Tieftemperaturverhalten von Radialwellendichtringen
FVA 895 | IGF-Nr. 21008 N
Tieftemperaturverhalten von Radialwellendichtringen
Im Rahmen des FVA-Vorhabens 895 „Tieftemperaturverhalten von Radialwellendichtringen“ wurden grundlegende Materialuntersuchungen und Bauteiluntersuchungen durchgeführt. Zudem wurden Simulationswerkzeuge zur Abschätzung der Folgefähigkeit, der Verzerrung sowie des Förderwertes bei tiefen Temperaturen entwickelt. Das Elastomer der RWDR versteift bei tiefen Temperaturen in der Nähe des Glasübergangspunktes, was die zuverlässige Funktion eines Radialwellendichtrings beeinträchtigen kann. Eine beispielhafte Gegenüberstellung der gleichen Dichtung bei radialem Wellenschlag bei unterschiedlichen Temperaturen ist in Abbildung 1 dargestellt.
In den Untersuchungen der Folgefähigkeit zeigte sich, dass die Dichtlippe der Welle bereits bei Temperaturen über dem Glasübergangspunkt nicht mehr folgen konnte. Daraus lässt sich eine notwendige engere Tolerierung des Rundlaufs von Wellen bei tiefen Temperaturen ableiten. Es konnte zudem eine größere Tieftemperatureignung des Werkstoffes NBR im Vergleich zu FKM beobachtet werden. Dieses Verhalten der RWDR konnte simulativ bestätigt werden.
Anknüpfend an die experimentellen Untersuchungen zum Förderwert der RWDR bei Temperaturen bis -20 °C wurde eine Verzerrungssimulation aufgebaut, in die eine Förderwertberechnung implementiert wurde. Hier zeigte sich eine Übereinstimmung der experimentell erhobenen und simulativ bestimmten Förderwerte.
Das IGF-Vorhaben IGF-Nr. 21008 N der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. (FVA) wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
