Maschinenelemente - Bsp. Lager (Dichtungsarten)

Question 1

Wie werden Dichtungen generell unterteilt?

Answer 1

• Statische Dichtungen

- Dynamische Dichtungen

Question 2

Wie werden statische Dichtungen unterteilt?

—> Nenne je 3 Beispiele!

Answer 2

• lösbar
  —> O-Ring
  —> Flachdichtung
  —> Membrandichtung
• unlösbar
  —> Schweißverbindung
  —> Lötverbindung
  —> Klebeverbindung

(Alle Bsp. siehe Folie 63)

Question 3

Wie werden dynamische Dichtungen unterteilt?

Nenne zudem jeweils drei Beispiele!

Answer 3

• berührend
  —> Filzring
  —> Ringdichtung
  —> RWDR
• berührungslos
  —> Spaltdichtungen
  —> Labyrinthdichtung
  —> Flüssigkeitsgesperrtdichtung

(Alle Beispiele siehe Folie 63)

Question 4

Aufgabe einer Dichtung?

Answer 4

Barriere, damit ein Medium von einem Raum nicht in den anderen Raum gelangen kann. (Kein Austausch!)

(z.B. Raum 1 mit Fluid 1 darf nicht zu Raum 2 mit Fluid 2)
(Fluid kann Flüssigkeit oder Gas sein)

Question 5

Bei bewegten Dichtungen sprechen wir von?

Answer 5

Dynamischen Dichtungen

Question 6

Bei ruhenden Dichtungen spricht man von?

Answer 6

statischen Dichtungen

Question 7

Produktbeispiel Motorrad

—> Ventildeckeldichtung Bsp. Für Flachdichtung
—> verhindert das Austreten des Schmieröls an die Umwelt, sowie den Zutritt von Schmutz in den Motor
—> siehe Folie 64

—> Dichtung Getriebegehäuse Bsp. Für RWDR
—> verhindert das Austreten des Schmieröls an die Umwelt, sowie den Zutritt von Schmutz an die Lagerung
—> Unterstützung der Dichtwirkung durch Innendruck
—> Folie 66

Answer 7

…

Question 8

Welche Anforderungen gibt es an Dichtungen?

Welche Frage stellt sich zuerst?

Answer 8

Erste Frage: Welche Funktion soll die Dichtung erfüllen und wie sind die Randbedingungen

Allgemeine Funktion:
Schutzfunktion soll funktionsverschiedene Räume gegeneinander abdichten

Randbedingungen:

• Dichtheit
  —> welche Dichtheit ist angemessen?
  —> Wie gefährlich sind Undichtheiten?
  (Vollkommene Dichtheit nur wenn erforderlich, um unnötigen Aufwand zu vermeiden)
• Betriebsstoffe
  —> Gegenseitige Wechselwirkung mit dem Dichtwerkstoff?
  —> Zustand des Betriebsstoffes
• Lösbarkeit
• Reibungsverluste und Verschleiß

Question 9

Was versteht man unter einer Leckage?

Answer 9

Der Austritt eines anzudichtenden Fluids durch den Dichtspalt in den umgebenden Raum

Question 10

Der Austritt eines abzudichtenden Fluids durch den Dichtspalt in den umgebenden Raum

Was ist gemeint?

Answer 10

Eine Leckage

Question 11

Welche Erscheinungsformen der Leckage gibt es? (3)

Answer 11

• Diffusionsleckage
• Konvektion Leckage
• Druckströmung

Question 12

Die von einer Druckdifferenz erzeugte Fluidströmung erzeugt bei flüssigkeitsabdichtenden Dichtungen tropfende oder rinnende Leckage (Spalt und Viskositätsabhängig)

Wie nennt man diese Erscheinungsform der Leckage?

Answer 12

Druckströmung

Question 13

Rotierende Bauteile erzeugen einen Luftstrom, der Staubteilchen oder Flüssigkeitströpfchen nach außen bzw. in den Dichtspalt hineintragen kann
(Beeinflussbar durch Formgebung der Dichtspaltumgebung)

Wie nennt man diese Erscheinungsform der Leckage?

Answer 13

Konvektive Leckage

Question 14

Dampf- und Gasmoleküle sind weniger als ein Nanometer groß und dringen selbst durch kleinste Spalte, sowie Poren in Gehäusen (sehr aufwendige Dichtsysteme)

Wie nennt man diese Erscheinungsform der Leckage?

Answer 14

Diffusionsleckage

Question 15

O-Ring

• wird hauptsächlich als ?(1)? Dichtung eingesetzt
• maßgepresste ?(2)? mit kreisförmigem Querschnitt
• Werkstoff: ?(3)? z.B. NBR(Acrylnitril-Butadien)

Answer 15

(1) statische
(2) Runddichtringe
(3) Weichstoff

Question 16

Welche Werkstoffe eignen sich für O-Ringe?

Answer 16

Weichstoffe

—> z.B. NBR: Acrylnitril-Butadien

Question 17

Nenne die Eigenschaften von O-Ringen: ?? (3)

Answer 17

• guter Abtriebwiderstand
• gute Temperaturbeständigkeit

- sehr gute Beständigkeit gegen 
—> Kraftstoffe 
—> Mineralöle 
—> Schmierfette
—> pflanzliche und tierische Fette 
—> Öle

Question 18

Einbau von O-Ringen.

Wo werden diese z.B. eingebaut? (3)

Answer 18

• axial in Nuten
• radial in Nuten
• notfalls(!) im Eck in Nuten eingebaut

—> siehe Folie 69

Question 19

Flachdichtung

—> welcher Art von Dichtungen gehört sie an?

Answer 19

Statisch, lösbare Dichtung

—> siehe Folie 70

Question 20

Flachdichtung

Wann sind welche Werkstoffe geeignet? (2)

Answer 20

• Weichstoff (z.B. Gummi) bei niedrigen Anpressdrücken

- Hartstoff (z.B. Metalle) bei großen Kräften oder hohen Temperaturen

Question 21

Einbau von Flachdichtungen

SIEHE FOLIE 70 AN!!

Answer 21

!!

Question 22

Filzring

—> welcher Art von Dichtungen gehört er an?

Answer 22

Dynamische, berührende Dichtung

Question 23

1) Gegen was dichten Filzringe ab? (2)

2) Wann werden sie eingesetzt?

Answer 23

1)

• Gegen Fettaustritt
• Eindringen von Schmutz

2) Gegen Fettaustritt und bei geringen oder mittleren Umfangsgeschwindigkeiten (max. 5-10m/s; je nach Hersteller) eingesetzt

Question 24

Durch die trapezoide Form der Nut werden die Filzringe oder -streifen, deren Querschnitt vor Montage noch rechteckig ist, auf die Dichtfläche gedrückt

Abmessungen für die Ringnut und die Filzringe sind in DIN 5419 genormt

(Nur lesen)

Answer 24

…

Question 25

Was wird mit Filzringen vor dem Einbau gemacht?

Answer 25

Werden vor dem Einbau mit heißem Öl getränkt

Question 26

Filzringe sind geeignet zur Abdichtung gegen Spritzwasser. Wahr/Falsch?

Answer 26

FALSCH!!!!! —> Schmutz kann sich einbetten und wirkt dann als Schmirgel

Question 27

Grundprinzip und Einbau von Filzringen Nenne 3 Möglichkeiten: ??

Answer 27

a) mit einem Ring b) mit hintereinander angeordneten Ringen c) mit drei Ringen in einer Stopfbuchse —> siehe Folie 72

Question 28

Radialwellendichtring(RWDR) (Auch Simmerring genannt) —> welcher Art von Dichtungen gehört er an?

Answer 28

Dynamische, berührende Dichtung

Question 29

RWDR - ein mit ?(1)? ummantelter Versteifungsring hält den Wellendichtring im ?(2)? und dichtet dort statisch ab - eine Membran (?(3)?) umschließt die ?(4)? und wird mittels einer ?(5)? radial auf die Welle gedrückt - Anpressdruck i.d.R. Nicht größer als ?(6)? - Kontaktflächenbreite zwischen Dichtlippe und Welle etwa: ?(7)? - diverse Werkstoffe sind möglich: von ?(8)? bis ?(9)?

Answer 29

(1) Elastomer (2) Gehäuse (3) Dichtlippe (4) Welle (5) Spiralzugfeder (6) 0,1 N/mm^2 (7) 0,1 - 0,3 mm (8) NBR(Synthesekautschuk) (9) Teflon —> siehe Folie 74 an!

Question 30

Gegen was werden RWDR(Simmerringe) im allgemeinen eingesetzt?

Answer 30

- flüssige Medien und geringe Überdrücke —> dann bis max 30m/s (mit Einschränkungen auch gegen Fettaustritt einsetzbar)

Question 31

Was ist entscheidend für die Betriebssicherheit und Lebensdauer des Wellendichtringes?

Answer 31

die Oberflächenqualität der Welle (Rauheit)

Question 32

RWDR —> Einbaubeispiel in separatem Deckel —> siehe Folie 75

Answer 32

...

Question 33

Dynamische berührungsfreie Dichtungen —> z.B. Spaltdichtung, Schutzlabyrinth,... Prinzip einer berührungsfreien Dichtung?

Answer 33

man nutzt thermodynamische und strömungstechnische Effekte aus dafür zu sorgen, dass das Medium nicht nach außen gelangt. —> erreicht man durch die Form, Anordnung der Spalte, sowie Labyrinthen —> eigentliche Dichtwirkung besteht oft eigentlich erst durch die Bewegung selbst, da dadurch eine Strömung/Druck erzeugt wird, sodass diese Dichtungen oft erst dann richtig abdichten, wenn die Anlage im Betrieb ist

Question 34

Nenne 3 Vorteile von dynamischen, berührungsfreien Dichtungen??

Answer 34

- Werkstoff unabhängig - kein Verschleiß - keine Veränderung der —> Dichtwirkung —> Temperatur —> Relativgeschwindigkeit

Question 35

Nenne 2 Nachteile von dynamischen, berührungsfreien Dichtungen: ??

Answer 35

- meist nicht vollständig dicht | - selten als handelsübliches Element erhältlich