Leitfaden zur Auswahl von EPDM-O-Ringen

EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) zeichnet sich aufgrund seiner gesättigten Hauptkettenstruktur durch eine außergewöhnliche Beständigkeit gegenüber Ozon, Witterungseinflüssen und Alterung aus. Es weist eine hervorragende Beständigkeit gegenüber polaren Medien wie heißem Wasser, Dampf, Säuren, Laugen und phosphathaltigen Hydraulikölen auf, erfährt jedoch eine deutliche Quellung in petroleumbasierten Ölen und Kraftstoffen. Der übliche Einsatztemperaturbereich liegt bei etwa –50°°C bis +150 °°C, wodurch es sich ideal für Kühlsysteme im Automobilbereich, Außenleitungen sowie Anlagen zur Wasseraufbereitung eignet.

Bei der Auswahl eines EPDM-O-Rings muss eine systematische Bewertung durchgeführt werden: 1) Verträglichkeit mit dem Medium: Feststellung der Art der Flüssigkeit (insbesondere pH-Wert, oxidierende Eigenschaften); 2) Temperaturprofil: Einbeziehung der kontinuierlichen Betriebstemperaturen sowie der Spitzenwerte bei thermischen Zyklen; 3) Druck und dynamisches Verhalten: Konstruktive Unterschiede zwischen statischen Dichtungen und Hubbewegungs- bzw. Drehbewegungs-Dichtungen; 4) Einhaltung von Normen: Die ‘AA ’ oder ‘BA ’ klassifizierungscodes für EPDM in ASTM D2000 definieren die grundlegende Leistungsstufe.

Zu den typischen physikalischen Eigenschaften von EPDM gehören: eine Zugfestigkeit von 7–21 MPa, eine Bruchdehnung von 100–600 % und ein Härtebereich im Allgemeinen zwischen 40 und 90 Shore A. Die Wahl der Härte hängt von der Anwendung ab: Eine niedrigere Härte (40–60 Shore A) wird bei statischen Dichtungen und Niederdruckanwendungen eingesetzt, um eine bessere Haftung zu gewährleisten; eine höhere Härte (70–90 Shore A) wird bei dynamischen Dichtungen oder Hochdruckumgebungen verwendet, in denen die Gefahr einer Extrusion besteht. Seine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber kompressionsbedingter bleibender Verformung (wobei hochwertige Compounds nach einer Prüfung bei 150 °C × 70 Stunden weniger als 25 % aufweisen können) ist entscheidend für eine zuverlässige Leistung bei thermischen Wechselbelastungen.

Beispiel für EPDM ’s Toleranz gegenüber bestimmten Medien (basierend auf der Volumenänderungsrate, Prüfnorm ASTM D471):

· Wasser (100 °°C, 70 Stunden): +2 % bis +8 %

· Phosphorsäure (10 %, Raumtemperatur): +1 % bis +5 %

· Natriumhydroxid (20 %, 70 °°C): +0,5 % bis +4 %

· Aceton (Raumtemperatur): Nicht empfohlen (Quellung > 30 %, starke Degradation).

· Hydraulikflüssigkeiten auf Mineralölbasis (HM, 100 °°C): Nicht kompatibel (Quellung > 50 %, signifikante Reduktion der Festigkeit).

EPDM ’s außergewöhnliche Wetterbeständigkeit ermöglicht es, zahlreiche beschleunigte Alterungstests zu bestehen: Nach 100 °C × 70 Stunden Wärme-Luft-Alterung beträgt die Änderung der Zugfestigkeit typischerweise weniger als ±20 %; im Ozon-Test nach ASTM D1149 ’ (50 pphm, 40 °°C, 20 % Dehnung) können hochwertige EPDM-Formulierungen keine Risse aufweisen. Gemäß Industriestandards klassifiziert ISO 1629 es als ‘EPM ’ oder ‘EPDM ’, während SAE J200/ASTM D2000 ‘AA ’ oder ‘BA ’ lineare Typen (z. B. AA615) anhand ihrer grundlegenden thermischen Beständigkeit, Ölbeständigkeit (beschränkt auf polare Öle) und Anforderungen an die physikalischen Eigenschaften definiert.

EPDM-Dichtungen werden weit verbreitet eingesetzt in: Heizungs- und Klimaanlagen (beständig gegen Heißwasser/Kältemittel), Automobilbremsanlagen (beständig gegen Bremsflüssigkeit DOT 3/4), Dichtungen für Waschmaschinentüren (beständig gegen Reinigungsmittel und Ozon), Niederdruck-Dampfventilen (beständig gegen hitzebedingte Oxidationsalterung) sowie Dichtungen für Gehäuse von Solarwechselrichtern (beständig gegen feuchte Umgebungen). Sie sind nicht geeignet für Anwendungen, bei denen sie mit Mineralölen, Kraftstoffen oder Fetten in Kontakt kommen.

Bei der Anwendung als Dichtungsdichtungen für Plattenwärmeaustauscher wird EPDM aufgrund seiner Beständigkeit gegenüber Heißwasser und Entkalkungsmitteln (sauer/alkalisch) häufig verwendet. Der typische Ausfallmodus ist nicht Verschleiß, sondern vielmehr eine Abnahme der Dichtkraft infolge thermischer Spannungsrelaxation oder einer vorzeitigen Sprödbruchbildung durch Chlorrückstände (das “chlorinduzierte Sprödbruchphänomen ” phänomen). Daher sollte bei der Produktauswahl nicht nur auf die Standardleistungsmerkmale, sondern auch auf die Zusammensetzung des Werkstoffs geachtet werden. ’s hitzebeständige Alterungsformulierung und Kompatibilitätstests für Reinigungsmittel.