Auswahlhilfe für Silikonkautschukringe: Eigenschaften, Anwendungen, Härte und Spezifikationen

Ein Silikonkautschukring ist keine universelle Industriedichtung. Es handelt sich um ein spezielles Elastomer, das seinen Platz dort verdient, wo extreme Temperaturen, Witterungseinflüsse oder Lebensmittelkontakt wichtiger sind als Ölbeständigkeit. Eine Lebensmittelverarbeitungslinie, die eine Dampfsterilisation bei 135 °C durchführt, ein automatisiertes Ventil in einer solarthermischen Außenanlage oder ein medizinisches Gerät, das wiederholt Autoklavenzyklen durchläuft, sind die Fälle, in denen ein Silikon-O-Ring einen Standard-NBR-Ring übertrifft. Derselbe Silikonring, der in heißem Dampf gedeiht, kann an einer hydraulischen Arbeitsstation innerhalb von Stunden anschwellen und versagen. Dieser Gegensatz ist der Grund, warum die Entscheidung über die Materialauswahl vor der Bestellung einer gründlichen Prüfung bedarf. Ningguo Jnsseals Sealing Technology Co., Ltd. wendet diese Überprüfung in der Automobil-, Möbel-, Haushaltsgeräte-, Medizingeräte- und Bauindustrie an Industrielle Dichtungslösungen .

Was ist ein Silikonkautschukring?

Ein Silikonkautschukring ist eine kreisförmige Elastomerdichtung, die aus einem Silikonpolymer geformt ist und dazu dient, Flüssigkeits- oder Gaslecks an einer statischen Verbindung oder einer langsamen dynamischen Schnittstelle zu verhindern. Das Polymergerüst basiert auf Silizium-Sauerstoff-Bindungen und nicht auf den Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, die in NBR-, HNBR- oder FPM-Verbindungen vorkommen. Dieser molekulare Unterschied bestimmt sowohl seine thermische Stabilität als auch seine schwache Beständigkeit gegenüber Mineralölen.

Auch die Querschnittsform ist wichtig. Die meisten Silikonringe werden als Standard-O-Ringe mit kreisförmigem Querschnitt hergestellt, bei statischen Flanschanwendungen werden jedoch häufig X-Ringe oder Dichtungen mit quadratischem Querschnitt verwendet, um die Kontaktfläche zu vergrößern. Ein runder Querschnitt sitzt zuverlässiger in flachen Rillen, während ein X-Ring eine höhere Anzahl an Dichtpunkten und eine geringere Ausbrechreibung bietet.

Wichtige Fakten zu Silikonkautschukringen:

• Härte: 40 bis 80 Shore A, wobei 60 bis 70 Shore A der gebräuchlichste Allzweckbereich ist.
• Temperatur: -60 °C bis 230 °C Dauerbetrieb, mit kurzen Spitzen nahe 300 °C.
• Kompressionsrest: 20 bis 30 Prozent bei 150 °C nach 22 Stunden Einwirkzeit.
• Wasser und Dampf: Hervorragende Beständigkeit bis 130 °C in Nasslebensmitteln und medizinischen Umgebungen.
• Öl und Kraftstoff: schlechte Beständigkeit, mit erheblicher Quellung und Erweichung in Mineralölen.

Für dynamische Dichtungsanwendungen, die ölverschmutzte Bewegungen beinhalten, bietet der standardmäßige kinetische O-Ring aus NBR eine robustere Option.

Standardmäßiger kinetischer O-Ring für dynamische Dichtungsanwendungen Dieser O-Ring mit einem Innendurchmesser von 7 mm und einem schlanken Querschnitt von 1,9 mm reduziert den Bewegungswiderstand und eignet sich daher für Hochfrequenz-Kolbendichtungen. Sein NBR-Material verträgt ölverschmutzte Bewegungen gut und bietet eine robuste Alternative zu Silikon für den dynamischen Einsatz. Produkt anzeigen →

Eigenschaften von Silikonkautschukringen, die die Auswahl beeinflussen

Silikon bietet eine Kombination, die kein ölbeständiges Elastomer bietet: extreme Temperaturtoleranz, ausgezeichnete Ozon- und UV-Beständigkeit und niedriger Druckverformungsrest. Aber diese Gutschriften gehen mit Belastungen einher. Schwache Erdölbeständigkeit, mäßiger abrasiver Verschleiß und geringe Reißfestigkeit schränken den Einsatz im Hochdruckhydraulikbetrieb ein. Die Auswahl der Härte ist ein Balanceakt. Ein weicher 50-Shore-A-Silikonring dichtet Niederdruckwasserleitungen leicht ab und verformt sich zu unregelmäßigen Passflächen. Er kann jedoch durch einen Spalt von 0,5 mm bei 2 MPa extrudiert werden. Ein härterer 80 Shore A-Ring widersteht der Extrusion, erfordert jedoch eine engere Nutbearbeitung und eine höhere Klemmkraft. Die meisten Anbieter empfehlen 70 Shore A als allgemeinen Ausgangspunkt für statische Silikondichtungen.

Eine vollständige Aufschlüsselung zwischen NBR, HNBR und FPM finden Sie in unserem Leitfaden zum Vergleich technischer Materialien .

Wo Silikonkautschukringe funktionieren und wo sie versagen

Silikonkautschukringe sind die richtige Wahl für Umgebungen, die heiß, nass oder der Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Sie erfüllen außerdem die FDA- und USP-Klasse-VI-Anforderungen, wenn sie für den Lebensmittel- und medizinischen Kontakt formuliert sind. Zu den gängigen Installationen gehören Dampfsterilisatoren, Gehäuse von Lebensmitteltransferpumpen, Getränkeverarbeitungsventile, Ofen- und Gerätedichtungen, Dichtungen für elektrische Anschlüsse und Komponenten medizinischer Geräte.

Der Fehlerfall ist ebenso klar. Silikon wird nicht für Hydraulikzylinder empfohlen, die mit Mineralöl betrieben werden, Kraftstoffsysteme, geschmierte Pneumatikzylinder, Hochdruck-Kolbenpumpen oder Hochgeschwindigkeits-Rotationswellendichtungen.

Für mittelschwere hydraulische Dichtungsanwendungen verträgt ein NBR-Hydraulik-O-Ring Mineralöl und Druck besser als Silikon.

Mittelschwerer hydraulischer O-Ring für Mineralölanwendungen Dieser NBR-O-Ring wurde für hydraulische Aktuatoren mit 20 mm Innendurchmesser entwickelt und ist für Mineralölmedien optimiert. Es sorgt für eine zuverlässige Abdichtung bei mittelschweren Hydraulikanwendungen, bei denen Silikon aufgrund von Ölunverträglichkeit versagen würde. Produkt anzeigen →

So wählen Sie einen Silikonkautschukring für Ihre Anwendung aus

Ein strukturierter Auswahlprozess verringert das Risiko, sich für das falsche Material zu entscheiden. Befolgen Sie diese fünf Schritte, bevor Sie eine Bestellung aufgeben.

Hochtemperatur-FPM-Rotationsdichtring für chemische Geräte Dieser Rotationsdichtring besteht aus hochwertigem FPM-Material (Viton) mit außergewöhnlicher thermischer und chemischer Beständigkeit. Sein Außendurchmesser von 21 mm und das verstärkte Design eignen sich für Hochgeschwindigkeitsrotationswellen und korrosive Umgebungen und bieten eine Haltbarkeit, die über die von Silikon hinausgeht. Produkt anzeigen →

Häufig gestellte Fragen

Kann ein Silikonkautschukring mit Hydrauliköl verwendet werden?

Nein. Silikon ist nicht mit Mineralöl kompatibel. Der Ring wird innerhalb kurzer Zeit anschwellen, weich werden und versagen. Verwenden Sie NBR oder FPM für den Hydraulikölservice.

Was ist die maximale Betriebstemperatur für Silikonkautschuk?

Dauerbetrieb erreicht 230°C. Kurzfristige Spitzen können 300 °C erreichen, aber die Lebensdauer der Dichtung nimmt ab, wenn die Verbindung ihre thermische Grenze erreicht.

Ist Silikonkautschuk lebensmittelecht?

Silikon selbst ist inert, für den Kontakt mit Lebensmitteln ist jedoch eine Verbindung erforderlich, die gemäß den Standards FDA 21 CFR 177.2600 oder EU 1935/2004 formuliert ist. Nicht jeder Silikonring ist standardmäßig lebensmittelecht.

Wie wähle ich zwischen Silikon und NBR für einen O-Ring?

Wählen Sie Silikon für extreme Temperaturen, Dampf, UV-Strahlung sowie Lebensmittel- oder medizinische Anwendungen. Wählen Sie NBR für Erdöle, Kraftstoffe und allgemeine hydraulische Anwendungen unter 120 °C.