Dichtungstechnik Dichtungen für Chemie und Verfahrenstechnik (Vorschau)
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ISSN 1436-526X<br />
VULKAN-VERLAG ESSEN<br />
Ausgabe<br />
1/2014<br />
Schwerpunkt<br />
<strong>Dichtungen</strong> <strong>für</strong><br />
<strong>Chemie</strong> <strong>und</strong> <strong>Verfahrenstechnik</strong><br />
Mit Einkaufs-<br />
Berater<br />
Jörg Skoda, Michael Balcerek<br />
Auslegung einer technisch dichten Flanschverbindung –<br />
Leitfaden zur Erhöhung der Anlagensicherheit <strong>und</strong><br />
-verfügbarkeit<br />
Jan Gölz, Robert Veenendaal, Frank Bauer, Werner Haas<br />
PTFE-Manschettendichtungen – Einfluss von Compo<strong>und</strong><br />
<strong>und</strong> Lippenstärke auf die Funktion
Unsere Leistungen<br />
› F&E im Rahmen öffentlich geförderter Forschungsprojekte<br />
in Zusammenarbeit mit industriellen Partnern<br />
› Ermittlung von Einsatzkriterien, Kennwerten <strong>und</strong> funktionellen Abhängigkeiten<br />
von <strong>Dichtungen</strong> <strong>und</strong> Flanschsystemen<br />
› Prüfung von Dichtelementen nach gängigen Normen (DIN, EN, TA Luft, US Normen etc.)<br />
› FEM-Spannungs- <strong>und</strong> Verformungsanalysen<br />
› Entwickung <strong>und</strong> Bau von Sonderprüfständen<br />
› Verwaltung der Dichtungsdatenbank www.gasketdata.org<br />
Kontakt<br />
Fachhochschule Münster<br />
Center of Sealing Technologies<br />
Forschungsbereich <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Bürgerkamp 3<br />
48565 Steinfurt<br />
Tel. 02551 9-62683<br />
dichtlab@fh-muenster.de<br />
Aktuelle Informationen finden<br />
Sie auch im Internet<br />
www.fh-muenster.de/dichtungstechnik
VORWORT<br />
Der Montagequalität …<br />
… von <strong>Dichtungen</strong> in Flanschverbindungen wird eine immer größer werdende<br />
Aufmerksamkeit zuteil. Früher beinahe mit dem Prinzip Zufall behaftet,<br />
fordert die VDI 2290 seit ihrem Erscheinen im Juni 2012 eine qualifizierte<br />
Montage der Dichtung. Seit Dezember 2013 ist die EN 1591-4 „Qualifizierung<br />
der Befähigung von Personal zur Montage von Schraubverbindungen<br />
in druckbeaufschlagten Systemen im kritischen Einsatz“ dazugekommen,<br />
deren Geltungsbereich nicht nur Monteure, sondern auch ihre<br />
Vorgesetzte, die verantwortlichen Ingenieure <strong>und</strong> die technische Leitung,<br />
einschließt. Einige Hersteller haben sich dieses Themas angenommen <strong>und</strong><br />
bieten umfangreiche Schulungen zur EN 1591-4 an.<br />
Was man zur Auslegung <strong>und</strong> Auswahl von technisch dichten Flanschverbindungen<br />
darüber hinaus wissen sollte, beschreibt der erste Fachbeitrag in<br />
dieser Ausgabe unserer Zeitschrift „<strong>Dichtungstechnik</strong>“. Er ist gleichzeitig der<br />
Beginn einer mehrteiligen Beitragsserie, die Ihnen in den Folgeausgaben<br />
detailliert Dichtsysteme <strong>und</strong> ihre Einsatzbereiche vorstellen wird.<br />
WOLFGANG MÖNNING<br />
Chefredakteur<br />
w.moenning@vulkan-verlag.de<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
1
INHALT<br />
FACHBERICHTE<br />
19 JÖRG SKODA, MICHAEL BALCEREK<br />
Auslegung einer technisch dichten Flanschverbindung –<br />
Leitfaden zur Erhöhung der Anlagensicherheit <strong>und</strong> -verfügbarkeit<br />
23 JAN GÖLZ, ROBERT VEENENDAAL, FRANK BAUER, WERNER HAAS<br />
PTFE-Manschettendichtungen – Einfluss von Compo<strong>und</strong> <strong>und</strong><br />
Lippenstärke auf die Funktion<br />
JOURNAL<br />
WIRTSCHAFT UND UNTERNEHMEN<br />
Parker Hannifin Corporation<br />
4 Dichtungsgruppe heißt Engineered<br />
Materials Group<br />
SKF ECONOMOS<br />
4 25 Jahre Fertigungstechnik <strong>für</strong> <strong>Dichtungen</strong><br />
SPÄH<br />
5 pro-K Wettbewerb „Produkt des Jahres<br />
2014“ gewonnen<br />
Parker-Prädifa<br />
5 Tschechisches Werk um hochmoderne<br />
Reinraum-Fertigungszelle erweitert<br />
EagleBurgmann<br />
6 Metalldichtungen in renommierte<br />
Dichtungsdatenbank aufgenommen<br />
ERIKS<br />
6 Aktivitäten der Maag Technic übernommen<br />
Eagle Burgmann<br />
7 Weltweit größte Rührwerksdichtung<br />
geliefert<br />
VERANSTALTUNGEN<br />
9. Forum Industriearmaturen<br />
8 Diskussionen garantiert<br />
DIAM 2014<br />
9 Vorläufiges Ausstellerverzeichnis im<br />
Internet<br />
Garlock<br />
9 Montageschulungen nach DIN EN 1591-4<br />
Atlas Copco Tools<br />
10 Schulungsangebot zur neuen DIN EN 1591-4<br />
PUBLIKATIONEN<br />
Freudenberg Sealing Technologies<br />
11 Fluidtechnik-Katalog veröffentlicht<br />
Vulkan Verlag<br />
11 Product-Lifecycle-Management bei Armaturen-Stellantrieben<br />
– Vergleich von Elektrik<br />
<strong>und</strong> Pneumatik<br />
2 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN<br />
12 Gummi-Stahl-<strong>Dichtungen</strong> <strong>für</strong> Flansche aus thermoplastischen<br />
Kunststoffen<br />
12 Vermeidung von Metallkontaminationen <strong>und</strong> Lufteinschlüssen<br />
in <strong>Dichtungen</strong><br />
13 PU-Dichtungslösungen <strong>für</strong> Drehverteiler<br />
14 PTFE-Wellendichtring <strong>für</strong> beengte Einbauräume<br />
14 Radialdichtung <strong>für</strong> statische Abdichtungen bei<br />
hohen Drücken<br />
16 Neue faserverstärkte Gummidichtung<br />
16 Weicher Dichtungswerkstoff <strong>für</strong> Flansche<br />
17 Medien- <strong>und</strong> temperaturbeständige Abdichtung<br />
von Mischwerkwellen<br />
17 Vielseitiger, extrem hitzebeständiger Perfluorkautschuk<br />
SERVICE<br />
Für alles die richtige Form<br />
Multifunktional, leistungsfähig, verschleißfest<br />
<strong>und</strong> sicher – das sind unsere Gieß- <strong>und</strong><br />
Formteile aus Polyurethan-Elastomeren.<br />
Vom Abstreifer über Federelemente bis hin<br />
zu Kupplungspaketen <strong>und</strong> Walzen. Was uns<br />
auszeichnet: jahrelange Erfahrung, hohe<br />
Dienstleistungsflexibilität durch eigenen<br />
Formen- <strong>und</strong> Werkzeugbau sowie ein breites<br />
PUR-Halbzeuge-Programm.<br />
Dicht, dichter, 50 Jahre SPÄH.<br />
27 Impressum<br />
28 Inserentenverzeichnis<br />
29 Einkaufsberater<br />
www.spaeh.de/messe<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
3
WIRTSCHAFT UND UNTERNEHMEN<br />
PARKER HANNIFIN CORPORATION<br />
Dichtungsgruppe heißt Engineered Materials Group<br />
Die Parker Hannifin Corporation hat den Namen ihrer Dichtungsgruppe<br />
geändert: Seit Ende 2013 tritt die Sparte weltweit<br />
als Parker Engineered Materials Group auf. Obwohl der<br />
Schwerpunkt der Gruppe auch weiterhin im Bereich der Dichtungs-<br />
<strong>und</strong> Abschirmtechnik liegt, sollen mit dem neuen Namen<br />
neben der ausgeprägten werkstofftechnischen Kompetenz Parkers<br />
komplexe Fähigkeiten in der Fertigungs-, Verfahrens- <strong>und</strong><br />
Anwendungstechnik stärker transportiert werden.<br />
„Die Namensänderung signalisiert keinen gr<strong>und</strong>legenden<br />
Strategie- oder Richtungswechsel der Gruppe, die weiterhin<br />
auf Dichtungs- <strong>und</strong> Abschirmlösungen <strong>für</strong> unterschiedlichste<br />
Märkte <strong>und</strong> anspruchsvolle Anwendungen ausgerichtet<br />
bleibt“, betont Andrew Ross, Corporate Vice President <strong>und</strong><br />
President der Engineered Materials Group. „Vielmehr bietet<br />
der neue Name Raum <strong>für</strong> das von uns avisierte erweiterte<br />
Wachstum auf einer Plattform, von der aus wir unseren K<strong>und</strong>en<br />
künftig ein noch breiteres Lösungs- <strong>und</strong> Leistungsspektrum<br />
bieten wollen“, so Ross.<br />
Die Entscheidung Parkers, die Dichtungsgruppe in Engineered<br />
Materials Group umzubenennen, soll jedoch keinen<br />
ausschließlichen Bezug zur Werkstofftechnik herstellen. Der<br />
Name schließt auch die besonderen Konstruktionsfähigkeiten<br />
ein, über die die Gruppe gerade im Hinblick auf kritische<br />
Anwendungen <strong>und</strong> Systeme verfügt. Diese will Parker global<br />
stärker forcieren, um K<strong>und</strong>en <strong>und</strong> Vertriebspartnern in Europa<br />
<strong>und</strong> weltweit künftig einen noch größeren Mehrwert zu<br />
bieten. Dazu plant das Unternehmen zudem den Ausbau<br />
von Kompetenzen in Schlüsselbereichen wie prüftechnische<br />
Dienstleistungen, „Global Services“, Geräusch- <strong>und</strong> Vibrationsdämmung<br />
(NVH) sowie Verb<strong>und</strong>lösungen. ■<br />
SKF ECONOMOS<br />
25 Jahre Fertigungstechnik <strong>für</strong> <strong>Dichtungen</strong><br />
Die SKF Economos Deutschland GmbH, Spezialist <strong>für</strong> <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
<strong>und</strong> Zylinderservice, wurde Ende 2013 25 Jahre<br />
alt. Geleitet wird das Unternehmen schon seit 2005 von Ralf<br />
Hummel <strong>und</strong> Thomas Deigner.<br />
Die Wurzeln des Unternehmens reichen bis ins Jahr 1988<br />
zurück: Am 8. November erblickte das Unternehmen zunächst<br />
als „Economos Technische Kunststoffe Vertriebs GmbH“ das<br />
Licht der Welt. „Gegenstand des Unternehmens Export <strong>und</strong><br />
Import von <strong>und</strong> der Handel mit Waren aller Art, hauptsächlich<br />
technischen Kunststoffen <strong>und</strong> Maschinen zur Kunststoffbearbeitung“,<br />
hieß es im ersten Handelsregister-Eintrag. Ursprünglich<br />
in der Meimsheimer Straße im baden-württembergischen Bönnigheim<br />
angesiedelt, bezog das wachsende Unternehmen elf<br />
Jahre nach seiner Gründung eine neue Zentrale im benachbarten<br />
Bietigheim-Bissingen.<br />
2004 firmierte der Betrieb zur Economos Deutschland<br />
GmbH um. Kaum zwei Jahre später akquirierte das Unternehmen<br />
die Kolmer Kunststofftechnik GmbH mit Sitz im hessischen<br />
Erbach. Noch im gleichen Jahr wurde die komplette<br />
Economos-Gruppe in den schwedischen SKF Konzern integriert,<br />
der damit seine Kompetenzfelder ausbaute.<br />
2010 übernahm SKF Economos die Firma Central Hydraulik<br />
GmbH & Co. KG aus Bergheim in Nordrhein-Westfalen.<br />
Damit erweiterte der Dichtungsspezialist sein Portfolio<br />
um neue Dienstleistungsangebote <strong>für</strong> Hydraulikzylinder.<br />
Gr<strong>und</strong>stein der Entwicklung, die das Unternehmen in den<br />
vergangenen 25 Jahren genommen hat, ist die bereits 1988<br />
entwickelte SEAL-JET Fertigungstechnik <strong>für</strong> <strong>Dichtungen</strong>. Damit<br />
können die K<strong>und</strong>en ihre Projekte besonders kostengünstig<br />
<strong>und</strong> extrem schnell umsetzen. Die per SEAL JET verwirklichten<br />
„Innovationen in einem Tag“ reichen von der gedrehten Dichtung<br />
bis hin zur gespritzten Serie. Dazu gehören gefräste<br />
oder gedrehte Kunststoffteile sowie wasserstrahlgeschnittene<br />
elastomere Formteile <strong>und</strong> Flachdichtungslösungen.<br />
Ergänzend bietet SKF Economos inzwischen ein umfassendes<br />
Spektrum von Serviceleistungen r<strong>und</strong> um das Thema<br />
Hydraulik sowie die Unterstützung bei k<strong>und</strong>eninternen KVP-<br />
Projekten an. Anwendungsspezifische Zylindertypen können<br />
entwickelt, konstruiert <strong>und</strong> gefertigt werden. Gebrauchte<br />
Zylinder, Kolben-, Dicht- <strong>und</strong> Führungselemente sowie angrenzende<br />
fluidtechnische Bauteile werden instandgesetzt. Hierbei<br />
ergänzen sich das Know-how aus der <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
<strong>und</strong> die Erfahrungen aus dem Zylinderservice zur optimalen<br />
Dichtungslösung.<br />
Heute verfügt die SKF Economos Deutschland GmbH deutschlandweit<br />
über 19 Niederlassungen <strong>und</strong> Verkaufsgebiete, die<br />
eine flächendeckende Vor-Ort-Betreuung mit kurzen Wegen<br />
sicherstellen. ■<br />
4 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
SPÄH<br />
pro-K Wettbewerb „Produkt des Jahres 2014“ gewonnen<br />
Für die Karl Späh GmbH & Co. KG beginnt das Jubiläumsjahr<br />
– der Dichtungshersteller feiert sein fünfzigstes<br />
Firmenbestehen – äußerst erfolgreich mit der Verleihung<br />
des Preises bestes Kunststoffprodukt <strong>für</strong> die WAVE<br />
Akustik-Absorber.<br />
Mit der Auszeichnung „Produkt des Jahres“ werden<br />
jedes Jahr herausragende Produkte prämiert, bei denen<br />
der Werkstoff Kunststoff zur gelungenen Umsetzung<br />
entscheidend beigetragen hat. Aus einer Vielzahl von<br />
Bewerbungen wurden von einer Fachjury des pro-K Industrieverbandes<br />
insgesamt 22 innovative Kunststoffprodukte<br />
in elf verschiedenen Kategorien ausgewählt.<br />
Die <strong>für</strong> das Projekt Messe Luzern neu entwickelte<br />
Form „ondulierend“ des WAVE Akustik Absorbers (Bild),<br />
zählt zu den Gewinnern des pro-K Wettbewerbs „Produkt<br />
des Jahres 2014“ in der Kategorie „Hausausstattung<br />
<strong>und</strong> Technik“.<br />
Die WAVE Akustik-Absorber bestehen aus einzelnen<br />
Lamellen, die zu einem Modul zusammengesteckt werden.<br />
Bei dieser neuartigen, zusammenhängenden Variante<br />
werden die verschiedenen Module mit einer Schräge<br />
an einer Unterkonstruktion abgehängt <strong>und</strong> in Form von<br />
Puzzleverbindungen verknüpft.<br />
SPÄH produziert mit über 500 Mitarbeitern, neben<br />
den WAVE Modulen, <strong>Dichtungen</strong> <strong>und</strong> Stanzteile aller Art,<br />
Dreh-, Fräs- <strong>und</strong> Plotterteile überwiegend aus Kunststoffen,<br />
wasserstrahlgeschnittene Präzisionsteile <strong>und</strong> sonstige<br />
Zulieferteile der Elastomer-, Kunststoff- <strong>und</strong> <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
<strong>für</strong> sämtliche Branchen. Zur SPÄH Gruppe gehören<br />
neben dem Stammhaus in Scheer, die Karl Popp GmbH<br />
& Co. KG in Bad Bevensen, die QUADRIGA Dichtungs-<br />
GmbH in Norderstedt <strong>und</strong> die SCHIPPL <strong>Dichtungen</strong><br />
GmbH in Welden. ■<br />
PARKER-PRÄDIFA<br />
Tschechisches Werk um<br />
hochmoderne Reinraum-<br />
Fertigungszelle erweitert<br />
Mit der Inbetriebnahme einer hochmodernen Reinraumzelle<br />
am tschechischen Standort Sadská erweitert<br />
Parker-Prädifa seine Fähigkeiten in Bezug auf die<br />
hohen Anforderungen der Medizin- <strong>und</strong> Pharmaindustrie.<br />
Schwerpunkt ist die Fertigung k<strong>und</strong>enspezifischer Lösungen<br />
aus Elastomer- <strong>und</strong> Kunststoffkomponenten, die an<br />
den deutschen Standorten Pleidelsheim <strong>und</strong> Bietigheim<br />
entwickelt werden.<br />
Die 130 m² große GMP-konforme Reinraumzelle<br />
umfasst mehrere Reinräume der Klassen ISO 7 bis ISO 9<br />
<strong>und</strong> ist so ausgelegt, dass sowohl ein weiterer Ausbau als<br />
auch der Anschluss k<strong>und</strong>enspezifischer Fertigungszellen<br />
problemlos möglich ist.<br />
Unser Beitrag zu<br />
German EngineeRING<br />
Präzisions-O-Ringe vom Spezialisten<br />
Dass deutsche Ingenieurskunst weltweit einen glänzenden Ruf besitzt,<br />
hat viel mit Zuverlässigkeit zu tun. Da<strong>für</strong> sind – in aller Bescheidenheit –<br />
auch unsere Präzisions-O-Ringe verantwortlich. Seit über 100 Jahren<br />
achtet COG darauf, dass bei „German Engineering“<br />
größter Wert auf die letzte Silbe gelegt wird.<br />
Europas größtes O-Ring-Lager<br />
über 45.000 Positionen<br />
Elastomere Formteile<br />
auch nach K<strong>und</strong>enzeichnung<br />
Eigene Entwicklung <strong>und</strong> Fertigung<br />
Auch in Kleinstserien stark<br />
Verschiedenste Werkstoffe inkl. FFKM<br />
Freigaben/Zulassungen <strong>für</strong> diverse Werkstoffe:<br />
FDA, USP, KTW, DVGW, NSF/ANSI 61, WRAS BS 6920 uvm.<br />
Der direkte<br />
Draht in unser Lager<br />
www.COG.de<br />
Tel. 04101 5002-0<br />
Fax 04101 5002-83<br />
C. Otto Gehrckens GmbH & Co. KG<br />
Gehrstücken 9 • 25421 Pinneberg<br />
www.cog.de • info@cog.de<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
5<br />
Premium-Qualität<br />
seit 1867
oder TPE/Kunststoff). Für die Fertigung hochpräziser, partikelfreier<br />
Formteile <strong>und</strong> <strong>Dichtungen</strong> steht ein neuer Mikro-Spritzgießautomat<br />
in Reinraumklasse 7 zur Verfügung, mit dem auch<br />
hochtransparente Flüssigsilikone verarbeitet werden können.<br />
Modernste Spritzgieß-Technologie Fertigungstechnisches<br />
Herzstück der Zelle ist modernste Spritzgieß-Technologie zur<br />
Verarbeitung unterschiedlichster Materialien in Reinraumklasse<br />
8, unter anderem Silikone (LSR <strong>und</strong> HCR), TPE <strong>und</strong> andere<br />
Elastomere sowie 2K-Lösungen (zum Beispiel Silikon/Kunststoff<br />
Schnelle Unterstützung bei Systemlösungen Mit der neuen<br />
Reinraum-Fertigungszelle in Sadská kommt Parker-Prädifa den<br />
steigenden Qualitätsanforderungen durch eine noch schnellere<br />
<strong>und</strong> bessere Unterstützung bei Systemlösungen nach. Zur<br />
Qualitätssicherung setzt das Unternehmen modernste Prüftechnik<br />
ein, die sowohl den hohen Sicherheitsanforderungen der<br />
Medizin- <strong>und</strong> Pharmaindustrie entspricht als auch wirtschaftlich<br />
ist. Zur Verpackung der im Reinraum gefertigten Produkte stehen<br />
verschiedene Optionen zur Wahl: vom einfachen PE-Beutel über<br />
PETG-Einzelblister mit Tyvekdeckel bis hin zu Tiefziehpalletten.<br />
Der Parker-Prädifa Standort Sadská ist bereits nach ISO/TS<br />
16949 zertifiziert, eine Zertifizierung nach ISO 13485:2012<br />
ist <strong>für</strong> Anfang 2014 geplant. ■<br />
EAGLEBURGMANN<br />
Metalldichtungen in renommierte Dichtungsdatenbank<br />
aufgenommen<br />
EagleBurgmann Spiralringdichtungen <strong>und</strong> Kammprofildichtungen<br />
wurden in die Dichtungsdatenbank des Centers of Sealing<br />
Technologies des Fachbereichs Physikalische Technik an der<br />
Fachhochschule Münster aufgenommen. Diese physikalischen<br />
Kennwerte sind <strong>für</strong> Engineeringfirmen <strong>und</strong> Anlagenplaner zur<br />
Berechnung von Flanschverbindungen nach EN 1591 unverzichtbar.<br />
Die Kennwerte nach EN 13555 sind unter www.<br />
gasketdata.org abrufbar.<br />
Die Datenbank wurde von der FH Münster in enger<br />
Zusammenarbeit mit Dichtungsherstellern entwickelt <strong>und</strong><br />
liefert aktuelle Kennwerte zur Leistungsfähigkeit der Dichtungsmaterialien<br />
der Normreihen EN 1514 <strong>und</strong> EN 12560. Die<br />
veröffentlichten Kennwerte werden von Prüfinstituten ermittelt<br />
oder bei firmeninternen Tests stichprobenartig geprüft, um die<br />
notwendige Objektivität <strong>und</strong> Zuverlässigkeit der Kennwerte<br />
zu wahren. ■<br />
ERIKS<br />
Aktivitäten der Maag Technic übernommen<br />
Die ERIKS Gruppe Deutschland hat mit Wirkung zum 1. April<br />
2014 die Aktivitäten der Maagtechnic AG, Schweiz, übernommen.<br />
Dazu gehört auch das traditionsreiche Unternehmen<br />
Maag Technic GmbH in Göppingen.<br />
Maagtechnic ist ein technisches Handels-, Fabrikations- <strong>und</strong><br />
Dienstleistungsunternehmen mit sechs operativen Geschäftsfeldern:<br />
Elastomertechnik, Kunststofftechnik, Fluid- <strong>und</strong> Antriebstechnik<br />
sowie Arbeitsschutz <strong>und</strong> Betriebsmittel. Maagtechnic kann<br />
in Deutschland auf einen Stamm von etwa 80 Mitarbeitern, auf<br />
umfassendes Know-how, auf langjährige Erfahrung, auf eine<br />
ausgereifte Produktpalette sowie auf modernste Technologie im<br />
Bereich der Industrietechnik zurückgreifen.<br />
ERIKS ist eine weltweit agierende Gruppe technischer Handelsunternehmen<br />
mit einem breiten Sortiment an hochwertigen<br />
Maschinenbauelementen sowie technischen <strong>und</strong> logistischen<br />
Dienstleistungen <strong>für</strong> Erstausrüstung <strong>und</strong> Instandhaltung in allen<br />
Branchen. ERIKS beliefert auf vier Kontinenten in 27 Ländern<br />
an über 300 Standorten mehr als 200.000 K<strong>und</strong>en. Kernaktivität<br />
ist der Vertrieb von technischen Komponenten <strong>und</strong> Dienstleistungen<br />
aus den Bereichen <strong>Dichtungstechnik</strong>, Fluidtechnik,<br />
Antriebstechnik, Kunststofftechnik, Hydraulik, Pneumatik <strong>und</strong><br />
Instandhaltung. In Deutschland ist ERIKS mit seinen Tochtergesellschaften<br />
in allen wesentlichen Industrieregionen vertreten.<br />
Mit dieser Übernahme baut ERIKS Deutschland seine Marktposition<br />
deutlich aus. Die Aktivitäten von Maagtechnic Göppingen<br />
werden im Rahmen der bereits vorhandenen Strukturen<br />
des ERIKS Netzwerkes in Deutschland integriert werden. Im<br />
Süd-Westen Deutschlands ist ERIKS bereits an den Standorten<br />
6 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
Stuttgart, Saarbrücken, Mannheim, Singen sowie mit dem<br />
Fachunternehmen Fischer Kunststofftechnik in Laupheim vertreten.<br />
Neben einem erweiterten Produktsortiment erhalten die<br />
K<strong>und</strong>en von Maagtechnik durch die Eingliederung ab sofort<br />
auch Zugang zu den vielfältigen Service- <strong>und</strong> Dienstleistungen<br />
von ERIKS Deutschland. ■<br />
EAGLE BURGMANN<br />
Weltweit größte Rührwerksdichtung geliefert<br />
EagleBurgmann lieferte die bisher größte Rührwerksdichtung<br />
<strong>für</strong> den Einsatz in einer PTA-Anlage (Pure Terephthalsäure,<br />
PTA ist ein Vorprodukt von Polyester, das in großen Mengen<br />
bei der Herstellung von Textilien (90 %) <strong>und</strong> PET-Flaschen<br />
Verwendung findet) in China aus. Der Auftrag umfasste 13<br />
Rührwerksdichtungen <strong>und</strong> Versorgungssysteme. Die Abmessungen<br />
<strong>und</strong> das Gewicht der Gleitringdichtung von 1.500<br />
kg stellte Rührwerksbauer sowie Mechaniker in Montage <strong>und</strong><br />
Versuch vor neue Herausforderungen. Das Rührwerk hat eine<br />
Antriebsleistung von 2800 kW <strong>und</strong> wiegt 84 t, das Getriebe<br />
etwa 20 t.<br />
Die Rührwerksdichtung wurde nach nur 20-wöchiger Konstruktions-<br />
<strong>und</strong> Fertigungszeit im Beisein des Rührwerksbauers<br />
<strong>und</strong> K<strong>und</strong>en auf dem EagleBurgmann Rührwerksprüfstand mit<br />
komplexer Steuerungs- <strong>und</strong> Regelungstechnik sowie exakter<br />
Messdatenerfassung getestet. Die Dichtung wurde bei einer<br />
Drehzahl von 58 Umdrehungen pro Minute betrieben. Der<br />
Kühlflansch wurde mit 80 °C beheizt, um den produktseitigen<br />
Wärmeeintrag nachzustellen.<br />
Nach einer Laufzeit von 100 St<strong>und</strong>en wurde der Probelauf<br />
beendet. Die Dichtung wurde im Beisein der Inspektoren nach<br />
einer Abkühlphase zerlegt, um gemeinsam die Gleitflächen <strong>und</strong><br />
anderen Bauteile zu begutachten. Alle Teilnehmer <strong>und</strong> Spezialisten<br />
aus Konstruktion, Forschung <strong>und</strong> Entwicklung bestätigten,<br />
dass der Probelauf mehr als erfolgreich war <strong>und</strong> einem problemlosen,<br />
kontinuierlichen Dauerbetrieb nichts mehr entgegensteht.<br />
Der Betreiber der Anlage erwartet eine zweijährige Laufzeit ohne<br />
Unterbrechungen. Die ständige Verfügbarkeit der Dichtung ist<br />
ein absolut wichtiges Kriterium, da sie im Kristallisator eingesetzt<br />
ist, der das Herzstück der Anlage ist. ■<br />
WIR LÖSEN IHR PROBLEM ...<br />
<strong>Dichtungen</strong> & Stanzteile von SCHÜTH<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
7
JOURNAL<br />
VERANSTALTUNGEN<br />
9. FORUM INDUSTRIEARMATUREN<br />
Diskussionen garantiert<br />
Sicherheit, Schäden <strong>und</strong> ihre Vermeidung, die neue Armaturen-<br />
Norm EN 16668 – das sind einige der Schwerpunktthemen<br />
des nächsten „Forum Industriearmaturen“ am Donnerstag,<br />
dem 26. Juni 2014, in Essen. Das nunmehr 9. Forum Industriearmaturen,<br />
eine Vortragsveranstaltung mit begleitender<br />
Industrieausstellung, wird von der Zeitschrift Industriearmaturen<br />
veranstaltet <strong>und</strong> informiert seine Teilnehmer über neue Entwicklungen<br />
im Armaturensektor. Zwischen den Vorträgen ist dank<br />
großzügig bemessener Pausen viel Raum <strong>für</strong> Diskussionen<br />
<strong>und</strong> persönlichen Erfahrungsaustausch vorgesehen. Die kleine<br />
Industrieausstellung unterstützt das Vorhaben <strong>und</strong> führt zu<br />
einem lebhaften Dialog zwischen Herstellern <strong>und</strong> Anwendern.<br />
2014 wird zum ersten Mal zusätzlich zu den Vorträgen eine<br />
r<strong>und</strong> einstündige Diskussionsr<strong>und</strong>e in Form eines Dialogs zwischen<br />
allen Teilnehmern zu einem aktuellen Thema stattfinden.<br />
Unter der Moderation von Ralph-Harry Klaer, Bayer Technology<br />
Services, werden unter anderem folgende Vorträge<br />
gehalten:<br />
• Armaturen <strong>und</strong> Rohrklassen-Normung <strong>und</strong><br />
Standardisierung am Beispiel der neuen EN 16668<br />
(Lauri Stemmler, Siemens AG, Frankfurt am Main)<br />
• Vorteile der Armaturenidentifikation anhand eines<br />
elektronischen Typenschildes<br />
(Stefan Dick, MECAFRANCE (Deutschland) GmbH,<br />
Bonn)<br />
• Leckageberechnung nach EN 60534-4 (Stellventile <strong>für</strong><br />
die Prozessregelung) – eine praxisgerechte Einführung<br />
(Johannes Junior, METRUS GmbH, Korschenbroich)<br />
• Schäden an Regelventilen <strong>und</strong> Hinweise zu ihrer<br />
Vermeidung<br />
(Britta Daume, Burgwedel)<br />
• Umgang mit Sitzleckage bei Stellgeräten in<br />
Schutzeinrichtungen<br />
(Matko Dijkman, BASF SE, Ludwigshafen)<br />
• Bewertung der SIL-Tauglichkeit mechanischer Aktoren –<br />
Eine Übersicht <strong>für</strong> Hersteller <strong>und</strong> Anwender<br />
(Jan Schumacher, TÜV Rheinland Energie <strong>und</strong> Umwelt<br />
GmbH, Köln)<br />
• Simplify your safety actuators - elektrische Antriebe mit<br />
Sicherheitsfunktion<br />
(Marcus Groedl, Gotthard Gawens, Thomas<br />
Heinemann, HOERBIGER Automatisierungstechnik,<br />
Altenstadt)<br />
An den beiden Tagen zuvor findet wie im Vorjahr an gleicher<br />
Stelle das dritte CONVAL ® -Anwendertreffen statt. ■<br />
Jetzt anmelden www.industriearmaturen.de<br />
Inside<br />
8 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
Ihr Newsletter <strong>für</strong> Industriearmaturen <strong>und</strong> <strong>Dichtungen</strong>
DIAM 2014<br />
Vorläufiges Ausstellerverzeichnis im Internet<br />
Aufgr<strong>und</strong> der starken Nachfrage hat der Veranstalter der<br />
DIAM (Deutsche Industriearmaturen Messe), die MT – Messe<br />
& Event GmbH, schon jetzt das vorläufige Ausstellerverzeichnis<br />
der DIAM 2014 in München veröffentlicht (als PDF<br />
auf www.industriearmaturen.de unter dem Tag (Stichwort)<br />
„Veranstaltungen“.<br />
Inzwischen sind r<strong>und</strong> fünf Monate vor der DIAM in München<br />
über zwei Drittel der Standflächen vergeben. Am 17.<br />
<strong>und</strong> 18. September 2014 werden die Türen der ZENITH<br />
Halle im Münchener Norden geöffnet <strong>und</strong> bereits heute zeichnet<br />
sich ein ähnlicher Erfolg wie bei der ersten DIAM 2013<br />
in Bochum ab.<br />
Darüber hinaus ist die MT – Messe & Event GmbH (Veranstalter<br />
der DIAM) in neue Geschäftsräume eingezogen. Die<br />
neuen Kontaktdaten: Rössingstraße, 338835 Osterwieck; Tel.<br />
039421/6926-0, Fax 039421/6926-20. ■<br />
GARLOCK<br />
Montageschulungen<br />
nach DIN EN<br />
1591-4<br />
Alle Verschraubungsmonteure <strong>und</strong><br />
deren Vorgesetzte, die in druckbeaufschlagten<br />
Systemen Flanschdichtungen<br />
einbauen, müssen besonders<br />
geschult <strong>und</strong> geprüft sein. Das schreibt<br />
die DIN EN 1591-4 vor. Deshalb<br />
bietet die Garlock GmbH, einer der<br />
führenden Anbieter von technischen<br />
<strong>Dichtungen</strong>, als neuen Service zertifizierte<br />
Montageschulungen am Firmensitz<br />
in Neuss an. Der 2-tägige<br />
Lehrgang, den Mitarbeiter aus der<br />
Industrie <strong>und</strong> aus Montagebetrieben<br />
belegen können, schließt mit einer<br />
Prüfung ab.<br />
Im neu eingerichteten Schulungszentrum<br />
erläutern Dichtungsspezialisten<br />
von Garlock zuerst den fachgerechten<br />
Umgang mit den diversen<br />
Flanschdichtungen. Anschließend werden<br />
die einzelnen Montageschritte<br />
an verschiedenen Dichtungssystemen<br />
praktisch geübt. Besonderes Augenmerk<br />
wird dabei auf die Bedeutung<br />
des spezifischen Anzugsmoments<br />
sowie die korrekte Handhabung des<br />
Dichtungselementes gelegt. Ziel ist<br />
es, die Monteure zu befähigen, eine<br />
Verbindung herzustellen, die über die<br />
gesamte Betriebslebensdauer „dicht“<br />
bleibt.<br />
Informationen zu den Garlock-<br />
Montageschulungen gibt es unter<br />
schulung@garlock.com. ■<br />
»100% Reinheit<br />
macht den<br />
Unterschied.«<br />
Frederik Becker<br />
Business Development SIKORA AG<br />
www.sikora.net/purityscanner<br />
Die SIKORA AG, Hersteller von innovativer Mess- <strong>und</strong> Regel-<br />
technologie, präsentiert den PURITY SCANNER, ein System zur<br />
100% online Inspektion <strong>und</strong> Sortierung von Werkstoffen, wie sie<br />
zur Herstellung aller Arten von <strong>Dichtungen</strong> Anwendung finden.<br />
Die intelligente Kombination von Röntgentechnologie mit einem<br />
optischen System erlaubt die Detektion von Kontaminationen<br />
ab 50 µm sowohl im Werkstoff selbst als auch auf dessen Ober-<br />
fläche. Ebenso werden kleinste metallische <strong>und</strong> organische Ver-<br />
unreinigungen sowie Lufteinschlüsse im Werkstoff oder in einer<br />
fertigen Dichtung detektiert. Kontaminierte Werkstoffe werden<br />
zuverlässig aussortiert, sodass absolute Reinheit garantiert ist.<br />
PURITY SCANNER<br />
• Duale Inspektion: Röntgen <strong>und</strong> Optik<br />
• Detektion von Kontaminationen ab 50 µm<br />
sowohl auf als auch in dem Werkstoff<br />
• Automatische Sortierung<br />
• Hermetisch geschlossenes System<br />
• Durchsatz: 500 / 1.000 / 2.000 kg/h<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
9
JOURNAL<br />
TERMINKALENDER<br />
15. Mai Schäden vermeiden: Richtiger Umgang<br />
mit O-Ringen<br />
Technisches Vertiefungsseminar in Pinneberg<br />
www.cog.de<br />
20.-21. Mai Prüfung von elastomeren <strong>Dichtungen</strong><br />
Seminar <strong>und</strong> Workshop in Großbottwar<br />
auch am 9.-10. Dez. in Großbottwar<br />
www.o-ring-prueflabor.de<br />
4. Juni Verfahren zur Montage <strong>und</strong><br />
Demontage von Dichtverbindungen an<br />
Rohrleitungen <strong>und</strong> Apparaten<br />
Seminar in Bremerhaven;<br />
www.hdt-essen.de<br />
5. Juni <strong>Dichtungen</strong> – Schrauben – Flansche<br />
Seminar in Bremerhaven,<br />
auch am 30. Sept. in Essen, 26. Nov. in Berlin;<br />
www.hdt-essen.de<br />
24.-25. Juni Sicheres Abdichten mit O-Ringen inkl.<br />
Prüfung <strong>und</strong> Schadensanalyse<br />
Webinar; www.cog.de<br />
26. Juni 9. Forum Industriearmaturen<br />
in Essen;<br />
www.forum-industriearmaturen.de<br />
17./18. Sept. DIAM Deutsche Industriearmaturen<br />
Messe<br />
in München;<br />
www.diam.de<br />
18. Sept. Elementarwissen der <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Seminar in Essen;<br />
www.hdt-essen.de<br />
18. Sept. Sicher abdichten mit O-Ringen<br />
Basisseminar in Pinneberg;<br />
www.cog.de<br />
14.-15. Okt. Elastomere Werkstoffe <strong>und</strong> <strong>Dichtungen</strong><br />
Seminar in Oberstenfeld;<br />
www.o-ring-prueflabor.de<br />
11.-12. Nov. O-Ring <strong>Dichtungen</strong> - Auslegung,<br />
Einsatzgrenzen <strong>und</strong> Anwendungen<br />
Seminar in Oberstenfeld;<br />
www.o-ring-prueflabor.de<br />
14. Nov. Leistungscheck-Elastomerdichtung:<br />
Einsatzmöglichkeiten <strong>und</strong> Grenzen<br />
Webinar; www.cog.de<br />
25.-26. Nov. Schadensanalyse von elastomeren<br />
<strong>Dichtungen</strong><br />
Seminar in Oberstenfeld;<br />
www.o-ring-prueflabor.de<br />
2.-4. Dez. Valve World Expo 2014<br />
in Düsseldorf;<br />
www.valveworldexpo.de<br />
ATLAS COPCO TOOLS<br />
Schulungsangebot zur<br />
neuen DIN EN 1591-4<br />
Fehlerhaft montierte Dichtverbindungen sind nicht<br />
nur ein Ärgernis, sondern auch ein Risiko. Mängel<br />
in Schraubverbindungen bilden denn auch eine der<br />
Hauptursachen <strong>für</strong> Leckagen in der Prozessindustrie.<br />
Bisher reichten eine Berufsausbildung zum Beispiel<br />
als Techniker oder schlicht längere Erfahrung aus, um<br />
ohne zusätzliche Qualifizierung die Montage von<br />
Flanschverbindungen vorzunehmen. Das hat sich mit<br />
der im Dezember 2013 erschienenen DIN EN 1591-<br />
4 „Qualifizierung der Befähigung von Personal zur<br />
Montage von Schraubverbindungen in druckbeaufschlagten<br />
Systemen im kritischen Einsatz“ geändert,<br />
die die bisher gültige DIN CEN/TS 1591-4 abgelöst<br />
hat. Im Unterschied zu ihrer Vorläufer-Norm gilt die DIN<br />
EN 1591-4 nicht nur <strong>für</strong> das Montagepersonal <strong>und</strong><br />
<strong>für</strong> Verschraubungsmonteure, sondern auch <strong>für</strong> deren<br />
Vorgesetzte, die verantwortlichen Ingenieure <strong>und</strong> die<br />
technische Leitung.<br />
Sie regelt die Qualifizierung in einem modularen<br />
System, in dem über die Gr<strong>und</strong>qualifizierung hinaus<br />
weitere Schulungen absolviert werden können. Insgesamt<br />
sieht die neue Norm elf unterschiedliche Module<br />
mit zielgruppenspezifischen Inhalten vor, um allen Entscheidungsebenen<br />
die bestmögliche Fachkompetenz an<br />
die Hand zu geben. Neu ist zudem, dass spätestens<br />
nach fünf Jahren die Befähigung der jeweiligen Mitarbeiter<br />
erneut nachzuweisen ist.<br />
„Den meisten Industrie- <strong>und</strong> Dienstleistungsbetrieben<br />
ist die DIN EN 1591-4-gemäße Umsetzung der Qualifizierungsmaßnahmen<br />
natürlich nicht aus dem Stegreif<br />
möglich“, erläutert Wilfried Kampen, Fachreferent <strong>für</strong><br />
Seminare <strong>und</strong> Trainings bei Atlas Copco Tools, wo nun<br />
entsprechende Schulungen angeboten werden.<br />
Dabei kooperiert Atlas Copco mit der Lannewehr<br />
+ Thomsen GmbH Co. KG, bekannt auf dem Sektor<br />
der Flanschverbindungen <strong>und</strong> <strong>Dichtungstechnik</strong> unter<br />
dem Markennamen Flangevalid. „Aus dieser Zusammenarbeit<br />
entstand ein deutlich breiter gewordenes<br />
Trainingsprogramm zur DIN EN 1591-4 einschließlich<br />
der umfangreichen Ausstattung zur Durchführung der<br />
praktischen Schulungen“, sagt Kampen. Die Aus- <strong>und</strong><br />
Fortbildungstrainings starten im zweiten Quartal 2014.<br />
Kontakt: tools.de@de.atlascopco.com ■<br />
10 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
PUBLIKATIONEN<br />
FREUDENBERG SEALING TECHNOLOGIES<br />
Fluidtechnik-Katalog veröffentlicht<br />
Freudenberg Sealing Technologies legt seinen ersten globalen<br />
Fluidtechnik-Katalog vor. Das Werk ist ein umfassendes Hilfsmittel,<br />
das bei der Auswahl von Fluidtechnik-Komponenten einfache<br />
Handhabe verspricht <strong>und</strong> damit die Schnelligkeit der Bestellprozesse<br />
unterstützt.<br />
Die neue, weltweit gültige Fluidtechnik-Ausgabe des Unternehmens<br />
ersetzt einen Katalog, der zuvor nur in Europa erhältlich war.<br />
Sie wird in elf Sprachen erhältlich sein <strong>und</strong> die gesamte Palette<br />
von Standard-Produkten beinhalten, die die zahlreichen Fertigungsstandorte<br />
der Freudenberg Sealing Technologies in Europa,<br />
Nordamerika <strong>und</strong> Südamerika dem Markt zur Verfügung stellen.<br />
Neben der erweiterten Sprachvielfalt wurden im neuen<br />
Katalog Merkmale wie Symbole <strong>für</strong> Einsatzbedingungen<br />
<strong>und</strong> Anwendungen aufgenommen. Diese vereinfachen<br />
dessen Benutzung <strong>und</strong> machen ihn damit einem globalen<br />
K<strong>und</strong>enstamm leichter verständlich. Ein visueller Produktfinder<br />
zeigt übersichtlich <strong>und</strong> vergleichend die unterschiedlichen<br />
Einsatzgrenzen der jeweiligen Baureihen innerhalb ihrer Produktgruppe<br />
<strong>und</strong> dient zur schnelleren Auswahl der geeigneten<br />
Dichtungslösung. ■<br />
Product-Lifecycle-Management bei Armaturen-Stellantrieben –<br />
Vergleich von Elektrik <strong>und</strong> Pneumatik<br />
B. Bachert, D. Ziems, Essen: Vulkan-Verlag, 2014, 192 Seiten,<br />
DIN A5, geb., 49,00 Euro, ISBN 978-3-8027-2217-2,<br />
(gedruckte Version), 978-3-8027-2486-2 (eBook)<br />
Da Stellantriebe <strong>für</strong> Industriearmaturen, je nach Einsatzgebiet<br />
<strong>und</strong> Betriebsbedingungen, eine Lebensdauer von 20 Jahren<br />
<strong>und</strong> mehr erzielen können, ist es besonders wichtig, neben<br />
den Anschaffungskosten, eine vollständige Erfassung aller über<br />
den gesamten Lebenszyklus auftretenden Kosten durchzuführen.<br />
Aus diesem Gr<strong>und</strong> reagierte das B<strong>und</strong>esministerium <strong>für</strong> Technologie<br />
<strong>und</strong> Wirtschaft <strong>und</strong> nahm im Jahr 2011 auf Basis der<br />
Richtlinie des Europäischen Parlaments (COM (2011) 897)<br />
einige Änderungen an der Vergabeverordnung vor, in der<br />
DichtungsT_2-4_Milam_182-62_Layout die Zuschlagskriterien <strong>für</strong> öffentliche 1 04.03.14 Ausschreibungen 19:28 Seite 1festge-<br />
schrieben sind. In dem überarbeiteten<br />
Kriterienkatalog findet nun vor allem<br />
das Kriterium der Lebenszykluskosten<br />
Berücksichtigung. Dies gab unter<br />
anderem Anlass dazu, das Thema aus<br />
wissenschaftlicher Betrachtungsweise<br />
zu bearbeiten.<br />
Die in diesem Buch vorgestellten<br />
Untersuchungen liefern erste Ansätze<br />
dazu. Vor allem aber sollen sie den<br />
interessierten Leser <strong>für</strong> den Themenkomplex sensibilisieren <strong>und</strong><br />
eine Art Framework bereitstellen, das als Basis <strong>für</strong> weitergehende<br />
Untersuchungen <strong>und</strong> Beschäftigung mit dem Thema<br />
verwendet werden kann. ■<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
11
PRODUKTE &<br />
DIENSTLEISTUNGEN<br />
Gummi-Stahl-<strong>Dichtungen</strong> <strong>für</strong> Flansche aus thermoplastischen<br />
Kunststoffen<br />
Flanschverbindungen in Industrierohrleitungen aus thermoplastischen<br />
Kunststoffen wie Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE),<br />
Polypropylen (PP) <strong>und</strong> Polyvinylidenfluorid (PVDF) erlauben im<br />
Vergleich zu herkömmlichen Stahlflanschen nur geringe Schraubenkräfte,<br />
da sonst die Flansche unzulässig verformt werden.<br />
Die maximal zulässige Flächenpressung liegt bei Flanschen aus<br />
thermoplastischen Kunststoffen bei ca. 10 N/mm². Um solche<br />
Flansche technisch sicher abzudichten, braucht es speziell auf<br />
diesen Einsatzzweck hin optimierte <strong>Dichtungen</strong>. Gummi-Stahl-<br />
<strong>Dichtungen</strong> Typ KGS/TK (TK steht <strong>für</strong> thermoplastische Kunststoffe)<br />
haben ein speziell <strong>für</strong> diese Anwendung optimiertes Dichtprofil.<br />
Es weist am Innendurchmesser eine zusätzliche Dichtlippe auf,<br />
die bereits bei Flächenpressungen ab ca. 1 N/mm² <strong>für</strong> eine<br />
sichere Abdichtung sorgt. Dieses Profil ist speziell abgestimmt auf<br />
die geometrischen Anforderungen der Kunststoff-Flansche, insbesondere<br />
<strong>für</strong> eine sichere Aufnahme der Kräfte bei Konstruktionen<br />
mit Losflanschen, Vorschweißb<strong>und</strong>en oder B<strong>und</strong>buchsen, wie<br />
sie bei Flanschverbindungen aus thermoplastischen Kunststoffen<br />
häufig vorkommen. Gummi-Stahl-<strong>Dichtungen</strong> Typ KGS/TK stehen<br />
<strong>für</strong> die Druckstufen PN10 <strong>und</strong> PN16 bis zur Nennweite 400 in<br />
verschiedenen Werkstoffen zur Verfügung:<br />
•¡<br />
NBR <strong>für</strong> mineralölhaltige oder gasförmige Medien (geprüft<br />
nach EN682)<br />
•¡<br />
EPDM <strong>für</strong> Trinkwasseranwendungen (geprüft nach dem<br />
DVGW-Arbeitsblatt W270), sehr gute Beständigkeit gegen<br />
Säuren <strong>und</strong> Laugen, sowie ausgezeichnete Ozon- <strong>und</strong><br />
UV-Beständigkeit<br />
•¡<br />
FKM <strong>für</strong> Anwendungen in der chemischen Industrie, sehr gute<br />
Beständigkeit gegen Säuren, Laugen <strong>und</strong> viele Lösungsmittel,<br />
auch bei höheren Temperaturen bis maximal 200°C<br />
•¡<br />
Weitere Elastomerwerkstoffe sind auf Anfrage möglich.<br />
KLINGER GMBH<br />
65503 Idstein<br />
Tel.: +49 6126 4016-0<br />
mail@klinger.de<br />
Vermeidung von Metallkontaminationen <strong>und</strong><br />
Lufteinschlüssen in <strong>Dichtungen</strong><br />
Die SIKORA AG, Hersteller von Mess- <strong>und</strong> Regeltechnik, hat den<br />
PURITY SCANNER eingeführt, ein neu entwickeltes System <strong>für</strong><br />
die Online-Inspektion <strong>und</strong> -Sortierung von Werkstoffen mit dem<br />
kombinierten Einsatz von Röntgentechnik <strong>und</strong> neuesten optischen<br />
Technologien. Dieses System kann auch zur Inspektion von <strong>Dichtungen</strong><br />
im Produktionsprozess eingesetzt werden.<br />
Werkstoffe zur Herstellung von <strong>Dichtungen</strong>, insbesondere von<br />
Hochleistungsdichtungen,<br />
müssen höchsten<br />
Reinheitsgraden genügen.<br />
Die intelligente<br />
Kombination der<br />
Röntgentechnologie<br />
mit einem optischen<br />
System erlaubt die<br />
Detektion von Verunreinigungen<br />
ab 50 µm<br />
sowohl im Werkstoff<br />
Der PURITY SCANNER inspiziert <strong>und</strong> sortiert<br />
Werkstoffe zu 100 %<br />
selbst als auch auf<br />
dessen Oberfläche.<br />
Dabei ist es irrelevant,<br />
ob der Werkstoff transparent ist oder nicht. Kontaminierte Werkstoffe<br />
werden zuverlässig aussortiert, auch die Inspektion von fertig<br />
hergestellten <strong>Dichtungen</strong> ist mit dem System möglich.<br />
Die Kombination dieser beiden Technologien ist einzigartig<br />
<strong>und</strong> übersteigt bisherige Lösungen auf dem Markt sowohl in<br />
Genauigkeit als auch in Zuverlässigkeit. Es ist so beispielsweise<br />
möglich, selbst kleinste metallische Verunreinigungen sowie Lufteinschlüsse<br />
im Werkstoff oder in einer fertigen Dichtung zu detektieren.<br />
Zusätzlich ist das gesamte Inspektionssystem hermetisch<br />
geschlossen <strong>und</strong> kann in einen Reinraum umgewandelt werden.<br />
Das Material kommt nicht mit der Umgebungsluft in Kontakt,<br />
wodurch absolute Reinheit garantiert wird.<br />
Die Technologie des PURITY SCANNERs bietet sich insbesondere<br />
<strong>für</strong> Unternehmen an, deren K<strong>und</strong>en höchste Anforderungen<br />
an die Reinheit <strong>und</strong> Qualität von Werkstoffen <strong>und</strong> <strong>Dichtungen</strong><br />
stellen, zum Beispiel in der Medizintechnik, Automobilindustrie<br />
oder Flugzeugbau.<br />
SIKORA AG<br />
28307 Bremen<br />
Tel.: +49 421 48900-0<br />
sales@sikora.net<br />
12 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
PU-Dichtungslösungen <strong>für</strong> Drehverteiler<br />
Auf der METAV 2014 stellte der Dichtungshersteller SKF Economos<br />
Deutschland unter anderem dynamische Dichtungslösungen<br />
<strong>für</strong> Drehverteiler <strong>und</strong> Drehdurchführungen vor. Die aus<br />
den selbstentwickelten Polyurethan-Werkstoffen der ECOPUR®-<br />
Familie anwendungsspezifisch gefertigten Dichtelemente bieten<br />
gegenüber konventionellen Elementen aus PTFE-Compo<strong>und</strong>s<br />
deutliche Vorteile, wie etwa hohe Montagefre<strong>und</strong>lichkeit,<br />
Medienbeständigkeit <strong>und</strong> Verschleißfestigkeit.<br />
Je nach Anforderungsprofil können innen oder außen wirkende<br />
<strong>Dichtungen</strong> mit optimierten Geometrien in Bezug auf<br />
die Kontaktflächen <strong>und</strong> Einbauräume gefertigt werden. Die<br />
Basisprofile R09 oder R10 bestehen aus einem Rechteck- oder<br />
O-Ring, der <strong>für</strong> die initiale Vorspannung sorgt, sowie einem<br />
Gleitring aus dem Werkstoff XS-ECOPUR mit synergetisch<br />
wirkenden, festen Schmierstoffanteilen. Für diese wie andere<br />
Dichtungslösungen aus PU-Werkstoffen gilt, dass sie mittels<br />
Schnappmontage besonders einfach in die jeweiligen Einbauräume<br />
eingebracht werden können <strong>und</strong> nicht kalibriert werden<br />
müssen. ECOPUR® ist<br />
zudem deutlich robuster<br />
gegenüber Kerbverletzungen<br />
als PTFE.<br />
Die vorgestellten PU-<br />
Dichtungslösungen können<br />
als doppelt wirkende<br />
Drehverteilerdichtung<br />
oder auch einfachwirkend<br />
als Abschlussdichtung<br />
eingesetzt werden<br />
<strong>und</strong> sind sowohl in<br />
gedrehter als auch in<br />
gespritzter Ausführung<br />
realisierbar.<br />
SKF ECONOMOS<br />
www.skf.de/dichtungen<br />
Basisprofil R09 mit Gleitring aus XS-<br />
ECOPUR mit 58 Shore D <strong>für</strong> Rotationsanwendungen<br />
unter Druck<br />
PT14_182x125_<strong>Dichtungstechnik</strong>_CL5.indd 1 24.03.14 15:24<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
13
PRODUKTE &<br />
DIENSTLEISTUNGEN<br />
PTFE-Wellendichtring <strong>für</strong> beengte Einbauräume<br />
Einbaunut MANOY® 205 SlimLine Einbaunut nach DIN ISO 7425<br />
Für den Einsatz bei hohen Temperaturen wurden Lippendichtringe<br />
aus hochtemperaturbeständigen PTFE-Compo<strong>und</strong>s<br />
entwickelt. Diese PTFE-Compo<strong>und</strong>s weisen memory-ähnliche<br />
Eigenschaften auf <strong>und</strong> sind somit ohne zusätzliches Vorspannelement<br />
einsetzbar. Außerdem sind, je nach Anwendungsfall,<br />
Werkstoffe <strong>für</strong> die unterschiedlichsten Gegenlaufflächen <strong>und</strong><br />
Betriebsmedien auch mit Trockenlaufeigenschaften erhältlich.<br />
Steht <strong>für</strong> den Einbau nur beengter Raum zur Verfügung, kann<br />
der da<strong>für</strong> konzipierte MANOY Wellendichtring 205 „SlimLine“<br />
eingesetzt werden. Er benötigt nur noch ca. 50 Prozent der<br />
Einbaubreite im Vergleich zu einem Wellendichtring nach<br />
DIN 3760 oder ISO 6194. Aufgr<strong>und</strong> seiner Auslegung kann<br />
er aber auch in Einbauräume nach DIN 3760 oder ISO 6194<br />
eingebaut werden.<br />
Weitere Vorteile <strong>für</strong> den Konstrukteur <strong>und</strong> Anwender ergeben<br />
sich aus dem Design dieses Wellendichtrings.<br />
•¡<br />
Einbau in extra schmale Einbaunuten mit bündigem<br />
Gehäuseabschluss<br />
•¡<br />
versenkter Einbau in bestehende Nuten nach DIN 3760<br />
oder ISO 6194<br />
•¡<br />
keine Sumpfbildung vor der Dichtung<br />
•¡<br />
keine Hinterschnitte <strong>und</strong> somit keine Ablagerungsmöglichkeit<br />
an der Dichtung<br />
•¡<br />
geeignet <strong>für</strong> den Einsatz bei Lebensmittel- <strong>und</strong><br />
Hygieneanwendungen<br />
•¡<br />
konstruiert nach den Richtlinien des „hygienischen Designs“<br />
<strong>und</strong> der DIN EN 1672-2<br />
•¡<br />
neben den abriebfesten reibungsreduzierten PTFE-<br />
Compo<strong>und</strong>s <strong>für</strong> Industrieanwendungen stehen spezielle<br />
PTFE-Compo<strong>und</strong>s <strong>für</strong> die Lebensmitteltechnik zur Verfügung<br />
IDG-DICHTUNGSTECHNIK GMBH<br />
73230 Kirchheim unter Teck<br />
Tel.: 49 7021 9833-0<br />
info@idg-gmbh.com<br />
Radialdichtung <strong>für</strong> statische<br />
Abdichtungen bei hohen<br />
Drücken<br />
Radialdichtung HS <strong>für</strong> statische Anwendungen bei hohen Drücken<br />
O-Ring-/Stützring-Kombinationen galten bislang als Industriestandard<br />
<strong>für</strong> statische Anwendungen bei hohen Drücken,<br />
zeigen in der Praxis aber mitunter Schwächen bei der Montage<br />
<strong>und</strong> in der Anwendung. So werden Standard-O-Ringe<br />
beim Einbau oft verdrillt <strong>und</strong> die Stützringe nicht lagerichtig<br />
montiert oder bei der Montage beschädigt. Auch bei Druckpulsation<br />
<strong>und</strong> Schmutzeinwirkung kann diese Dichtkombination<br />
gewisse Schwächen aufweisen.<br />
All dies ist bei der Parker Ultrathan ® -Dichtung HS nicht der<br />
Fall. Dank der stabilen, symmetrischen Dichtungsgeometrie<br />
<strong>und</strong> Verwendung besonders extrusionsbeständiger Parker-<br />
14 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
DIE NEUE. DIE ANDERE. DIE DIAM<br />
Prädifa Polyurethan-Werkstoffe wird nicht nur<br />
die Montage vereinfacht, sondern auch die<br />
Dichtheit bei Druckpulsationen erhöht, wodurch<br />
sich die Standzeit deutlich erhöht. Typische<br />
Anwendungsbereiche sind Hydraulikventile,<br />
Hydraulikzylinder, Werkzeugmaschinen <strong>und</strong><br />
Spritzgussmaschinen sowie generell alle radial<br />
abzudichtenden statischen Dichtstellen.<br />
Extreme Dichtheit <strong>und</strong> Extrusionsbeständigkeit<br />
Die HS-Dichtung eignet sich <strong>für</strong> alle<br />
Standard-O-Ring-Einbauräume mit Stützring. Auf<br />
den Einsatz von Stützringen kann bei dieser<br />
Lösung jedoch dank der Verwendung besonders<br />
extrusionsbeständiger Werkstoffe, insbesondere<br />
des Polyurethanwerkstoffs P6000 mit<br />
einer Härte von 94 Shore A, verzichtet werden.<br />
Dabei bringt der Verzicht auf Stützringe auch<br />
Vorteile durch die daraus resultierende vereinfachte<br />
Montage mit sich.<br />
Die Vorzüge der HS-Dichtung ergeben sich<br />
aus der Reihenschaltung der zwei Dichtbereiche.<br />
Hierdurch wird eine doppelte Sicherheit<br />
gegenüber Leckage im Vergleich zu einer Einzeldichtung<br />
erreicht. Durch die Abstützung der<br />
Dichtung auf zwei Dichtbereiche bzw. Dichtkantenpaare<br />
wird zudem eine außerordentliche<br />
Sicherheit gegen Verdrillung der Dichtung<br />
erzielt, <strong>und</strong> zwar sowohl während des Einbaus<br />
als auch im Betrieb, zum Beispiel bei pulsierendem<br />
Druck in Verbindung mit atmenden Bauteilen<br />
<strong>und</strong> Koaxialitätsfehlern des Einbauraums.<br />
Angesichts der weiten Verbreitung von<br />
O-Ring-/Stützring-Kombinations-<strong>Dichtungen</strong><br />
rechnen sich die Vorteile der von Parker als<br />
Alternative zum bisherigen Industriestandard<br />
angebotenen Einzel-Dichtung HS Radial <strong>für</strong> den<br />
Anwender sehr schnell. Die einfachere Montage<br />
senkt zum einen den erforderlichen Personalaufwand<br />
<strong>und</strong> macht das System schneller<br />
wieder „flott“, wenn ein Austausch der Dichtung<br />
ansteht. Noch wichtiger sind jedoch Faktoren<br />
wie höhere Betriebssicherheit durch richtige<br />
Positionierung der Dichtung <strong>und</strong> Wegfall<br />
des Verdrillrisikos sowie längere Standzeiten<br />
<strong>und</strong> höhere Dichtheit. Durch das verminderte<br />
Leckagerisiko bietet die neue Lösung letztlich<br />
auch höhere Sicherheit in Bezug auf die Erfüllung<br />
von Umweltauflagen.<br />
17./18.09.2014<br />
ZENITH -<br />
DIE KULTURHALLE<br />
MÜNCHEN<br />
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<strong>Dichtungstechnik</strong>, Antriebe, Zubehör<br />
<strong>und</strong> Anlagentechnik jetzt auch in der<br />
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SEAL GROUP EUROPE<br />
74321 Bietigheim-Bissingen<br />
Tel. +49 7142 351-0<br />
christine.stehmans@parker.com<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
15
PRODUKTE &<br />
DIENSTLEISTUNGEN<br />
Weicher Dichtungswerkstoff <strong>für</strong> Flansche<br />
KLINGER bietet <strong>für</strong> sein weiches <strong>und</strong> doch standfestes Dichtungsmaterial<br />
KLINGERSIL C-4265 alle Berechnungskennwerte<br />
<strong>für</strong> die Flanschberechnung nach EN 1591 an. Die<br />
umfangreichen Messungen wurden geprüft <strong>und</strong> stehen in der<br />
Dichtungsdatenbank „GASKETDATA.ORG“ zur Verfügung.<br />
Das blau eingefärbte Material eignet sich auf Gr<strong>und</strong> seiner<br />
Auslegung hervorragend, um Kompromisse zwischen hoher<br />
Anpassungsfähigkeit <strong>und</strong> dauerhafter Stabilität schließen<br />
zu können. Die Einsatzmöglichkeiten sind groß: Von dem<br />
Einsatz in der <strong>Chemie</strong>, wo auf Gr<strong>und</strong> der Berechnungsbedingungen<br />
keine hohen Dichtkräfte angesetzt werden dürfen,<br />
über Getriebegehäuse <strong>und</strong> Rahmendichtungen bis zu<br />
Standardanwendungen.<br />
Dichtungsplatte aus KLINGERSIL C-4265<br />
KLINGER GMBH<br />
65503 Idstein<br />
Tel.: +49 6126 4016-0<br />
mail@klinger.de<br />
Neue faserverstärkte Gummidichtung<br />
Eine neue Generation statischer <strong>Dichtungen</strong> vereint die Leistungsmerkmale<br />
aus zwei verschiedenen Produktgattungen: Sie<br />
ist weich <strong>und</strong> perfekt anpassungsfähig wie eine Gummidichtung<br />
<strong>und</strong> verfügt gleichzeitig über die robusten mechanischen<br />
Eigenschaften einer hochwertigen Faserstoffdichtung. Die ausgeklügelte<br />
Rohstoffkombination hochwertige Aramidfasern,<br />
spezielle Funktionsfüllstoffe <strong>und</strong> synthetischer NBR-Kautschuk<br />
ermöglicht ein einzigartiges Leistungsprofil:<br />
•¡<br />
herausragende Anpassungsfähigkeit an Flanschunebenheiten<br />
bei geringsten Flächenpressungen<br />
•¡<br />
niedrige Leckagewerte schon bei extrem kleinen<br />
Schraubenkräften<br />
•¡<br />
stabiles Langzeitverhalten unter Temperatur (-40 bis +130 °C)<br />
•¡<br />
gute Medien- (Öl, Schmierstoff, Fett, Kraftstoff, Kältemittel,<br />
Gas u.a.) <strong>und</strong> Alterungsbeständigkeit<br />
•¡<br />
problemlose Verarbeitbarkeit <strong>und</strong> sicheres Handling selbst<br />
bei filigranen Dichtungskonturen<br />
•¡<br />
hoch vakuumtauglich bis maximal ca. 50 bar<br />
Dieses Leistungsprofil macht novaform® 2300 zum Dichtungswerkstoff<br />
der Wahl bei Deckel- <strong>und</strong> Gehäuseabdichtungen<br />
von Getrieben, Antrieben oder Pumpen, bei Dichtungsanwendungen<br />
zwischen leicht verformbaren Konstruktionsteilen<br />
aus Blech oder Kunststoff sowie <strong>für</strong> nicht biegesteife<br />
Konstruktionen mit großen Schraubenabständen <strong>und</strong> somit<br />
geringer <strong>und</strong> ungleichmäßiger Flächenpressungsverteilung.<br />
Weich <strong>und</strong> anpassungsfähig: Dichtungsring<br />
novaform® 2300<br />
FRENZELIT WERKE GMBH<br />
95456 Bad Berneck<br />
info@frenzelit.de<br />
16 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
Medien- <strong>und</strong> temperaturbeständige Abdichtung von<br />
Mischwerkwellen<br />
Mischwerkwellen von Präzisionsmischern werden häufig mit<br />
Stopfbuchspackungen abgedichtet. Diese bieten bei guten<br />
Dichtungseigenschaften den Vorteil, mit wenig Aufwand<br />
gewartet oder ersetzt werden zu können. Für den Einsatz<br />
unter besonders hygienischen Bedingungen in der Lebensmittel-<br />
<strong>und</strong> Getränkeindustrie sind jedoch Wellendichtringe aus<br />
PTFE durch ihre hohe Medien- <strong>und</strong> Temperaturbeständigkeit<br />
<strong>und</strong> ihre konstant hohen Abdichtungseigenschaften deutlich<br />
besser geeignet. Der teilbare Wellendichtring Radiamatic HTS<br />
II von Freudenberg Sealing Technologies zeichnet sich durch<br />
seine hygienekonformen Materialeigenschaften, totraumarmes<br />
Design <strong>und</strong> geringen Montageaufwand aus.<br />
Die zerlegbare Mischerwellendichtung besteht aus vier<br />
Segmenten <strong>und</strong> einem O-Ring. Jeweils zwei Dichtsegmente<br />
ergeben einen Ring. Beide Ringe werden wiederum um 90°<br />
versetzt zusammengebaut. Die vier Dichtungssegmente bestehen<br />
aus PTFE E202 <strong>und</strong> entsprechen den Materialanforderungen<br />
nach FDA, (EG) Nr. 1935/2004 <strong>und</strong> EU Nr.10/2011.<br />
Die O-Ring-Schnur aus dem Elastomer 70 EPDM 291 erfüllt die<br />
Maßgaben nach 3A, FDA <strong>und</strong> (EG) Nr. 1935/2004. Der teilbare<br />
Wellendichtring ist eine Weiterentwicklung des Standard<br />
Radiamatic HTS II. Dieser wurde <strong>für</strong> die FDA-konforme spalt<strong>und</strong><br />
totraumarme Wellenabdichtung von Mischern <strong>und</strong> Rührern<br />
entwickelt. Die konstruktive Besonderheit des Wellendichtrings<br />
ist eine spezielle Dichtlippengeometrie, bei der die Dichtlippe<br />
produktseitig bündig angeordnet ist. Hinzu kommt eine genau<br />
definierte Kontaktfläche, die unter allen Betriebsbedingungen<br />
nahezu konstant bleibt. Dies gewährleistet ausgezeichnete<br />
Dichtungseigenschaften auch unter starken Belastungen, wie<br />
hohe Drücke oder hohe Umfangsgeschwindigkeiten <strong>und</strong> reduziert<br />
Reibung <strong>und</strong> Verschleiß.<br />
Der teilbare Radiamatic HTS II baut auf diesem Konstruktionsprinzip<br />
auf <strong>und</strong> lässt sich ohne Demontage des Getriebes<br />
montieren. Damit ist dieser Wellendichtring eine wirtschaftliche<br />
<strong>und</strong> zuverlässige Retrofit-Dichtung <strong>für</strong> den Einsatz in Mischern<br />
<strong>und</strong> Rührern unter hohen Hygieneanforderungen.<br />
FREUDENBERG SEALING TECHNOLOGIES GMBH<br />
& CO. KG<br />
69465 Weinheim<br />
Tel.: +49 6201 80-0<br />
michael.scheuer@fst.com<br />
Vielseitiger, extrem hitzebeständiger Perfluorkautschuk<br />
Krevolast, eine Eigenmarke der Kremer GmbH, <strong>und</strong> damit<br />
im Exklusivvertrieb, ist ein Werkstoff der zur Gruppe der<br />
FFKM, den fluorierten Elastomeren gehört. Durch seine<br />
extrem hohe Hitze- <strong>und</strong> Chemikalienbeständigkeit bietet<br />
sich dieser Werkstoff <strong>für</strong> die unterschiedlichsten Einsatzfälle<br />
an. Krevolast ist zwischen -20 °C <strong>und</strong> +280 °C einsetzbar,<br />
kurzzeitig kann er sogar einer Temperaturbelastung<br />
von bis zu +325 °C standhalten. Neben der hohen Hitzebeständigkeit<br />
erfüllt dieser Werkstoff auch besondere<br />
Sicherheits- <strong>und</strong> Reinheitsanforderungen. FFKM-Werkstoffe<br />
überzeugen im Einsatz durch extrem hohe Belastbarkeit <strong>und</strong><br />
über besonders widerstandsfähige Druck- <strong>und</strong> Rückstelleigenschaften.<br />
Mit Krevolast will Kremer seine Kompetenz<br />
im Bereich der <strong>Dichtungstechnik</strong> noch weiter ausbauen<br />
<strong>und</strong> vor allem auch in der Wirtschaftlichkeit seine K<strong>und</strong>en<br />
überzeugen. Krevolast ist die erste Werkstoff-Eigenmarke<br />
des Dichtungs- <strong>und</strong> Formteile-Spezialisten.<br />
KREMER GMBH<br />
63607 Wächtersbach<br />
Tel.: +49 6053 61610<br />
gregor.haemel@kremer-reiff.de<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
17
9.<br />
26. Juni 2014, Essen, Hotel Bredeney<br />
www.forum-industriearmaturen.de<br />
Programm<br />
Moderation: Ralph-Harry Klaer,<br />
Bayer Technology Services<br />
• Armaturen- <strong>und</strong> Rohrklassen-Normung <strong>und</strong><br />
-Standardisierung am Beispiel der neuen EN 16668<br />
Lauri Stemmler, Siemens AG, Frankfurt am Main<br />
• Vorteile der Armaturenidentifikation anhand<br />
eines elektronischen Typenschildes<br />
Stefan Dick, MECAFRANCE (Deutschland) GmbH, Bonn<br />
• Leckageberechnung nach EN 60534-4 (Stellventile <strong>für</strong><br />
die Prozessregelung) – eine praxisgerechte Einführung<br />
Johannes Junior, METRUS GmbH, Korschenbroich<br />
• Schäden an Regelventilen <strong>und</strong> Hinweise<br />
zu ihrer Vermeidung<br />
Britta Daume, Burgwedel<br />
• Umgang mit Sitzleckage bei Stellgeräten<br />
in Schutzeinrichtungen<br />
Makto Dijkman, BASF SE, Ludwigshafen<br />
• Bewertung der SIL-Tauglichkeit mechanischer Aktoren<br />
– Eine Übersicht <strong>für</strong> Hersteller <strong>und</strong> Anwender<br />
Jan Schumacher, TÜV Rheinland Energie <strong>und</strong> Umwelt GmbH, Köln<br />
• Simplify your safety actuators –<br />
elektrische Antriebe mit Sicherheitsfunktion<br />
Marcus Groedl, Gotthard Gawens, Thomas Heinemann,<br />
HOERBIGER Automatisierungstechnik, Altenstadt<br />
Wann <strong>und</strong> Wo?<br />
Termin:<br />
Donnerstag, 26. Juni 2014<br />
Veranstaltung 09:30 - 17:00 Uhr<br />
Ort:<br />
Essen, Hotel Bredeney, www.hotel-bredeney.de<br />
Zielgruppe:<br />
Das Forum Industriearmaturen wendet sich an alle<br />
Fachleute aus dem Bereich Industriearmaturen:<br />
Anwender, Anlagenplaner <strong>und</strong> -bauer sowie<br />
Anbieter von Armaturen <strong>und</strong> Armaturenantrieben.<br />
Teilnahmegebühr:<br />
Abonnenten von Industriearmaturen/<br />
Mitglieder des VDMA FB Armaturen: 360,00 €<br />
regulärer Preis: 390,00 €<br />
Vortragende sind von den Tagungsgebühren<br />
befreit.<br />
Im Preis enthalten sind die Tagungsunterlagen,<br />
das Catering (2 x Kaffee/Snacks, 1 x Mittagessen)<br />
sowie die Parkgebühren am Hotel.<br />
Alle Preise verstehen sich zuzüglich Mehrwertsteuer.<br />
Veranstalter<br />
Mehr Information <strong>und</strong> Online-Anmeldung unter<br />
www.forum-industriearmaturen.de<br />
Fax-Anmeldung: 0201 82002-40 oder Online-Anmeldung: www.forum-industriearmaturen.de<br />
Ich bin Abonnent von Industriearmaturen / Mitglied des VDMA FB Armaturen<br />
Ich zahle den regulären Preis<br />
Vorname, Name des Teilnehmers<br />
Telefon<br />
Telefax<br />
Firma/Institution<br />
E-Mail<br />
Straße/Postfach<br />
Land, PLZ,<br />
18 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Ort<br />
Heft 1 / 2014<br />
Nummer<br />
✘<br />
Ort, Datum, Unterschrift
FACHBEITRAG<br />
Auslegung einer technisch dichten<br />
Flanschverbindung – Leitfaden zur<br />
Erhöhung der Anlagensicherheit<br />
<strong>und</strong> -verfügbarkeit<br />
In einer mehrteiligen Beitragsserie – beginnend mit dieser Ausgabe – wird ein Überblick über die Gr<strong>und</strong>lagen zur<br />
technisch richtigen Auswahl von Dichtsystemen gegeben. Dieser erste Teil befasst sich mit den allgemeinen <strong>und</strong><br />
theoretischen Gr<strong>und</strong>lagen <strong>und</strong> dient als Leitfaden zur Erhöhung der Anlagensicherheit <strong>und</strong> -verfügbarkeit; die<br />
folgenden Veröffentlichungen werden spezielles <strong>und</strong> praxisorientiertes Wissen vermitteln <strong>und</strong> detailliert Dichtsysteme<br />
<strong>und</strong> ihre Anwendung <strong>und</strong> Einsatzbereiche darstellen.<br />
JÖRG SKODA, MICHAEL BALCEREK<br />
Spätestens seit der Gründung der ersten chemischen<br />
Fabriken Mitte des 18. Jahrh<strong>und</strong>erts ist<br />
das Abdichten von verschraubten Verbindungen<br />
in Prozessanlagen ein Thema der <strong>Dichtungstechnik</strong>.<br />
Dabei ist die Komponente „Dichtung“ (Bild 1) nur<br />
Teil einer Gleichung, die aus einer Vielzahl weiterer<br />
Parameter besteht. Erst die Betrachtung <strong>und</strong> technische<br />
Würdigung aller Teilkomponenten erlaubt in<br />
Summe eine funktionale Aussage über die sichere<br />
Auslegung einer Flanschverbindung <strong>und</strong> das emissions-<br />
<strong>und</strong> damit immissionsarme Betreiben einer<br />
Anlage, wobei Emissionen die von einer Anlage<br />
ausgehenden Luftverunreinigungen <strong>und</strong> Belastungen<br />
sind <strong>und</strong> Immissionen die auf Mensch <strong>und</strong> Umwelt<br />
einwirkenden Schadstoffe oder Belastungen.<br />
Obwohl auf Seite der Anlagenbetreiber schon<br />
immer Priorität auf betriebswirtschaftliche Optimierung<br />
<strong>und</strong> somit auch Minimierung von Medienverlust<br />
in den Anlagen gesetzt wurde, so wurde auch – in<br />
Ermangelung geeigneter Nachweismethoden sowie<br />
empirischer Berechnungsmodelle – bis vor einigen<br />
Jahrzehnten Emission an verschraubten Verbindungen<br />
meist erst im laufenden Betrieb festgestellt; die Detektierung<br />
einer Leckage erfolgte in der Regel pragmatisch<br />
mittels visueller oder sensorischer Prüfungen.<br />
Auf der Gr<strong>und</strong>lage zahlreicher wissenschaftlicher<br />
Studien <strong>und</strong> Projekte wurde in den zurückliegenden<br />
Bild 1: Hochwertiges Dreikomponenten-Dichtsysteme (TA-<br />
Luft- <strong>und</strong> FDA-konform) aus Graphit, Edelstahl <strong>und</strong> PTFE<br />
(IDT Basiswerkstoff WS 3870) mit minimaler Leckage <strong>und</strong><br />
maximaler Sicherheit bei hoher chemischer Beständigkeit<br />
speziell <strong>für</strong> den Einsatz in Pharma- <strong>und</strong> <strong>Chemie</strong>anlagen.<br />
Jahren die theoretische Beherrschbarkeit von emissionsträchtigen<br />
Flanschverbindungen gr<strong>und</strong>legend<br />
erforscht <strong>und</strong> teilweise neu definiert. Im Zusammenspiel<br />
mit Dichtungsherstellern wurden diese Erkenntnisse<br />
umgesetzt <strong>und</strong> neue Werkstoffe <strong>und</strong> Dichtungskonstruktionen<br />
in den Werknormen der Anlagenbetreiber<br />
etabliert.<br />
Einhergehend mit den gesetzlichen Anforderungen<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
19
FACHBEITRAG<br />
unter anderem zum Immissionsschutz <strong>und</strong> Umsetzung<br />
in technischen Regelwerken konnte heute ein<br />
Stand der Technik erzielt werden, der es erlaubt,<br />
hohe Betriebssicherheit <strong>und</strong> Anlagenverfügbarkeit<br />
zu gewährleisten.<br />
AUSWAHL EINER GEEIGNETEN<br />
FLANSCHVERBINDUNG: DER FÜNF-<br />
STUFEN-ANSATZ<br />
Die VDI 2290 „Emissionsminderung-Kennwerte<br />
<strong>für</strong> dichte Flanschverbindungen“ gilt als Richtlinie<br />
<strong>für</strong> die Beurteilung der technischen Dichtheit <strong>und</strong><br />
ist Gr<strong>und</strong>lage zur Auslegung <strong>und</strong> Berechnung von<br />
verschraubten Flanschverbindungen <strong>für</strong> flüssige <strong>und</strong><br />
gasförmige Medien, <strong>für</strong> die emissionsbegrenzende<br />
Anforderungen (Dichtheitsklassen) nach der TA Luft<br />
festgelegt sind <strong>und</strong> somit <strong>für</strong> alle Verbindungen in<br />
Rohrleitungen, an Apparaten <strong>und</strong> Armaturen; sie gilt<br />
aber begrenzend nur <strong>für</strong> Metallflansche <strong>und</strong> nur bis<br />
zu einer maximalen Betriebstemperatur von 400 °C.<br />
Zusätzlich enthält die Richtlinie Erläuterungen zur<br />
Auswahl der Dichtungskennwerte sowie die notwendigen<br />
zusätzlichen Informationen zur Berechnung von<br />
Flanschverbindungen.<br />
Zu beachten ist, dass jede Flanschverbindung<br />
bzw. Rohrklasse <strong>für</strong> jeden Anwendungsfall einzeln<br />
<strong>und</strong> differenziert betrachtet werden muss, da die<br />
Richtlinie zusätzliche Vorgaben zur Dichtheit, Dokumentation<br />
<strong>und</strong> zum Qualitätssicherungsnachweis<br />
enthält.<br />
Die Auswahl <strong>für</strong> eine technisch dichte Flanschverbindung<br />
sollte daher mindestens auf den folgenden<br />
fünf Stufen basieren:<br />
1. Betriebsbedingungen Jeder Prozess, jedes Verfahren,<br />
jeder Betrieb stellt spezifische Anforderungen<br />
an die verbauten Flanschverbindungen. Die wesentlichen<br />
Einflussgrößen, die bei der Auswahl eines<br />
Dichtsystems berücksichtigt werden sollten, sind:<br />
•¡<br />
Druck (zum Beispiel Betriebsdruck)<br />
•¡<br />
Temperatur (zum Beispiel Betriebstemperatur)<br />
•¡<br />
Medium<br />
•¡<br />
Fahrweise der Anlage (zum Beispiel häufige<br />
Lastwechsel, o. ä.)<br />
Die Analyse <strong>und</strong> Bewertung dieser Parameter<br />
erlaubt dann eine erste Orientierung <strong>für</strong> die Auswahl<br />
des geeigneten Dichtungswerkstoffs bzw. des<br />
Dichtsystems.<br />
2. Gesetzliche Forderungen <strong>und</strong> Verordnungen<br />
Es gibt eine Vielzahl an Forderungen, die vom<br />
Gesetzgeber an die Betreiber gestellt werden <strong>und</strong><br />
auch unmittelbar Einfluss auf die Auswahl des Dichtsystems<br />
nehmen. Zu den häufigsten Forderungen<br />
gehören unter anderem:<br />
•¡<br />
TA Luft 2002 [1]<br />
•¡<br />
Ausblassicherheit [2]<br />
•¡<br />
Fire-safe [3]<br />
•¡<br />
BAM-Prüfung <strong>für</strong> Reaktionsfähigkeit mit<br />
Sauerstoff<br />
•¡<br />
FDA-Freigabe [4]<br />
<strong>Dichtungen</strong> müssen die jeweiligen Anforderungen<br />
meist durch standardisierte Prüfungen unabhängiger<br />
Institute (zum Beispiel TÜV) bzw. durch entsprechende<br />
Dokumentation <strong>und</strong> Bestätigung des Herstellers nachweislich<br />
erbringen, um von den Behörden akzeptiert<br />
zu werden. Wenn das Dichtungsmaterial/Dichtsystem<br />
die betrieblichen <strong>und</strong> gesetzlichen Anforderungen<br />
<strong>für</strong> die spezifische Anwendung erfüllt, kann mit<br />
der konstruktiven Auslegung begonnen werden.<br />
3. Konstruktion In der Konstruktionsphase werden<br />
unter Beachtung der relevanten Betriebsbedingungen<br />
<strong>und</strong> gesetzlichen Forderungen auch die geeigneten<br />
Werkstoffe <strong>für</strong> Flansche <strong>und</strong> Schrauben sowie Flanschgeometrie<br />
in geeigneter Kombination ausgewählt,<br />
dimensioniert <strong>und</strong> dokumentiert. Im Zusammenspiel<br />
der Komponenten der damit ausgelegten Flanschverbindung<br />
(Flansch-Schraube-Dichtung) ist abschließend<br />
rechnerisch<br />
a) ein Festigkeitsnachweis oder<br />
b) ein Festigkeits-<strong>und</strong> Dichtheitsnachweis<br />
<strong>für</strong> das gesamte System der ausgelegten Flanschverbindung<br />
zu erbringen <strong>und</strong> entsprechend dem jeweils<br />
gültigen Regelwerk zu dokumentieren.<br />
4. Berechnung Es gibt verschiedene Methoden,<br />
um den geforderten Nachweis zur Festigkeit <strong>und</strong><br />
Dichtheit zu erbringen.<br />
Der reine Festigkeitsnachweis wird überwiegend<br />
dann gewählt, wenn eine Berechnung — zum Beispiel<br />
<strong>für</strong> Energieleitungen — erfolgen muss; diese<br />
erfolgt dann in der Regel nach AD-Regelwerk 2000<br />
[5] (Merkblätter B7 <strong>und</strong> B8). Als Ergebnis der Berechnung<br />
erhält der Anlagenplaner einen Nachweis darüber,<br />
dass die von ihm gewählte Flanschverbindung<br />
richtig ausgelegt <strong>und</strong> die Anlagensicherheit ausreichend<br />
nachgewiesen wurde.<br />
Nach heutigem Stand der Technik ist der reine<br />
Festigkeitsnachweis dann als nicht geeignet einzustufen,<br />
wenn die Anlage der Verordnung nach TA Luft<br />
unterliegt oder kritische (zum Beispiel toxische, kanzerogene<br />
Medien) in der Anlage gefördert werden.<br />
Bei diesen Gegebenheiten erfolgt der Nachweis<br />
nach der Berechnungsnorm EN 1591-1<br />
[6]. Mit dieser ist es nun möglich, einen Festig-<br />
20 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
keits- <strong>und</strong> Dichtheitsnachweis zu erbringen. Bei<br />
TA-Luft-Anwendungen ist der Nachweis zur Einhaltung<br />
einer spezifischen, geforderten Leckagerate<br />
zwingend <strong>und</strong> in der Richtlinie VDI 2290<br />
gefordert; die dort festgelegte Leckagerate<br />
≤ 0,01 mg · s –1·m –1 muss <strong>für</strong> die vorhandenen<br />
Betriebsbedingungen nachgewiesen werden. Für<br />
alle anderen, kritischen Anwendungsfälle wird die<br />
Berechnung analog empfohlen. Als Ergebnis erhält<br />
der Anlagenbetreiber ergänzend zu dem notwendigen<br />
Festigkeitsnachweis hier nun eine Aussage über<br />
die technische Dichtheit der Flanschverbindung.<br />
Eine aus dichtungstechnischer Sicht wesentliche<br />
Gr<strong>und</strong>lage <strong>für</strong> die Berechnung nach der Norm EN<br />
1591-1 ist, dass Dichtungskennwerte nach der Prüfnorm<br />
EN 13555 [7] in die Berechnung eingehen.<br />
Hier<strong>für</strong> sind die Dichtungshersteller verpflichtet, die<br />
relevanten Dichtungskennwerte prüftechnisch zu ermitteln<br />
(Bild 2). Die Anlagenbetreiber fordern zudem<br />
eine Verifizierung der durch den Dichtungshersteller<br />
ermittelten Werte <strong>und</strong> die Veröffentlichung in der<br />
Datenbank des Fachbereichs „<strong>Dichtungstechnik</strong>“ der<br />
FH Münster (www.gasketdata.org).<br />
beschreibt. Ergänzend wurde durch die deutsche<br />
Großchemie ein Leitfaden zur Umsetzung einer kontrollierten<br />
Montage erstellt, der über den Verband der<br />
Chemischen Industrie (VCI) erhältlich ist. Durch die<br />
Umsetzung einer qualifizierten Montage kann somit<br />
eine definierte Leckageklasse im Betrieb eingehalten<br />
<strong>und</strong> abgesichert werden.<br />
Mit der hinreichenden Würdigung <strong>und</strong> Umsetzung<br />
des hier benannten fünfstufigen Ansatzes wird dem<br />
Anlagenbetreiber die Möglichkeit gegeben, eine<br />
sichere <strong>und</strong> technisch dichte Flanschverbindung im<br />
Betrieb zu realisieren; das bedeutet <strong>für</strong> den Betreiber<br />
in Summe die Erhöhung der Anlagensicherheit,<br />
eine Minimierung von Medienverlusten <strong>und</strong> deutliche<br />
Optimierung der Anlagenverfügbarkeit.<br />
GLOSSAR<br />
[1] TA Luft 2002 „Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft“<br />
[2] Ausblassicher „Dichtung kann nicht durch den Innendruck<br />
aus dem Sitz gedrückt werden“<br />
[3] Fire-safe „Beibehaltung der Dichtheit unter Einwirkung einer<br />
Temperatur von 650 °C während einer Dauer von 30 Minuten“<br />
[4] FDA-US Food <strong>und</strong> Drug Administration<br />
[5] AD Regelwerk 2000 „konkretisiert alle gr<strong>und</strong>legenden Sicherheits-<br />
<strong>und</strong> Konformitätsfestlegungen, die nach der europäischen<br />
Druckgeräterichtlinie (DGRL) beachtet werden müssen.<br />
[6] EN 1591-1 „Flansche <strong>und</strong> Flanschverbindungen – Regeln<br />
<strong>für</strong> die Auslegung von Flanschverbindungen mit r<strong>und</strong>en Flanschen<br />
<strong>und</strong> Dichtung – Teil 1: Berechnungsmethode“<br />
[7] EN 13555 „Flansche <strong>und</strong> ihre Verbindungen –– Dichtungskennwerte<br />
<strong>und</strong> Prüfverfahren <strong>für</strong> die Anwendung der Regeln<br />
<strong>für</strong> die Auslegung von Flanschverbindungen mit r<strong>und</strong>en Flanschen<br />
<strong>und</strong> <strong>Dichtungen</strong>“<br />
Bild 2: Prüfstand zur Ermittlung von Dichtungskennwerten<br />
nach EN 13555 im Forschungs- <strong>und</strong> Entwicklungszentrum<br />
der Firma IDT<br />
5. Montage Der Einfluss einer fachgerechten Montage<br />
auf die technisch dichte Flanschverbindung<br />
wurde in der Vergangenheit leider unterschätzt. Dieser<br />
Bereich wurde mit Inkrafttreten der Richtlinie VDI<br />
2290 ergänzt. Hier wird nun neben dem benannten<br />
rechnerischen Nachweis auch die Umsetzung einer<br />
qualifizierten Montage gefordert.<br />
Präzisiert wird diese Forderung durch die Einführung<br />
der Norm EN 1591-4:2013, die die<br />
Gr<strong>und</strong>lage <strong>für</strong> die Qualifizierung <strong>und</strong> Befähigung<br />
von Montagepersonal von Schraubverbindungen in<br />
druckbeaufschlagten Systemen im kritischen Einsatz<br />
AUTOREN<br />
DIPL.-ING. JÖRG SKODA<br />
Leiter Anwendungstechnik<br />
IDT Industrie-<strong>und</strong> <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
GmbH<br />
45307 Essen<br />
Tel.: +49 201 85511-0<br />
MICHAEL BALCEREK<br />
Staatl. gepr. Techniker<br />
Anwendungstechnik<br />
IDT Industrie-<strong>und</strong> <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
GmbH<br />
45307 Essen<br />
Tel.: +49 201 85511-0<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
21
• Basierend auf unserer langen Tradition<br />
(www.industriearmaturen.de gibt es seit<br />
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www.industriearmaturen.de
FACHBEITRAG<br />
PTFE-Manschettendichtungen<br />
– Einfluss von Compo<strong>und</strong> <strong>und</strong><br />
Lippenstärke auf die Funktion<br />
Am Institut <strong>für</strong> Maschinenelemente der Universität Stuttgart wurden Wellendichtringe aus unterschiedlichen<br />
PTFE-Compo<strong>und</strong>s untersucht. Dabei wurden Leckrate <strong>und</strong> Verschleiß sowie das Reibmoment<br />
gemessen. Im ersten Arbeitspaket wurde das <strong>für</strong> die Anwendung am besten geeignete PTFE-Compo<strong>und</strong><br />
ermittelt. Im zweiten Arbeitspaket wurde das Reibmoment der Dichtringe verringert. Abschließend<br />
wurden die erzielten Verbesserungen mit der Ausgangslage verglichen <strong>und</strong> die Vorteile aufgezeigt.<br />
JAN GÖLZ, ROBERT VEENENDAAL, FRANK BAUER, WERNER HAAS<br />
GRUNDLAGEN<br />
Elastomer-Radialwellendichtringe (RWDR) werden als<br />
Standard-Dichtung an vielen Wellendurchtrittsstellen<br />
erfolgreich eingesetzt. Sie funktionieren durch den aktiven<br />
Rückfördermechanismus zuverlässig [1], [2]. Ihr<br />
Einsatz ist jedoch bei hohen Gleitgeschwindigkeiten<br />
<strong>und</strong> Temperaturen, chemisch aggressiven Fluiden <strong>und</strong><br />
Trockenlauf begrenzt. Werden diese Grenzen überschritten,<br />
müssen teure <strong>und</strong> komplizierte Systeme wie<br />
beispielsweise Gleitringdichtungen eingesetzt werden.<br />
<strong>Dichtungen</strong> aus Polytetrafluorethylen (PTFE) können<br />
diese Lücke schließen. Ihr Einsatz ist bei Temperaturen<br />
über 200 °C, bei höheren Gleitgeschwindigkeiten,<br />
mit beinahe allen Fluiden <strong>und</strong> im Trockenlauf möglich.<br />
PTFE-Dichtringe verfügen, im Gegensatz zu Elastomer-<br />
RWDR, jedoch über keinen automatischen Rückfördermechanismus.<br />
Dies kann zu Leckage im Betrieb<br />
führen, was den größten Nachteil von Dichtsystemen<br />
mit PTFE-<strong>Dichtungen</strong> darstellt.<br />
Um diesen Nachteil auszugleichen wurde die PTFE-<br />
Manschette mit Spiralrille entwickelt. Sie funktioniert<br />
leckagefrei, ist jedoch nur in eine Wellendrehrichtung<br />
<strong>und</strong> nicht bei überfluteten Dichtstellen einsetzbar<br />
[3]. PTFE-Manschetten mit Rückförderstrukturen<br />
<strong>für</strong> beide Wellendrehrichtungen (bidirektional) sind<br />
aktuell Gegenstand der Forschung. Die am IMA entwickelten<br />
Dichtringe zeigen sehr geringe statische<br />
Leckage <strong>und</strong> sind in Dauerlaufversuchen dicht in beide<br />
Drehrichtungen [4].<br />
Für bidirektional drehende Wellen werden am häufigsten<br />
PTFE-Manschetten mit glatter Lippe eingesetzt.<br />
Ziel der Forschung ist es, die Leckrate zu minimieren<br />
bei gleichzeitig geringer Reibung <strong>und</strong> Verschleiß.<br />
WERKSTOFFE<br />
In den hier vorgestellten Untersuchungen wurden Dichtringe<br />
aus drei unterschiedlichen PTFE-Compo<strong>und</strong>s der<br />
Firma Dyneon B. V. untersucht. Die Bewertungskriterien<br />
waren die Leckrate im Betrieb, das Reibmoment <strong>und</strong><br />
der Verschleiß. Die drei Compo<strong>und</strong>s sind 3M Dyneon<br />
Compo<strong>und</strong> NST 1111R, 3M Dyneon Compo<strong>und</strong> TF<br />
4105 <strong>und</strong> 3M Dyneon Compo<strong>und</strong> TF 6711. Die Füllstoffe<br />
der PTFE-Compo<strong>und</strong>s sind Keramikmikrokugeln<br />
(NST 1111R), Glasfasern (TF 4105) <strong>und</strong> Glasfasern in<br />
Kombination mit Molybdändisulfid (TF 6711).<br />
VORGEHEN UND UNTERSUCHUNGS-<br />
METHODIK<br />
Die Untersuchungen waren in zwei Arbeitspakete (AP)<br />
unterteilt. In AP1 wurden PTFE-Manschetten aus den drei<br />
PTFE-Compo<strong>und</strong>s untersucht. In AP2 wurde die Lippenstärke<br />
der PTFE-Manschetten aus NST 1111R schrittweise<br />
reduziert, um das Reibmoment zu verringern. Die<br />
PTFE-Lippen waren im Ausgangszustand Ringscheiben.<br />
Um Untersuchungen durchführen zu können, wurden sie<br />
in Lippenaufnahmen aus Aluminium montiert. Der so entstandene<br />
Dichtring wird als PTFE-Manschette bezeichnet.<br />
Im ursprünglichen Zustand ist die PTFE-Lippe eben.<br />
Bei der Montage wird sie umgebogen <strong>und</strong> liegt so auf<br />
der Welle an. Die Spannungen in der umgeformten<br />
PTFE-Lippe erzeugen die Radialkraft, die auf die Welle<br />
wirkt <strong>und</strong> die <strong>für</strong> die Dichtwirkung sorgt. Alle PTFE-<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
23
FACHBEITRAG<br />
Lippen hatten einen Innendurchmesser von 74 mm <strong>und</strong><br />
wurden bis zu einem Durchmesser von 86 mm in den<br />
Lippenaufnahmen geklemmt (Einspanndurchmesser).<br />
Somit galten <strong>für</strong> alle untersuchten PTFE-Manschetten<br />
gleiche Bedingungen bezüglich Geometrie, Einspannung<br />
<strong>und</strong> Einbauposition.<br />
Die Radialkräfte aller PTFE-Manschetten wurden vor<br />
<strong>und</strong> nach den Versuchsläufen gemessen. Vor jeder<br />
Messung wurden die PTFE-Manschetten 48 St<strong>und</strong>en auf<br />
einer Welle mit Nenndurchmesser (80 mm) gelagert.<br />
Dabei relaxiert die PTFE-Lippe <strong>und</strong> die Radialkraft nimmt<br />
ab. Nach 48 St<strong>und</strong>en Lagerung ist die Änderung nur<br />
noch gering.<br />
Die Radialkraft jeder PTFE-Manschette wurde <strong>für</strong><br />
einen Radialkraftwert viermal um 90° versetzt am<br />
Umfang gemessen <strong>und</strong> der Mittelwert gebildet.<br />
Dauerläufe Die Dauerläufe erfolgten am 8-Zellen-<br />
Dauerlaufprüfstand des Instituts. Ein Lauf dauerte 10<br />
Tage. Dabei wurde ein 24-stündiger Zyklus 10-mal<br />
durchlaufen. Der Zyklus bestand aus 20 St<strong>und</strong>en bei<br />
120 °C Ölsumpftemperatur <strong>und</strong> 3000 1/min Wellendrehzahl<br />
<strong>und</strong> 4 St<strong>und</strong>en Stillstand der Welle <strong>und</strong><br />
Abkühlung des Öls bei Raumtemperatur. Das Öl in der<br />
Prüfkammer reichte bis zur Wellenmitte. Es wurde das<br />
Öl Fuchs Titan SuperSyn SAE 0W30 verwendet. Als<br />
Gegenlaufflächen wurden in allen Dauerlaufversuchen<br />
einstichgeschliffene Nadellagerinnenringe verwendet.<br />
Die Dauerläufe wurden mit jedem Dichtsystem dreimal<br />
durchgeführt um die Ergebnisse abzusichern <strong>und</strong> Ausreißer<br />
auszuschließen.<br />
In den Dauerläufen wurden die Leckrate <strong>und</strong> der<br />
Verschleiß ermittelt. Das austretende Öl wurde über die<br />
gesamte Versuchsdauer gesammelt <strong>und</strong> gravimetrisch<br />
vermessen. Die Leckrate wird in Gramm pro St<strong>und</strong>e<br />
[g/h] angegeben. Die im Ergebnisteil genannten Leckraten<br />
sind Mittelwerte aus je drei Dauerläufen.<br />
Nach den Dauerläufen wurde der Verschleiß der<br />
PTFE-Manschetten gemessen. Dazu wurde zum einen<br />
die Verschleißbreite visuell vermessen, zum anderen<br />
wurden Profilschnitte der Dichtringe erstellt.<br />
Reibmomentmessungen Die Reibmomentmessungen<br />
wurden am Universalprüfstand UPS 1 durchgeführt. Die<br />
Prüfkammer, mit eingebautem Dichtring, ist in einem<br />
aerostatischen Lager (Luftlager) reibungsfrei drehbar.<br />
Die durch Wellenrotation am Dichtring entstehende<br />
Reibkraft wird an einem Kraftaufnehmer abgestützt.<br />
Durch die gemessene Kraft <strong>und</strong> den konstruktiv bedingten,<br />
bekannten Hebelarm wird das Reibmoment des<br />
Dichtsystems berechnet.<br />
Bei den Reibmomentmessungen wurden vier Drehzahlstufen<br />
durchlaufen. Jede Stufe dauerte zwei St<strong>und</strong>en.<br />
Zu Beginn wurde das Öl auf 120 °C Ölsumpftemperatur<br />
geheizt. Das Öl stand in der Prüfkammer bis<br />
zur Wellenmitte. Es wurde das Öl Fuchs Titan SuperSyn<br />
SAE 0W30 verwendet. Als Gegenlauffläche wurden<br />
<strong>für</strong> alle Reibmomentmessungen einstichgeschliffene<br />
Nadellagerinnenringe verwendet. Die Reibmomentmessungen<br />
wurden mit jedem Dichtsystem dreimal durchgeführt<br />
um die Ergebnisse abzusichern <strong>und</strong> Ausreißer<br />
auszuschließen.<br />
Während der Versuche wurde das Reibmoment<br />
kontinuierlich aufgezeichnet. Das Reibmoment <strong>für</strong> jede<br />
Drehzahl wurde aus den Messwerten der letzten 15<br />
Minuten der jeweiligen Drehzahlstufe gemittelt. Dies<br />
ist in Bild 1 dargestellt. Hier ist das Reibmoment über<br />
einen gesamten Versuchslauf aufgetragen. Zu Beginn<br />
des Laufes wurde das Öl aufgeheizt. In dieser Phase<br />
nimmt die Anpressung der PTFE-Lippe an die Welle ab<br />
<strong>und</strong> das Reibmoment wird geringer. Ein Gr<strong>und</strong> da<strong>für</strong> ist<br />
die Erweichung des PTFE bei steigenden Temperaturen.<br />
Bei jeder Drehzahlstufe ist ein Anstieg des Reibmoments<br />
erkennbar. Zwischen den Drehzahlstufen wurde die<br />
Welle angehalten, darum geht das Reibmoment kurzzeitig<br />
auf null zurück.<br />
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE<br />
Im Folgenden werden die Ergebnisse der Untersuchungen<br />
beider Arbeitspakete erläutert. In Bild 2 sind<br />
die in den Dauerläufen ermittelten Leckraten dargestellt.<br />
Die bei PTFE-Manschetten immer auftretende<br />
Leckrate war bei Dichtringen aus NST 1111R am<br />
Bild 1: Ermittlung der Reibmomentwerte<br />
Bild 2: Leckraten der PTFE-Manschetten aus den 3<br />
Compo<strong>und</strong>s<br />
24 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
Bild 3: Reibmomente der PTFE-Manschetten aus den 3<br />
Compo<strong>und</strong>s<br />
geringsten. Die Leckraten der Dichtringe der anderen<br />
Compo<strong>und</strong>s waren 8- (TF 4105) bis 17-mal (TF<br />
6711) höher.<br />
Die Verschleißbreiten, die nach den Dauerläufen<br />
gemessen wurden, unterschieden sich bei allen Dichtringen<br />
kaum. Die drei Compo<strong>und</strong>s zeigten sehr gute<br />
Verschleißeigenschaften <strong>und</strong> sind nach diesem Kriterium<br />
alle als Lippenmaterial <strong>für</strong> PTFE-Manschetten<br />
geeignet.<br />
Die Radialkräfte der Dichtringe aus NST 1111R<br />
waren höher als die der Dichtringe aus den anderen<br />
Compo<strong>und</strong>s (NST 1111R: 128,3 N, TF 4105:<br />
93,9 N, TF 6711: 109,3 N). Darum war das Reibmoment<br />
ebenfalls höher (Bild 3). Die aus dem Reibmoment<br />
resultierende Reibleistung ist eine Verlustleistung, die<br />
den Wirkungsgrad des Aggregats, in dem die PTFE-<br />
Manschette eingebaut ist, verringert. Darum sollte das<br />
Reibmoment so niedrig wie möglich sein.<br />
Das Hauptkriterium <strong>für</strong> Wellendichtungen ist die<br />
Dichtfunktion. Das bedeutet eine möglichst geringe<br />
Leckrate im Betrieb. Da die Leckrate der Dichtringe aus<br />
NST 1111R mit Abstand am geringsten war, ist dieses<br />
Compo<strong>und</strong> am besten als Werkstoff <strong>für</strong> PTFE-Manschetten<br />
geeignet. Wird der Verschleiß als Kriterium<br />
herangezogen, zeigen alle Compo<strong>und</strong>s gleiche, gute<br />
Eigenschaften. Bei der Betrachtung des Reibmomentes<br />
zeigte sich der Nachteil von NST 1111R: das hohe<br />
Reibmoment der PTFE-Manschetten.<br />
In den letzten Jahren ist, auch im Maschinenbau,<br />
verstärkt Effizienz <strong>und</strong> Ressourcenschonung in den<br />
Fokus gerückt. Um unnötige Verluste zu minimieren<br />
sollte darum das Reibmoment an der Dichtstelle so<br />
gering wie möglich sein. Um nun die geringe Leckrate<br />
von NST 1111R mit geringem Reibmoment zu<br />
vereinen, wurden in Arbeitspaket 2 Maßnahmen zur<br />
Reduzierung des Reibmomentes ergriffen <strong>und</strong> deren<br />
Auswirkung untersucht.<br />
In AP2 wurde ausschließlich das Compo<strong>und</strong> NST<br />
1111R untersucht. Dabei wurde die Lippenstärke<br />
in zwei Schritten auf 0,65 <strong>und</strong> 0,5 mm reduziert.<br />
Bild 4: PTFE-Manschetten<br />
mit den drei Lippenstärken<br />
0,8 mm (a), 0,65 mm (b) <strong>und</strong><br />
0,5 mm (c)<br />
Die Ergebnisse werden mit denen von NST 1111R<br />
0,8 mm (aus AP1) verglichen. PTFE-Manschetten<br />
der drei Lippenstärken sind in Bild 4 im Querschnitt<br />
zu sehen. Hier sind die in Aluminium-Aufnahmen<br />
geklemmten PTFE-Lippen, sowie deren Anlage auf der<br />
Welle zu sehen. Bei den Bildern handelt es sich um<br />
Harzeingüsse, die aufgetrennt <strong>und</strong> geschliffen wurden.<br />
Durch die Reduzierung der Lippenstärke wurde die<br />
Radialkraft der PTFE-Manschetten gesenkt (NST 1111R<br />
0,8 mm: 128,3 N, 0,65 mm: 76,4 N, 0,5 mm:<br />
46,5 N). Wie in AP1 korreliert das Reibmoment der<br />
Dichtringe mit deren Radialkraft. Die Reibmomente<br />
bei den unterschiedlichen Drehzahlen sind in Bild 5<br />
zu sehen. Bei 0,65 mm Lippenstärke nimmt das Reibmoment<br />
um durchschnittlich 0,09 Nm ab, bei 0,5 mm<br />
Lippenstärke um 0,16 Nm. In Leistung umgerechnet<br />
entspricht dies bei einer Drehzahl von 5000 1/min<br />
einer Einsparung von 87 Watt.<br />
Durch die einfach zu realisierende Methode die<br />
Lippenstärke zu ändern, lassen sich Radialkraft <strong>und</strong><br />
Reibmoment beeinflussen <strong>und</strong> somit Verluste durch Reibung<br />
an der Dichtstelle reduzieren.<br />
Bild 5: Reibmomentverläufe der verschiedenen Lippenstärken<br />
von NST 1111R<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
25
FACHBEITRAG<br />
Ein Nachteil, der mit den dünneren Lippen einhergeht,<br />
ist eine höhere Leckrate. Diese stieg von<br />
0,14 g/h (0,8 mm) auf 0,19 g/h <strong>für</strong> 0,65 mm Lippenstärke<br />
<strong>und</strong> 0,33 g/h <strong>für</strong> 0,5 mm Lippenstärke. Im<br />
Vergleich zu den anderen untersuchten Compo<strong>und</strong>s<br />
sind diese Leckraten jedoch immer noch niedrig. Dies<br />
ist in Bild 6 in dargestellt. Die weiteren Compo<strong>und</strong>s<br />
aus AP1 haben Leckraten von über 1 g/h (TF 4105)<br />
<strong>und</strong> 2 g/h (TF 6711).<br />
In Bild 7 sind die Reibmomente der in AP1 untersuchten<br />
Compo<strong>und</strong>s mit dem optimierten Dichtring mit<br />
0,5 mm Lippenstärke verglichen. Das hohe Reibmoment<br />
der Manschetten aus NST 1111R mit 0,8 mm Lippenstärke<br />
konnte deutlich unter das Niveau der anderen<br />
Compo<strong>und</strong>s abgesenkt werden. Somit waren die in<br />
AP2 getroffenen Maßnahmen erfolgreich.<br />
Bild 6: Vergleich der Leckraten von NST 1111R, TF 4105<br />
<strong>und</strong> TF 6711<br />
ANPASSUNG AN DEN EINSATZBEREICH<br />
Das Reibmoment nimmt mit der Lippenstärke quasi linear<br />
ab, die Leckrate steigt hingegen stärker an (Bild 8).<br />
Das Reibmoment ist hier exemplarisch bei 3000 1/<br />
min aufgetragen.<br />
Ist die Hauptanforderung an das Dichtsystem ein<br />
geringes Reibmoment, ist eine geringe Lippenstäke<br />
zu wählen, woraus allerdings eine höhere Leckrate<br />
resultiert. Im Bereich um 0,65 mm Lippenstärke wird<br />
ein guter Kompromiss aus geringem Reibmoment <strong>und</strong><br />
geringer Leckrate erreicht. Wenn die Hauptanforderung<br />
eine geringe Leckrate ist, muss eine hohe Lippenstärke<br />
gewählt <strong>und</strong> ein höheres Reibmoment in Kauf genommen<br />
werden.<br />
ZUSAMMENFASSUNG<br />
Im ersten Arbeitspaket wurden PTFE-Manschetten aus<br />
drei unterschiedlichen PTFE-Compo<strong>und</strong>s untersucht <strong>und</strong><br />
hinsichtlich Reibmoment, Leckrate <strong>und</strong> Verschleiß verglichen.<br />
Dichtringe aus Dyneon NST 1111R hatten die<br />
niedrigste Leckrate, jedoch das höchste Reibmoment.<br />
Darum wurde in einem zweiten Arbeitspaket die Lippenstärke<br />
reduziert. So konnte das Reibmoment deutlich<br />
gesenkt werden. Die Leckrate stieg dabei an, blieb<br />
jedoch deutlich unter der Leckrate der PTFE-Manschetten<br />
aus den anderen Compo<strong>und</strong>s.<br />
Das Ziel der Untersuchungen wurde erreicht. Die<br />
Vorteile von NST 1111R wurden beibehalten <strong>und</strong> der<br />
Nachteil des ursprünglich hohen Reibmomentes konstruktiv<br />
beseitigt.<br />
Mit diesem Wissen kann nun eine der Anwendung<br />
angepasste Dichtung mit minimalem Verschleiß, Reibung<br />
<strong>und</strong> Leckrate ausgewählt <strong>und</strong> somit ein lange<br />
funktionssicherer Betrieb gewährleistet werden.<br />
Bild 7: Reibmoment: Vergleich NST 1111R 0,8 mm <strong>und</strong><br />
0,5 mm mit TF 4105 <strong>und</strong> TF 6711<br />
Bild 8: Reibmoment <strong>und</strong> Leckrate NST 1111R<br />
26 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
FACHBEITRAG<br />
LITERATUR<br />
[1] Müller, H. K.: Abdichtung bewegter Maschinenteile, Waiblingen:<br />
Medienverlag Ursula Müller, 1990 , ISBN: 392048400<br />
[2] Kammüller, M.: Zum Abdichtverhalten von Radialwellendichtringen.<br />
Dissertation, Universität Stuttgart, 1986, ISBN 3-9-<br />
21920-19-1<br />
[3] Bauer, F.: PTFE-Manschettendichtungen mit Spiralrille - Analyse,<br />
Funktionsweise <strong>und</strong> Erweiterung der Einsatzgrenzen, Dissertation<br />
Universität Stuttgart, 2008, ISBN 3-939100-27-6<br />
[4] Gölz, J.; Bauer, F.; Haas, W.: The problem is solved - bidirectional<br />
PTFE lip seals, 68th STLE Annual Meeting & Exhibition,<br />
Detroit, USA, 5.-9. Mai, 2013; Tagungs-CD<br />
AUTOREN<br />
DIPL.-ING. JAN GÖLZ<br />
Institut <strong>für</strong> Maschinenelemente IMA<br />
Universität Stuttgart<br />
70569 Stuttgart<br />
Tel.: 0711 685-66672<br />
jan.goelz@ima.uni-stuttgart.de<br />
ROBERT VEENENDAAL<br />
Dyneon B. V.<br />
Application and Product Development PTFE Europa<br />
Kerkrade<br />
6468 EJ Niederlande<br />
DR.-ING. FRANK BAUER<br />
Institut <strong>für</strong> Maschinenelemente IMA<br />
Universität Stuttgart<br />
70569 Stuttgart<br />
PROF. DR.-ING. HABIL. WERNER HAAS<br />
Institut <strong>für</strong> Maschinenelemente IMA<br />
Universität Stuttgart<br />
70569 Stuttgart<br />
17. Jahrgang, Heft 1, Mai 2014<br />
Herausgeber<br />
Professor Alexander Riedl, Fachhochschule Münster, Fachbereich Physikalische<br />
Technik, Stegerwaldstr. 39, 48565 Steinfurt<br />
E-Mail: riedl@fh-muenster.de<br />
Redaktion<br />
Wolfgang Mönning, Tel. 0201-82002-25, Fax 0201-82002-40<br />
E-Mail: w.moenning@vulkan-verlag.de<br />
Verlag<br />
© 1997 Vulkan-Verlag GmbH,<br />
Huyssenallee 52-56, 45128 Essen,<br />
Postfach 10 39 62, 45039 Essen<br />
Geschäftsführer: Carsten Augsburger, Jürgen Franke<br />
Mediaberatung<br />
Helga Pelzer, Vulkan-Verlag GmbH,<br />
Tel. 0201-82002-35, Fax 0201-82002-40,<br />
E-Mail: h.pelzer@vulkan-verlag.de.<br />
Anzeigenverwaltung<br />
Martina Mittermayer, Vulkan-Verlag/DIV Deutscher Industrieverlag GmbH,<br />
Tel. +49 89 2035366-16, Fax +49 89 2035366-66<br />
E-Mail: mittermayer@di-verlag.de<br />
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die Rechte der Wiedergabe durch Vortrag, Funk- <strong>und</strong> Fernsehsendung, im<br />
Magnettonverfahren oder ähnlichem Wege bleiben vorbehalten.<br />
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Kopie dient gewerblichen Zwecken gem. § 54 (2) UrhG <strong>und</strong> verpflichtet zur<br />
Gebührenzahlung an die VG WORT, Abteilung Wissenschaft, Goethestr. 49,<br />
80336 München, von der die einzelnen Zahlungsmodalitäten zu erfragen sind.<br />
Preisänderungen vorbehalten.<br />
Druck: Druckerei Chmielorz GmbH · Ostring 13 · 65205 Wiesbaden<br />
ISSN 1436-526X<br />
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<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
27
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DIAM 2014, München ........................................................................................................................................... 15<br />
Fachhochschule Münster, Steinfurt ..................................................................................................... 2. Umschlagseite<br />
C. Otto Gehrckens GmbH & Co. KG, Pinneberg ....................................................................................................... 5<br />
KLINGER GmbH, Idstein ........................................................................................................................................ 11<br />
POWTECH 2014, Nürnberg ................................................................................................................................. 13<br />
A. Schüth GmbH & Co. KG, Schotten ....................................................................................................................... 7<br />
Sikora AG, Bremen ................................................................................................................................................ 9<br />
Karl Späh GmbH & Co. KG, Scheer ........................................................................................................................ 3<br />
Einkaufsberater ..............................................................................................................................................29 - 36<br />
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Telefon 0201/82002-35<br />
Fax 0201/82002-55<br />
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<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014<br />
29
EinkaufsbEratEr<br />
<strong>Dichtungen</strong> aller Art<br />
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30 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
Gleitringdichtungen<br />
Gummistahldichtungen<br />
Hydraulik- <strong>und</strong><br />
Pneumatikdichtungen<br />
FEP-<strong>Dichtungen</strong><br />
Gleitringe<br />
Graphitfolien <strong>und</strong> -platten<br />
31<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
31<br />
Heft 1 / 2014
EinkaufsbEratEr<br />
Hydraulik- <strong>und</strong><br />
Pneumatikdichtungen<br />
Kompensatoren<br />
PTFE-<strong>Dichtungen</strong><br />
Metallische Dichtsysteme<br />
32 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
Rohrdurchführungen<br />
Sonderdichtungen<br />
33<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
33<br />
Heft 1 / 2014
EinkaufsbEratEr<br />
Statische <strong>Dichtungen</strong><br />
34 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
Heft 1 / 2014
Stopfbuchspackungen<br />
Technische Beratung<br />
<strong>und</strong> Gutachten<br />
Veredelte <strong>Dichtungen</strong><br />
35<br />
<strong>Dichtungstechnik</strong><br />
35<br />
Heft 1 / 2014
EinkaufsbEratEr<br />
Weichstoffdichtungen Wellendichtungen Zubehör/Dienstleistungen<br />
36 <strong>Dichtungstechnik</strong><br />
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Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B.<br />
Brief, Fax, E-Mail) oder durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform. Zur<br />
Wahrung der Widerrufsfrist genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an den Leserservice <strong>Dichtungstechnik</strong>,<br />
Postfach 9161, 97091 Würzburg.<br />
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Ort, Datum, Unterschrift<br />
PADTEC2014<br />
Nutzung personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung <strong>und</strong> zur Pflege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst <strong>und</strong> gespeichert. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden,<br />
dass ich vom DIV Deutscher Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante, fachspezifische Medien <strong>und</strong> Informationsangebote informiert <strong>und</strong> beworben werde.<br />
Diese Erklärung kann ich mit Wirkung <strong>für</strong> die Zukunft jederzeit widerrufen.