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Kapitel 18
Elastomere und
Dichtungen
sich wie Plastomere, die sich unter der Einwirkung von Kräften plastisch verformen.
Ein Körper gilt als elastisch verformbar, wenn er nach einer Verformung infolge einer
Druck-, Zug- oder Torsionsbelastung wieder in seine ursprüngliche Gestalt zurückfin-
det. Bleibt die Verformung dagegen bestehen, spricht man von einer plastischen bzw.
viskosen Verformung.
Eine wesentliche Kenngröße ist dabei die in Shore A gemessene Härte. Diese gibt den
Widerstand an, den eine kugelförmige Spitze eines bestimmten Durchmessers beim
Eindringen in die Oberfläche eines mit einem bestimmten Gewicht belasteten Prüfkör-
pers erfährt.
Das sog. Elastizitätsmodul beschreibt dagegen die Belastung, die erforderlich ist, um
eine bestimmte prozentuale und reversible Dehnung des Prüfkörpers zu erreichen.
Der Widerstand gegen die mechanische Beanspruchung der Oberfläche eines Prüf-
körpers wird durch die Abriebfestigkeit angegeben. Dabei wird ein speziell gekörntes
Schleifmittel mit einer bestimmten Kraft in einer Relativbewegung an die Oberfläche
angedrückt.
Findet ein Prüfkörper nach einer Belastung nicht ganz in seine ursprüngliche Form
zurück, spricht man von einer Restverformung. Die bleibende Verformung wird als
„permanent set“ bezeichnet. Von „compression set“ spricht man, wenn der Prüfkörper
einer Druckbelastung ausgesetzt wird, ohne dass eine Restverformung bleibt.
Die Zusammensetzung der Werkstoffe muss dem Einsatzgebiet Rechnung tragen.
Unterschiedliche Werkstoffzusammensetzungen haben natürlich unterschiedliche
Eigenschaften, die der Hersteller überdies für eine bestimmte Zeitdauer garantieren
muss.
Da pneumatische Einrichtungen in unterschiedlichen Bereichen eingesetzt werden,
muss bei der Wahl der Dichtungen auf die richtige Werkstoffzusammensetzung ge-
achtet werden. Die Eigenschaften der Werkstoffe und ihre Beständigkeit müssen für
das jeweilige Einsatzgebiet garantiert sein.
Einige gebräuchliche Werkstoffe für Dichtungen mit unterschiedlichen Formgebun-
gen in der Pneumatik sind:
– Nitril-Butadien-Kautschuk
NBR
– Hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk
HNBR
– Fluor-Karbon-Kautschuk
FPM
– Polyurethan
PU
NBR
NBR ist ein Polymer aus Butadien und Acrylnitril.
Der Acrylnitrilanteil kann zwischen 20 und 50 % liegen. Je höher der Acrylnitrilanteil,
desto besser die Fett- und Mineralölbeständigkeit, aber desto geringer die Elastizität
und die Tieftemperatur-Flexibilität und desto größer der Druckverformungsrest. NBR
zeichnet sich generell durch eine gute Beständigkeit gegen pflanzliche und tierische
Öle sowie gegen Kraftstoffe (Diesel) aus. Es ist auch besonders beständig in Heißwas-
ser bis zu Temperaturen von 100 °C und in nicht allzu hoch konzentrierten anorgani-
schen Säuren. Der thermische Anwendungsbereich liegt zwischen -30 °C und +100 °C.