O-Ringe

Definition „O-Ring“

Als O‑Ring wird ein geschlossener Ring mit kreisrundem Querschnitt bezeichnet, vorwiegend hergestellt aus einem gummielastischen Werkstoff (Elastomer). O-Ring-Abmessungen werden definiert durch den Innendurch-messer d1 sowie den Schnurdurch-messer d2.

Funktionsbeschreibung O-Ring-Dichtung

Eine O-Ring-Abdichtung wird verwandt zur Verhinderung des unerwünschten Austretens oder Verlustes von Flüssigkeiten oder Gasen (also Medien). Der O-Ring ist die am häufigsten eingesetzte Dichtung, weil sie sehr einfach und leicht zu montieren ist und wenig Einbauraum benötigt. Bei richtiger Auslegung der Einbauart und Werkstoffauswahl kann eine Dichtung ruhend sowie bewegt, innerhalb der vorgegebenen Temperaturbereiche des Werkstoffs über einen sehr langen Zeitraum eingesetzt werden.

O-Ringe werden vorwiegend aus Elastomeren (Gummi) hergestellt und gehören zu der Gruppe von Polymeren. Deren Moleküle sind durch Querverstrebungen miteinander verbunden. Auch als Kautschuk bezeichnet, wird das Rohprodukt aus Pflanzen gewonnen und aber auch als synthetisches Erzeugnis in der Arbeitswelt eingesetzt. Die Vulkanisation von verschiedenen Kautschuken in beheizten Formen bestimmen die Vernetzung der Moleküle und somit die Polymerverbindungen untereinander. Dies bestimmt das die Elastomere nach Fertigstellung einer Formausführung wieder in ihre ursprüngliche Lage bzw. Form zurückfinden. So erhalten die hergestellten O-Ringe ihre notwendige Flexibilität und Einpresstiefe bzw. Vorverformung.

Unter Härte versteht man den Widerstand eines Körpers gegen das Eindringen eines noch härteren Körpers bestimmter Form und definierter Druckkraft und in einer definierten Zeit. Diese „Härte“ wird in Shore oder °IRHD (International Rubber Hardness Degree) gemessen. Die Härte muss z. B. auch auf die Druckbeanspruchung abgestimmt sein. Daher gilt: Je weicher das Elastomer, desto leichter wird es auch durch den Druck deformiert und in den z.B. abzudichtenden Spalt hineingepresst. Zu berücksichtigen ist allerdings auch, dass ein weicheres Elastomer aufgrund seiner besseren Flexibilität bereits bei geringen Anpressdrücken und bei unebenen Flächen deutlich besser abdichtet.

Wirkweise des O-Ring:

Die Dichtwirkung des O‑Rings wird durch die elastische Verformung seines Querschnitts (Schnurdurchmesser d2) in einem entsprechend gestalteten Einbauraum erzeugt. Dabei wird der kreisförmige Querschnitt in einen elliptischen verformt, der den Dichtspalt an der Dicht- bzw. Kontaktfläche und am Einbringgrund verschließt. Dadurch wird eine Flächenpressung erzeugt, die zur Erzielung einer Dichtwirkung nötig ist.

Verpresster O-Ring im Einbauraum ohne Druckbeaufschlagung

O-Ring Montage:

O‑Ringe sind sehr empfindlich z.B. auch gegenüber scharfen Kanten. Daher sollten mögliche Ecken und Kanten im Bereich der O-Ringmontage zuvor entgratet werden.

Empfehlungen und Montagehilfen:

• Einbauräume von Schmutz und möglichen Medienrückständen säubern
• Hierzu verträgliche Reinigungsemulsionen wählen und mit der Materialbeschaffenheit des O-Rings vergleichen
• O-Ring im sauberen Zustand einsetzen und nicht im Bereich scharfer Kanten bewegen
• Richtige O-Ringauswahl treffen, je nach Einsatz- und Medienanforderung den zugehörigen O-Ring wählen und bestenfalls markieren
• O-Ringe nicht festsetzen bzw. verkleben da diese verhärten und keine ausreichende Einpresstiefe erreichen können
• Möglichst mineralölfreie Fette als Montagehilfsmittel verwenden
• Zu Montagezwecken sollte eine notwendige Aufdehnung des O-Ring nicht größer als max. 15 bis 20% des Innendurchmessers sein
• Nutzen Sie zu Montagezwecken auch das IDS-O-Ring-Montage-Set