Dichtung

Dichtungen sind unscheinbare, aber zentrale Bauteile der Hochdruckhydraulik in Abbruch- und Gewinnungstechnik. Sie halten Hydrauliköl dort, wo Druckarbeit geleistet wird, schützen bewegte Teile vor Schmutz und Feuchtigkeit und sorgen für reproduzierbare Kraftübertragung. In Anwendungen wie Betonzangen und Stein- und Betonspaltgeräten entscheidet die Qualität der Abdichtung über Funktion, Lebensdauer und Sicherheit – von Hydraulikaggregaten über Zylinder und Ventilblöcke bis zu Schläuchen und Verschraubungen.

Definition: Was versteht man unter Dichtung

Unter einer Dichtung versteht man ein Bauteil oder System, das das ungewollte Austreten oder Eindringen von Fluiden, Gasen oder Partikeln verhindert. In der Hydraulik umfasst dies dynamische Dichtungen (zum Beispiel an Stangen und Kolben) und statische Dichtungen (zum Beispiel zwischen Gehäuseteilen). Ziel ist eine kontrollierte Abdichtwirkung bei definierten Bewegungen, Drücken und Temperaturen – mit möglichst geringer Reibung und minimalem Verschleiß.

Aufbau und Funktion von Dichtungen in der Hydraulik

Hydraulische Dichtsysteme bestehen häufig aus abgestimmten Elementen: Primär- und Sekundärdichtungen für die Druckseite, Abstreifer gegen Schmutzeintrag, Führungsringe zur Aufnahme von Querkräften sowie Stützringe zur Spaltextrusionssicherung. In Zylindern von Steinspaltzylindern, Betonzangen oder Kombischeren arbeiten diese Komponenten zusammen, um Druck in lineare oder scherende Kraft umzusetzen.

Dichtungstypen im Überblick

  • O-Ringe und X-Ringe für statische und moderat dynamische Abdichtungen
  • Stangendichtungen (Lippen-, U- und Compact-Ringe) für hin- und hergehende Bewegungen
  • Kolbendichtungen (ein- und doppeltwirkend) zur Drucktrennung im Zylinder
  • Abstreifer (einfach/doppelt) gegen Staub, Schlamm und Spritzwasser
  • Führungsringe zur Führung und zur Vermeidung von Metallkontakt
  • Flachdichtungen und Formdichtungen an Gehäusen, Deckeln und Ventilblöcken
  • Rotationsdichtungen an schwenkenden oder drehenden Schnittstellen

Werkstoffe und Beständigkeit

Gängige Werkstoffe sind NBR/HNBR für mineralische Hydrauliköle, FKM bei erhöhten Temperaturen und chemisch anspruchsvollen Medien, PTFE für geringe Reibung und hohe Gleitgeschwindigkeiten sowie PU für robuste, verschleißfeste Lippenringe. Gewebeverstärkte Verbundwerkstoffe werden für Führungs- und Stützringe eingesetzt. Die Auswahl richtet sich nach Medium, Temperatur, Druck, Geschwindigkeit und Umweltbedingungen auf der Baustelle.

Dichtungen in Produkten der Darda GmbH

In den hydraulischen Systemen der Darda GmbH übernehmen Dichtungen je nach Produktfamilie unterschiedliche Funktionen entlang der Kraftkette – vom Aggregat über Leitungen bis zum Werkzeugkopf.

  • Stein- und Betonspaltgeräte: Zylinderdichtungen müssen hohe Druckspitzen und wechselnde Lasten mit stoßartigen Beanspruchungen sicher beherrschen; Abstreifer schützen vor abrasiven Partikeln aus Gestein und Beton.
  • Betonzangen: Stangen- und Kolbendichtungen sichern eine feinfühlige, präzise Bewegung der Backen; geringe Reibung unterstützt kontrolliertes Schließen und Öffnen beim Rückbau.
  • Hydraulikaggregate: Statische Dichtungen an Pumpen, Ventilblöcken und Verschraubungen verhindern Leckagen; medien- und temperaturbeständige Werkstoffe sind entscheidend.
  • Kombischeren, Multi Cutters, Stahlscheren, Tankschneider: Dynamische Dichtungen an Aktuatoren und Schwenkstellen arbeiten unter wechselnden Lastkollektiven; gute Abstreifer minimieren Schmutzeintrag.
  • Steinspaltzylinder: Dichtsysteme trennen Druck- und Rücklaufseite zuverlässig und halten die Spaltkraft stabil, auch bei variierenden Spalthüben.

Einfluss der Einsatzbereiche auf die Abdichtung

Die Einsatzumgebung prägt Auslegung und Materialwahl der Dichtungen maßgeblich.

  • Betonabbruch und Spezialrückbau: Zementstaub und Armierungsabrieb erfordern effektive Abstreifer und robuste Führungen; zyklische Druckänderungen begünstigen Spaltextrusion, die durch Stützringe begrenzt wird.
  • Entkernung und Schneiden: Häufige Lastwechsel und präzise Bewegungen verlangen reibungsarme Dichtungen mit gutem Stick-Slip-Verhalten für fein dosierte Kraftübertragung.
  • Felsabbruch und Tunnelbau: Feuchtigkeit, Schlämme und Temperaturschwankungen begünstigen Korrosion und Medienwechsel; wasserresistente Werkstoffe und doppelte Abstreifer sind vorteilhaft.
  • Natursteingewinnung: Hohe Abrasivität durch Gesteinsmehl verlangt verschleißfeste Abstreifer und angepasste Oberflächenrauheiten an Stangen und Führungen.
  • Sondereinsatz: Extreme Temperaturen, besondere Medien oder lange Stillstandszeiten erfordern angepasste Werkstoffe und konservierende Maßnahmen.

Auslegung: Nutgeometrie, Toleranzen und Oberflächen

Die Dichtungsleistung hängt von korrekt dimensionierten Nuten, passenden Einbaupreßungen und kontrollierten Spaltmaßen ab. Oberflächen von Stangen und Zylinderbohrungen müssen eine zur Dichtung passende Rauheit und Traganteile aufweisen, um Verschleiß, Mikro-Leckage und Stick-Slip zu begrenzen. Stützringe reduzieren Spaltextrusion bei hohen Drücken.

Reibung, Dichtheit und Energieeffizienz

Zwischen Dichtheit und Reibung besteht ein Zielkonflikt. Eine zu hohe Anpressung erhöht die Dichtwirkung, steigert aber Reibung und Temperatur. Reibungsoptimierte Werkstoffe (zum Beispiel PTFE-Compounds) und abgestimmte Feder- oder Lippengeometrien helfen, Effizienz und Dichtheit auszubalancieren.

Druckspitzen beherrschen

Schnelle Druckanstiege können Dichtlippen beschädigen und Ölfilmabrisse verursachen. Druckstoßarme Ventilierung, ausreichende Stützung der Dichtung und scharfe Kantenvermeidung in den Übergängen verbessern die Sicherheit.

Montage und Einbaupraxis

Sorgfältige Montage ist für die Lebensdauer von Dichtungen entscheidend – insbesondere an Zylindern von Betonzangen und Stein- und Betonspaltgeräten.

  1. Kanten brechen und entgraten; Einführschrägen vorsehen.
  2. Saubere, partikelfreie Umgebung sicherstellen; Bauteile reinigen.
  3. Kompatible Montage- und Schmiermittel verwenden; keine Medienvermischung.
  4. Montagewerkzeuge nutzen, Verdrillungen und Beschädigungen vermeiden.
  5. Einbauposition prüfen, korrekten Sitz der Stütz- und Führungsringe verifizieren.
  6. System schonend entlüften, erste Druckfahrten überwachen.

Wartung, Inspektion und Austausch

Abgestimmte Wartungsroutinen verhindern Folgeschäden und ungeplante Stillstände.

  • Sichtprüfung: Ölfilm, Schmutzablagerungen, beschädigte Abstreifer erkennen.
  • Funktionsprüfung: Ruckfreie Bewegungen, konstante Haltekräfte, keine Drift.
  • Druck- und Temperaturverhalten beobachten; ungewöhnliche Erwärmung beachten.
  • Dichtungen nach Betriebsstunden, Zyklen oder Zustandsindikatoren rechtzeitig ersetzen.
  • Ersatzteile sauber lagern und vor UV/Ozon schützen.

Hydraulikmedium, Filtration und Sauberkeit

Die Verträglichkeit zwischen Dichtwerkstoff und Hydraulikmedium ist grundlegend. Partikel und Wassergehalt wirken als Verschleißtreiber; wirksame Filtration und regelmäßige Ölpflege sind daher unerlässlich.

  • Medienwahl mit Blick auf Temperaturfenster und chemische Beständigkeit treffen.
  • Feinfiltration anwendungs- und volumenstromgerecht auslegen.
  • Regelmäßige Ölzustandsanalyse zur Früherkennung von Alterung und Einträgen.
  • Saubere Montage- und Befüllprozesse etablieren.

Typische Schadensbilder und Ursachen

  • Extrusionsrisse: Zu große Spalte oder fehlende Stützringe bei hohen Drücken.
  • Abrieb an Dichtlippen: Unpassende Rauheit, Schmutzeintrag, falsches Schmierregime.
  • Thermische Schädigung: Überhöhte Reibung, mangelhafte Wärmeabfuhr.
  • Chemische Quellung oder Versprödung: Medieninkompatibilität, Additivwirkung.
  • Ozon- und UV-Risse: Unsachgemäße Lagerung, Witterungseinflüsse.
  • Verdrillte O-Ringe: Falsche Montage, unpassende Nutgeometrie.

Diagnosehinweise

Schadensbilder an Dichtungen lassen Rückschlüsse auf die Ursache zu. Eine systematische Analyse von Einbausituation, Betriebsparametern und Ölzustand unterstützt die Auswahl langlebigerer Dichtkonzepte.

Lagerung und Handhabung von Dichtungen

Unbenutzte Dichtungen sollten kühl, trocken, lichtgeschützt und spannungsfrei gelagert werden. Kontakt mit Weichmachern, Lösungsmitteln oder ozonhaltiger Luft ist zu vermeiden. Originalkennzeichnungen sichern Rückverfolgbarkeit und Materialidentifikation.

Sicherheit und Umweltaspekte

Hydraulikleckagen beeinträchtigen Arbeitssicherheit und Umwelt. Gezielte Abdichtung, regelmäßige Prüfungen und sofortiges Beheben von Undichtigkeiten verringern Risiken. Hinweise in Bedien- und Wartungsunterlagen sind zu beachten; im Zweifel sollten qualifizierte Fachkräfte hinzugezogen werden.

Praxisbezug: Betonabbruch und Felsabbruch

Beim Rückbau von bewehrtem Beton muss eine Betonzange wiederholbar greifen und dosiert schließen. Reibungsarme Stangendichtungen und intakte Führungsringe stabilisieren die Bewegung, während Abstreifer Zementmehl fernhalten. In der Natursteingewinnung wirken feine abrasive Partikel auf Steinspaltzylinder; doppelte Abstreifer, geeignete Werkstoffe und saubere Montage erhöhen hier die Standzeit.

Qualitätsanforderungen und Normbezüge

Für O-Ringe, Nutgeometrien und Oberflächen existieren anerkannte Norm- und Richtlinienwerke. In der Praxis bewährt sich eine Kombination aus passenden Toleranzen, geeigneten Werkstoffen und dokumentierten Prüfprozessen. Für die Darda GmbH gilt: Erst die Summe aus Dichtungsdesign, Fertigungsqualität und Pflege im Einsatz gewährleistet die dauerhafte Funktion von Stein- und Betonspaltgeräten, Betonzangen und weiteren hydraulischen Werkzeugen.