Wie wählen Sie zwischen dynamischen und statischen Dichtungen für einen hydraulischen Bohrhammer?

Der Unterschied zwischen dynamischen und statischen Dichtungen hängt nicht davon ab, ob sich die Dichtung bewegt, sondern davon, ob sich die Dichtfläche relativ zur Dichtung bewegt. Eine statische Dichtung befindet sich zwischen zwei ruhenden Flächen: einer Verteilerplatte-Dichtung, einem Gehäuse-O-Ring, einer Anschlussflächendichtung. Die einzige Belastung, der sie ausgesetzt ist, ist die Montagekompression und der Systemdruck. Eine dynamische Dichtung läuft gegen eine bewegte Fläche: einen Kolbenstangenabschnitt, eine Welle oder einen Steuerventilspul. Sie ist zyklischen Belastungen, durch Reibung erzeugter Wärme sowie Verschleiß der Oberfläche aufgrund der Relativbewegung ausgesetzt. Diese beiden Umgebungen erfordern völlig unterschiedliche Prioritäten hinsichtlich Werkstoff und Geometrie.

Die Konstruktionsregeln unterscheiden sich auf Ebene des Kompressionsverhältnisses. Statische O-Ringe zielen auf ein Kompressionsverhältnis von 15–25 % in ihrer Nut ab – hoch genug, um Leckagen unter Druck zu verhindern, aber niedrig genug, um eine Spannungsrelaxation zu vermeiden. Dynamische O-Ringe zielen auf ein Kompressionsverhältnis von 10–15 % ab – niedriger, da eine zu hohe Kompression Reibungswärme erzeugt, die die Alterung der Dichtungsmasse unter zyklischer Belastung beschleunigt. Die Verwendung eines statisch dimensionierten O-Rings in einer dynamischen Nut führt zu einer um 5–10 % höheren Kompression und erhöht die Lippen-zu-Bohrungs-Kontaktkraft um 20–30 %. Diese zusätzliche Kraft erhöht die Reibungstemperatur im Dichtungskontaktbereich um 6–10 °C – was dem Unterschied zwischen 78 °C und 88 °C an der Dichtungslippe entspricht und daher den Unterschied zwischen einer Einsatzdauer von 420 Stunden und 320 Stunden ausmacht.

Referenz zur Auswahl statischer vs. dynamischer Dichtungen

Der Fehler bei dem Kompressionsverhältnis ist die häufigste Ursache für Fehlanwendungen bei Dichtungssätzen für Bohrhammer — er ist bei der Montage nicht sichtbar und zeigt sich entweder als sofortiges Auslaufen (Unterkompression) oder als Ermüdungsversagen nach 300 Betriebsstunden (Überkompression). HOVOO dokumentiert die Spezifikationen für das Kompressionsverhältnis für jede Dichtungsposition in den Montageanleitungen für Dichtungssätze für Atlas Copco- und Sandvik-Plattformen. Referenzen unter hovooseal.com.