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{{Dieser Artikel|behandelt ringförmige Dichtungselemente. Zum O-Ring aus dem sadomasochistischen Klassiker [[Geschichte der O]] siehe [[Ring der O]].}}
{{Infobox Norm
|Typ = ISO
|Nummer = 3601
|Bereich = Fluidtechnik
|Titel = O-Ringe – Teil 1: Innendurchmesser, Schnurstärken, Toleranzen und Bezeichnung; Teil 2: Einbauräume für allgemeine Anwendungen; Teil 3: Form- und Oberflächenabweichungen; Teil 4: Stützringe
|Beschreibung =
|Erstveröffentlichung = 2010-08
|Stand = 2013-11
}}
[[Datei:O-ring collection.jpg|mini|Relativ dünne O-Ringe ]]
[[Datei:O-Rings Assorted.jpg|mini|Relativ dicke O-Ringe]]

'''O-Ringe''' sind ringförmige [[Dichtung (Technik)|Dichtungselemente]]. Der Name leitet sich vom runden (O-förmigen) Querschnitt des Rings ab. Die zu dichtende Fläche ist i. d. R. kreisringförmig. Im Verhältnis zum Ringdurchmesser sind dünne Ringe aber genügend flexibel, um auch für nicht kreisförmige geschlossene Konturen (z. B. ovale oder elliptische) verwendbar zu sein.

O-Ringe sind nach [[ISO]] 3601, die in Deutschland als DIN ISO 3601 gültig ist, [[Normung|genormt]]. Bis August 2010 war in Deutschland die [[DIN-Norm]] [[Deutsches Institut für Normung|DIN]] 3771 gültig. In der [[Deutsche Demokratische Republik|DDR]] war '''Rundring''' ([[Technische Normen, Gütevorschriften und Lieferbedingungen|TGL]] 6365) (umgangssprachlich Null-Ring) der gebräuchliche Begriff für dieses Dichtelement.

Die Größe von O-Ringen wird als Innendurchmesser × Schnurdurchmesser angegeben.

== Herstellung ==
Aufgrund der relativ einfachen Form sind O-Ringe industriell leicht herstellbar. Vorzugsweise findet das [[Spritzgießen]] (Injection Moulding) Anwendung, bei geringeren Stückzahlen bzw. extrem teuren Kautschukarten werden die O-Ringe mittels [[Formpressen]] (Compression Moulding) gefertigt. Je nach Einsatzgebiet und Anforderungen (wie z. B. Beständigkeit gegenüber Ölen, Fetten, Säuren, Hitze, Vakuumdichtheit) werden unterschiedliche Materialien eingesetzt, z. B. verschiedene [[Kautschuk]]-Arten, [[Perfluorkautschuk]] (FFKM oder FFPM), [[Polyethylen]] (PE) oder [[Polytetrafluorethylen]] (PTFE). Selten kommt auch Metall zum Einsatz (z. B. Reaktordichtungen in [[Kernkraftwerk]]en oder in [[Heißkanalsystem]]en).

== Wirkungsweise ==
Aufgrund seines kreisrunden Querschnitts kann ein O-Ring axial und/oder radial abdichten. Durch die Pressung des Gummikörpers beim Einbau (in radialer und/oder in axialer Richtung) kommt die Anfangsdichtheit zustande. Die Dichtpressung ergibt sich aus der Überlagerung der Vorpressung (durch den Einbau) und dem abzudichtenden Systemdruck. In der Dichtfuge herrscht daher immer eine um die Vorpressung höhere Dichtpressung als der abzudichtende Druck. Deshalb sind sehr hohe Drücke abdichtbar.

Ein dynamischer Einsatz, wie er z. B. in [[Einhebelmischer|Einhandhebelmischern]] erfolgt, ist nur bei einer geringen Beanspruchung sinnvoll. Dabei kommt es hauptsächlich auf die Geschwindigkeit, mit der z. B. ein Kolben bewegt wird, und den Systemdruck an. Auch bei langsam drehenden Spindeln und Wellen können O-Ringe zur Anwendung kommen.

Fehlerhaft verwendete O-Ringe führten 1986 zur [[STS-51-L#Das Challenger-Unglück|Challenger-Katastrophe]].

== Anwendung ==
[[Datei:O-Ring CAD-Skizze.jpg|mini|O-Ring Beispiel zur dynamischen Anwendung (Schemadarstellung aufgeschnitten), Querschnittskizzen 1–3]]

Der Dichtungstyp des O-Ringes hat großes, vielfältiges Verwendungspotential, u. a. im Automobil- oder Maschinenbau kommt das Dichtelement zum Einsatz. Praktisch in jedem Bereich der Industrie sind sie zu finden, z. B. sind O-Ringe auch in jedem haushaltsüblichen Einhebelmischer (Wasserhahn) verbaut. Meist ist der O-Ring bei statischen Abdichtungen vorhanden, dabei sind die radial-statische sowie die axial-statische Abdichtung zu unterscheiden. Zu ersterer gehören unter anderem die Anwendung bei [[Zylinder (Technik)|Zylindern]] oder Rohren, zur axialen die bei [[Flansch (Rohrleitung)|Flanschen]], Platten sowie Verschlüssen.

Ein weiterer wesentlicher Anwendungsbereich für O-Ringe sind die Raum- und Luftfahrtindustrie, in denen sie für kritische Abdichtungen in Triebwerken, Treibstoffsystemen und Druckkabinen verwendet werden, wobei Materialien wie Fluorkautschuk (FKM) und Perfluorelastomere (FFKM) für ihre Hitzebeständigkeit und chemische Resistenz ausgewählt werden.<ref>{{Internetquelle |url=https://sealware.de/dichtungen/o-ringe-x-ringe-stuetzringe-rundschnurringe/o-ringe/ |titel=O-Ringe – Null Ringe – Rundringe |sprache=de |abruf=2023-07-28}}</ref>

In der [[Piercing]]szene werden O-Ringe oft verwendet, um [[Piercingschmuck|Schmuck]] mit größerem Durchmesser für [[geweitete Piercings]] zu fixieren.

[[Nitrilkautschuk]] (''Acrylnitril-Butadien-Kautschuk'' bzw. ''Nitrile Butadiene Rubber'', NBR) ist das Standardmaterial für Hydraulik- und Pneumatikanwendungen.

Für [[Pressfitting]]s in der Heizungs- und Sanitärinstallation werden überwiegend O-Ringe aus Ethylen-Propylen-Kautschuk bzw. [[Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk]] (EPDM) verwendet, welche allgemein bis 130°, je nach Anwendungsfall auch bis 150° oder im Ausnahmefall bis 200 °C temperaturbeständig sind. Da in [[Solarinstallation]]en unter Umständen noch höhere Temperaturen auftreten können, werden in den besonders beanspruchten Bereichen O-Ringe aus [[Fluorkautschuk]] (FKM) eingesetzt, die zur Unterscheidung meist blau oder grün gefärbt sind. Ringe für Gasinstallationen werden entsprechend gelb gefärbt.

== Standardabmessungen ==
O-Ringe werden mit „Innendurchmesser × Schnurstärke“ bemaßt, zum Beispiel 10 × 1,0 mm.

O-Ringe werden üblicherweise in verschiedenen Standardgrößen gefertigt. Hierbei sind Schnurstärken (Durchmesser des runden Querschnitts) von 0,35 mm für sehr filigrane Anwendungen bis zu 40 mm oder mehr möglich. Einer der kleinsten bekannten O-Ringe wird in der Schweizer Uhrenproduktion eingesetzt und hat die Abmessung 0,70 × 0,20 mm. Der Innendurchmesser kann je nach Verwendung bis in den Meterbereich reichen (z. B. Abdichtungen bei Abwasserleitungen oder Röhrenkonstruktionen). Zu den größten O-Ringen zählen Dichtungen für astronomische Teleskope oder Kernreaktoren mit Innendurchmessern über 10 Meter.

ISO 3601-1 nennt für Ringe mit Innendurchmesser von 1,8 bis 17 mm eine typische Schnurstärke von 1,8 mm. Die Innendurchmesser sind je nach Anwendung gestaffelt, z. B. 6,0 / 6,3 / 6,7 / 6,9 / 7,1 / 7,5 mm. Im Bereich von 14 bis 38,7 mm beträgt die typische Schnurstärke 2,65 mm, im Bereich von 18 bis 200 mm beträgt sie 3,55 mm usw., bis 670 × 7 mm. Ringe mit z. B. 14 / 15 / 17 mm gibt es nach Norm in den Schnurstärken 1,8 oder 2,65 mm.

== Schmierung ==
Bei der Anwendung von O-Ringen mit ständig bewegten Teilen kann die Lebensdauer durch eine Schmierung deutlich verlängert werden.

Gelegentlich wird dem Ausgangsmaterial bereits bei der Herstellung des Dichtrings ein Schmiermittel in feinverteilter Form beigefügt, welches bei der Nutzung durch Poren in der Materialstruktur an die beanspruchte Oberfläche treten kann. Alternativ können spezielle abriebbeständige Schichten auf die fertigen Ringe aufgebracht werden, welche die Schmierung für eine gewisse Zeit sicherstellen.
Andernfalls sollte bei der Montage ein Schmiermittel auf den O-Ring und auf das am Ring entlanggleitende Werkstück aufgebracht und später in angemessenen Wartungsintervallen erneuert werden. Zu diesem Zweck werden spezielle Montagefette angeboten, die sich mit den meisten verwendeten Dichtungsmaterialen vertragen.

Generell lassen sich [[Fluorkarbon-Kautschuk]] (FKM, ''Viton''), [[Perfluorkautschuk]] ([[FFPM]]/FFKM), [[Acrylnitril-Butadien-Kautschuk]] (NBR) und [[Hydrierter Acrylnitril-Butadien-Kautschuk]] (HNBR) mit den meisten gebräuchlichen Schmierstoffen einsetzen.<ref name="kremer">[https://www.kremer-reiff.de/o-ringe/o-ring-wissen.html#c18564 O-Ring Wissen – Das richtige Schmiermittel], In: Kremer-Reiff.de</ref>

O-Ringe aus [[EPDM]] sind empfindlich gegenüber [[mineralöl]]haltigen und [[Synthetisches Öl|synthetischen Schmiermitteln]], wozu beispielsweise Vaseline und Paraffin(öl) sowie alle traditionell angewandten [[Schmieröl]]e und -fette gehören.<ref name="kremer" />

[[Silikonöl]]e und -fette sind unverträglich mit O-Ringen aus [[Silikonkautschuk]] (''[[Liquid Silicone Rubber]] – LSR'', [[VMQ]]).<ref name="kremer" />

Konkret dürfen [[mineralöl]]haltige und [[Synthetisches Öl|synthetische Schmiermittel]] mit [[Acrylnitril-Butadien-Kautschuk]] (NBR), [[Hydrierter Acrylnitril-Butadien-Kautschuk]] (HNBR), [[Polyester-Urethan-Kautschuk]] (AU), ACM ([[Polyacrylat-Kautschuk]]), [[Fluor-Vinyl-Methyl-Silikon-Kautschuk]] (FVMQ), [[TFE]]/[[PTFE]], [[Fluor-Kautschuk]] FKM, [[Perfluor-Kautschuk]] FFKM und ETP sowie mit Einschränkungen für [[Chloropren-Kautschuk]] (CR) und [[Vinyl-Methyl-Silikon-Kautschuk]] (VMQ) eingesetzt werden. Der Einsatz mit EPDM kommt nur in Ausnahmefällen infrage. Natur-Kautschuk (NR) ist komplett unverträglich.<ref name="cog">[https://www.cog.de/fileadmin/downloads/COG_O-Ring_1x1.pdf Das O‑Ring 1x1 – ALLES RUND UM DIE O‑RING DICHTUNG], COG Dichtungstechnik</ref>

Silikonfett und -öl kann für NR, EPDM, NBR, HNBR, CR, AU, ACM, FVMQ, FKM, FFKM und ETP eingesetzt werden; für VMQ nur in Ausnahmefällen.<ref name="cog" />

TFE/P kann mit mineralölhaltigen Schmiermitteln eingesetzt werden. Für andere Mittel liegen keine ausreichenden Angaben vor.<ref name="cog" />

== Materialverträglichkeit mit Fetten und Ölen ==
Tierische Fette vertragen sich mit NBR, HNBR, AU, ACM, FVMQ, FKM, FFKM und ETP, sowie mit Einschränkungen EPDM, CR und VMQ, jedoch nicht mit NR.<ref name="cog" />

Pflanzenöle enthalten viele verschiedene Inhaltsstoffe, so dass kaum allgemeine Aussagen getroffen werden können. Lediglich FKM, FFKM und ETP sind mit den meisten Ölen verträglich. NBR, HNBR, FVMQ sind mit vielen Ölen, mit manchen jedoch nur eingeschränkt verwendbar. ACM ist nur mit einigen und VMQ, EPDM und CR sind nur mit wenigen Ölen verträglich. NR ist generell unverträglich. Manche Öle wie [[Rizinusöl]] ([[Kastoröl]]) sind mit fast allen Materialien verträglich. Diese Angaben betreffen nur die Beständigkeit des Dichtring-Materials und lassen keine Aussagen über die Lebensmittelverträglichkeit zu.<ref name="cog" />

[[Fettsäure]]n können mit FKM, FFKM und ETP verwendet werden, sowie mit Einschränkungen auch mit NBR, HNBR und CR. Die Verwendung mit EPDM und VMQ ist nicht zu empfehlen, und mit NR ganz auszuschließen.<ref name="cog" />

== Weblinks ==
{{Commonscat|O-rings|O-Ringe}}
* [http://www.zrunek.at/viton-fkm-fpm-fluorelastomere/download/Elastomer-Bestaendigkeitsliste.pdf Eigenschaften und Beständigkeiten der Werkstoffe für O-Ringe] (PDF; 578 kB)
* [http://www.parker.com/literature/O-Ring%20Division%20-%20Europe/O-Ring%20Division-Europe%20-%20Literature/Catalog_O-Ring-Handbook_ODE5705-DE-GB_0704.pdf O-Ring Handbuch Fa. Parker] (PDF; 214 Seiten; 10,6 MB)
* [https://www.cog.de/fileadmin/dokumente/Broschueren/COG_Broschuere_O-Ring_1x1_DE.pdf O-Ring 1x1 der Fa. C. Otto Gehrckens] (PDF; 2,9 MB)

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Dichtring| ]]
[[Kategorie:Formikonisches Wort]]

O-Ring - Versionsgeschichte

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