderne Stufendichtungen einen dreiecksförmigen Pressungsverlauf zwischen Dichtung und Stange, mit einem steileren Anstieg am druckseitigen Rand der Dichtfläche. Dies gilt natürlich auch für die bewährte Stepseal® Dichtkante. Sie besitzt einen steilen Pressungsgradienten auf der Druckseite und einen flachen auf der druckabgewandten Seite. Bei normalen Betriebsbedingungen ist dadurch sichergestellt, dass der mit der Kolbenstange im Vorhub ausgetragene Ölfilm im Rückhub vollständig in den Zylinder zurückgefördert wird.

Anspruchsvolle Anwendungen erfordern eine Tandemanordnung aus Primär- und Sekundärdichtung. Die einzelnen Elemente müssen dazu aufeinander bezüglich Dicht- und Abstreifverhalten abgestimmt sein. Nur dann ist sichergestellt, dass der ausgetragene Ölfilm auch vollständig zurückgefördert wird. Bei kritischen Betriebsbedingungen geht die Ölbilanz aber nicht immer auf, z.B.:

• Bei schnellem Vor- und langsamen Rückhub
• Bei Zylinderanwendungen mit langen Hüben
• Wenn die Dichtkante der Primärdichtung durch Verschleiß oder Beschädigung nicht mehr ihr ursprüngliches Profil aufweist.
  

Hub für Hub kann sich dann ein gefährlicher Druck zwischen Primär- und Sekundärdichtung aufbauen, der in ungünstigen Fällen sogar den max. Betriebsdruck des Hydraulikzylinders übersteigen kann. Dieser Zwischendichtungsdruck kann das gesamte Dichtsystem zerstören und zu vorzeitigem Ausfall von beispielsweise Spritzgussmaschinen, hydraulischen Pressen oder Bagger führen.

Der Stepseal® V schafft für solche Betriebsbedingungen Sicherheit. Er basiert auf dem bewährten Dichtprofil des Stepseal® 2K und ist mit einem integrierten Rückschlagventil ausgestattet. Übersteigt der Druck zwischen Primär- und Sekundärdichtung einen konstruktiv festgelegten Wert, öffnet das Ventil und baut den Zwischendichtungsdruck über den Druckentlastungskanal ab. Nach dem Ventilieren wird der Kanal selbsttätig vom O-Ring verschlossen, das Ventil schließt. Genau darin liegt der Unterschied zu anderen ventilierenden Dichtungen. Druckentlastungskanal und O-Ring bilden beim Turcon® Stepseal® V ein Rückschlagventil mit genau definierten Schaltpunkten und schneller Reaktionszeit. Diese patentierte Bauweise hat Vorteile:

• Die Schließverzögerung des Rückschlagventils und damit ein vorzeitiges Ansteigen des Zwischendichtungsdrucks ist extrem gering.
• Leckage über die Nebenabdichtung oder über den Druckentlastungskanal ist ausgeschlossen.
• Das Rückschlagventil arbeitet druckgesteuert, unabhängig von der Hubgeschwindigkeit oder Hublänge.
• Darüber hinaus verfügt der Stepseal® V über folgende technische Merkmale: 
  - Die Rückenfase verbessert die Rückförderung des Ölfilms beim Rückhub
  - Die Stabilisierungskante vor der eigentlichen Dichtkante schützt die Dichtkante bei der Montage und im Betrieb
  
• Der Stepseal® V wird aus Turcon® und Zurcon® Werkstoffen mit hervorragenden Gleit- und Verschleißeigenschaften hergestellt.
• Einsatz in Nuten nach DIN/ISO 7425/2
• Verfügbar als Stangen- oder als Kolbendichtung
  

Der Stepseal® V bietet alle Kundenvorteile des Stepseal® 2K und darüber hinaus Sicherheitsreserven für vielleicht unvorhergesehene Betriebsweisen. Damit steht der Steigerung der Betriebssicherheit und der Maschinenverfügbarkeit auch für kritische Betriebsbedingungen nichts mehr im Wege.

Doch auch an anderer Stelle wird die Erfahrung der Spezialisten der Trelleborg Sealing Solutions sichtbar: Da das sekundäre Dichtelement des Turcon® Stepseal® V nicht mit Druck beaufschlagt wird, ist die Reibung über den gesamten Lebenszyklus des Dichtsystems gleichmäßig auf einem konstant niedrigen Niveau.

Selbst ältere Dichtsysteme können im Rahmen der Maschineninstandhaltung verbessert werden, wenn deren Nutmaße ISO 7425/2 entsprechen. Dies gibt OEMs die Freiheit, bei der Umstellung der Erstausrüstung auf den Turcon® Stepseal® V das aktive Serienteil auch für Ersatzteillieferungen einzusetzen. Damit ist die Perspektive verbunden, die Zahl der lagerhaltigen Dichtungen zu reduzieren und dadurch Logistikkosten zu sparen.

Anwender, die bereits den Turcon® Stepseal® 2K einsetzen, der über die gleichen Grundfunktionen verfügt, können – wenn die Dichtungslösung die Vorteile des Rückschlagventiles erfordern – problemlos auf den noch besseren Turcon® Stepseal® V umstellen, zumal die Einbaumaße für beide Standardprogramme identisch sind. Damit steht der Steigerung der Betriebssicherheit und Maschinenverfügbarkeit sowie der Senkung des Wartungsaufwands nichts mehr im Weg.