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2026-03-09T18:29:00Z

Anwendung und Einsatzbedingungen: T (Kommaregeln)

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[[Datei:US Patent 2951719.png|mini|hochkant=1.5|Gleitringdichtung; die beiden Ringe d und a müssen möglichst plan sein]]
[[Datei:Rotating mechanical seal-3D-numbered 165.png|mini|hochkant=1.5|Schnitt durch eine drehrichtungsunabhängige, einfachwirkende Gleitringdichtung. 1) [[Gewindestift]]/[[Madenschraube]] 2) [[O-Ring]] (Sekundärdichtung) 3) [[Spannstift]] als Verdrehsicherung für den Gleitring (4) 4) Gleitring 5) Gegenring 6) O-Ring (Sekundärdichtung) 7) [[Gehäuse]]wand (nur angedeutet) 8) Spannstift als Verdrehsicherung für den Gegenring (5) 9) [[Welle (Mechanik)|Welle]]/[[Achse (Technik)|Achse]] 10) [[Feder (Technik)|Federn]] ]]

'''Gleitringdichtungen''' sind dynamische [[Dichtung (Technik)|Dichtungen]], sie dichten also eine rotierende [[Welle (Mechanik)|Welle]] gegenüber einer Wand ab, z. B. eines [[Maschine]]n[[gehäuse]]s. Hauptkomponenten sind zwei aufeinander [[Gleitreibung|gleiten]]de Bauteile, der be[[Feder (Technik)|feder]]te [[Gleitring]] (im oberen Bild Position a) und ein Gegenring (im oberen Bild Position d). Einer der beiden Ringe sitzt starr im stationären Gehäuse ([[Stator]]) (im oberen Bild Position d), der andere ist mithilfe von Verdrehsicherungs[[Stift (Maschinenbau)|stift]]en auf der rotierenden Welle befestigt ([[Rotor]]). Die Flächen zwischen diesen beiden Teilen sind – abhängig von der Art der Gleitringdichtung – zumeist [[Ebenheit (Technik)|plan]] und bestehen in der Regel aus [[Kohlenstoff]]-[[Graphit]]werkstoffen, [[Metall]], [[Keramik]], [[Kunststoff]] oder [[kunstharz]]gebundenem Kohlenstoff.

== Anwendung und Einsatzbedingungen ==
Hauptanwendungsgebiete für Gleitringdichtungen sind u. a. [[Pumpe]]n für [[Brauchwasser]], [[Speisewasser]], [[Kühlung (Verbrennungsmotor)|Autokühler]] oder [[Klimaanlage]]n, [[Rührwerk]]e für [[Nassläufer|Nass-]] und Trockenlauf, [[Zentrifuge]]n sowie Kompressoren und [[Wasserturbine]]n.

Heute sind Gleitringdichtungen erhältlich für:
* Wellendurchmesser von ca. 5 bis 630 mm
* [[Druck (Physik)|Drücke]] von ca. 0,01 bis 450 bar
* Temperaturen von ca. −200 bis +450 [[Grad Celsius|°C]]
* Gleitgeschwindigkeiten bis zu ca. 150 m/s.

== Einteilung ==
Dynamische Dichtungen lassen sich unterteilen in zwei Untergruppen:
* als axiale Dichtung gilt die Gleitringdichtung, mit den Sonderformen Speisekopfdichtung (Dampfkopfdichtung) und [[Kugelhahn]]<nowiki/>dichtung.
* die radialen Dichtungen lassen sich unterteilen in
** [[Spaltdichtung]]en (Ausführungen mit mehrteiligen Ringen, Panzerkohleringen, [[Labyrinthdichtung]])
** Berührungsdichtungen (Radial[[wellendichtring]]e, [[O-Ring]]e, Gleitringdichtungen).

== Aufbau ==
Die einander gegenüberliegenden axialen oder radialen Dichtungsflächen rotieren relativ zueinander und bilden einen primären [[Dichtspalt]]. Zwischen den Dichtflächen erzeugt das umgebende Medium je nach [[Aggregatzustand]] einen flüssigen oder gasförmigen [[Schmierfilm]]. Die Abdichtung der Gleitringdichtungsteile gegenüber Welle bzw. Gehäuse erfolgt in der Regel mit statischen Nebendichtungen in Form zusätzlicher [[O-Ring]]e oder [[Manschette (Technik)|Manschetten]]. Insofern bestehen Gleitringdichtungen im Prinzip aus fünf Bauteilen: dem Gleitring, dem Gegenring, der Befederung sowie je einer Nebendichtung. Diese Anzahl kann sich je nach Bauart der Dichtungen reduzieren oder auch deutlich erhöhen.

Für die [[Dichtheit]] und den Verschleiß sind neben der Materialpaarung vor allem die absolut plane Ausführung der Gleitflächen sowie die [[Rautiefe]] entscheidend. Sie werden daher in der Regel [[Läppen|geläppt]], [[Polieren|poliert]] und evtl. mit einem [[Superfinish]] versehen.

== Werkstoffe ==
Gleitring und Gegenring werden als Gegenlaufpaare bezeichnet. Die optimale Auswahl der [[Werkstoff]]e für diese Paarung hängt in erster Linie von der Art der abzudichtenden Medien, der Rotationsgeschwindigkeit sowie der Einsatztemperatur ab. Bei den Gleitringdichtungen spricht man von hart-hart- oder hart-weich-Paarungen:
* Mit Hart-Weich-Paarung wird eine Kombination von Gleitteilen bezeichnet, in der einer der Gleitpartner deutlich weicher ist als der andere, dadurch leichter [[verschleiß]]t, aber auch bessere [[Notlaufeigenschaft]]en bei ungünstigen [[Schmierung]]sverhältnissen aufweist. Eine typische Kombination ist ein Kohlering gegen einen Ring aus [[Siliziumcarbid]].
* Bei Hart-Hart-Paarungen sind beide Gleitringe aus hartem und verschleißfestem Material. Diese Paarung wird vor allem bei [[abrasiv]]en Produkten eingesetzt, hat aber schlechtere Notlaufeigenschaften.

Als Gleitring oder Gegenring kommen einige Werkstoffe in Frage, die sich in vier Hauptgruppen unterteilen lassen:
* Kohlenstoff
: Kohlenstoff-Graphit – kunstharz- oder [[antimon]][[Imprägnierung|imprägniert]], Elektrographit, kunstharzgebundener Kohlenstoff
* [[Keramisch]]e Materialien
: [[Siliziumcarbid]], [[Aluminiumoxid]], [[Wolframcarbid]]
* Metallische Werkstoffe
: [[Edelstahl]], [[Chromguss]], Sonderwerkstoffe
* Kunststoff
: [[PTFE]]

Die Auswahl der geeigneten Werkstoffpaarungen sollte in direkter Zusammenarbeit und sorgfältiger Beratung mit dem Hersteller der Gleitringdichtungen bzw. der Komponentenhersteller erfolgen.

== Verschleiß ==
Seit [[Hydrazin]] als [[Korrosionsinhibitor]] wegen seiner Gesundheitsgefährdung verboten wurde, treten bei den Gleitringdichtungen von Kesselspeisepumpen vorher nicht gekannte Korrosionserscheinungen auf. Als Grund hat sich die [[Elektrokorrosion]] herausgestellt, weil die Relativbewegung zwischen Gleit- und Gegenring zu [[Statische Aufladung|statischen Aufladungen]] führt, die durch die sehr niedrige [[elektrische Leitfähigkeit]] des Kesselwassers von unter einem Mikro-[[Siemens (Einheit)|Siemens]] pro cm [μS/cm] im Unterschied zu früher nicht mehr abgeleitet werden. Innerhalb kurzer Betriebszeiten, teilweise wenigen hundert Betriebsstunden, können fingerkuppengroße Stücke aus dem Gleit- und/oder dem Gegenring herausbrechen und zu rapidem Anstieg des Leckstroms führen, was einerseits wegen der [[Wirkungsgrad]]<nowiki></nowiki>einbuße, andererseits wegen der nicht mehr gewährleisteten Betriebs[[Zuverlässigkeit (Technik)|zuverlässigkeit]] inakzeptabel ist und zu einem Reparaturstillstand mit den damit verbundenen hohen Kosten durch Produktionsausfall führt.

Zur Lösung des Problems wird z. B. mit welligen Oberflächen[[Profil (Ornamentik)|profilierung]] der Gleitflächen gearbeitet oder die Gleitflächen mit kristallinem naturidentischem, jedoch künstlich hergestelltem [[Diamant]] [[Beschichtung|beschichtet]]. So wurde nach 26.680 h in einem Dauerversuch mit diamantbeschichteten Gleitringen am Institut für hydraulische Strömungsmaschinen der [[Technische Universität Graz|Technischen Universität Graz]] gezeigt, dass ein ausgezeichneter Zustand nahezu ohne Korrosion der Gleitringdichtung nach so langer Betriebszeit vorliegt.

== Literatur ==
* Eintrag [https://business.eagleburgmann.com/LexiconOfMechanicalSeals/lexikon/de/lex-art-1420.htm ''Gleitringdichtung''] im ''Burgmann Lexikon "ABC der Gleitringdichtung"'' ([https://business.eagleburgmann.com/LexiconOfMechanicalSeals/index.htm online]). In: EagleBurgmann.com

== Weblinks ==
* [http://www.europeansealing.com/ European Sealing Association]
* [http://hfm.tugraz.at/de/referenzen/pumpen/diamantbeschichtete-gleitringdichtungen-fuer-kesselspeisepumpen.html Diamantbeschichtete Gleitringdichtungen im 27.000 h-Dauerversuch]

[[Kategorie:Dichtung (Bauteil)]]
[[Kategorie:Dichtelement]]
[[Kategorie:Pumpenbau]]

Gleitringdichtung - Versionsgeschichte

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