Radial Wellendichtringe sitzen generell zwischen feststehenden und umlaufenden Bauteilen oder zwischen sich gegeneinander bewegenden Komponenten. Sie bestehen aus zwei bedeutenden Komponenten. Dabei handelt es sich um eine zylindrische und äußere Umhüllung mit einer fest verbauten Passung, die gegen die Bohrung des Wellengehäuses statisch abdichtet. Die zweite ist eine Dichtlippe. Diese dichtet gegen die Wellenvorrichtung ab. Hierbei wird die Dichtkante mit einer festen und radialen Kraft gegen die Gegenlauffläche der Vorrichtung der Welle gepresst.
Die Funktion des Radialwellendichtrings
Radialwellendichtringe werden auch als Simmerringe bezeichnet. Dieses sind robuste, zuverlässige und bewährte Dichtelemente. Bedingt durch die komplizierten Wechselwirkungen in einem tribologischen System unterliegen diese allerdings dem natürlichen Verschleiß.
Generell habe Experten ermittelt, dass etwa 30 Prozent der Ausfälle auf die unsachgemäße Behandlung und Montage zurückzuführen sind. Die einzelnen Unternehmen geben den Werkstätten daher praktische Hinweise für eine fachgerechte Lagerung, zu den passenden Montagewerkzeugen und zur richtigen Befettung der Radialwellendichtringe. Zudem bieten verschiedene Hersteller Schulungen an, welche die fachgerechte Montage erklären und ebenfalls dazu beitragen, Schwachstellen beim Umgang mit Radialwellendichtringen aufzudecken und diese dann abzustellen.
Der Aufbau des Radialwellendichtrings
Die Radialwellendichtringe werden zwischen feststehenden Maschinenkomponenten oder zwischen zwei sich gegenseitig bewegenden Komponenten verwendet und bestehen aus zwei Bauteilen. Dabei handelt es sich um die äußere und zylindrische Umhüllung bzw. Gehäuse aus Stahlblech oder aus einem elastomeren Werkstoff, was die notwendige feste Passung besitzt, um gegenüber der Gehäusebohrung statisch abzudichten.
Ebenso bestehen Radialwellendichtringe aus einer Dichtlippe, welche aus einem thermoplastischen oder elastomeren Werkstoff besteht, welche die statische und dynamische Abdichtung gegenüber der Achse oder der Welle übernimmt. Die Dichtlippe besitzt eine durch Schneiden, Schleifen oder Pressen geformte Dichtkante, die generell von einer ringförmig aufgebauten Zugfeder mit einer bestimmten radialen Kraft gegen die Gegenlauffläche gepresst wird. Die dichtende Kante an der Dichtlippe sowie die Gegenlauffläche auf der Welle sind der wichtigste Funktionsbereich der Radialwellendichtringen. Zur Erhöhung der Dichtwirkung kann die Kontaktfläche am Boden der Lippe mit hydrodynamischen Hilfen versehen werden.
Der Radialwellendichtring ist also aus drei Teilen verschiedenen aufgebaut. Er besitzt einen metallenen Versteifungsring mit einem L-förmigen Querschnitt. Dieser ist in einen äußeren Mantel einvulkanisiert, welcher im inneren Radius in die Dichtlippe übergeht. Dabei wird die Wirkung der Dichtlippe bei der eigentlichen Form der Wellendichtringe durch die eingeklemmte Schlaufenfeder verstärkt. In dieser Art wurde der Radialwellendichtring durch den Ingenieur Walther Simmer aus Österreich im Jahre 1929 erfunden und von dieser Zeit an weiterentwickelt.
Einige Radialwellendichtringe besitzen noch eine zusätzliche Schutzlippe, welche die Dichtlippe vor Verunreinigungen oder vor Staub bewahrt. Durch die Verwendung eines geeigneten Schmierstoffs zwischen Schutz- und Dichtlippe ist es möglich, den Verschleiß zu vermindern und Korrosion aufzuschieben. Schmutz, welcher an die Schutzlippe gelangen, können mit der Zeit einige Schäden an der gegenläufigen Fläche verursachen. Zudem können sie zur Bildung der Wärme zwischen den Lippen und dadurch zu einem frühzeitigen Verschleiß führen.
Radialwellendichtringe zeichnen sich durch vielseitige Verwendungsmöglichkeiten aus. Aufgrund der Bedeutung der Radialwellendichtringe für die Anwendungsdauer und die Sicherheit einer Maschine sind die Nutzer und der Hersteller gleichsam an den allgemein geltenden Definitionen interessiert. Dies hatte zur Einführung nationaler und internationaler Richtlinien und Standards geführt. Hierin sind die Toleranzen, Werkstoffanforderungen, Hauptabmessungen, Prüfverfahren und Erklärungen sowie die Grundformen der Konstruktion des Außenmantels und Dichtlippenordnungen genormt.