Immer kleiner und komplexer

(Bild: Ludwig Nano Präzision GmbH)

26.11.2018 Immer kleiner und komplexer

Die praxisgerechte Qualitätsprüfung bei Mikrodichtungen braucht neue Lösungen

von Dipl.-Ing. Josef Ludwig (Ludwig Nano Präzision GmbH)

Dichtungen kommt die Mikrohärteprüfung auf Basis der DIN ISO 48 (IRHD-M) immer öfter an ihre Grenzen.  Ein neuer Ansatz zeigt einen Weg aus diesem Dilemma.

Die technischen Anforderungen an moderne Produkte und Geräte werden immer größer. Das Umweltbewusstsein der Verbraucher sowie neue Gesetze fordern, dass Haushaltsgeräte, Fahrzeuge, Produktionsanlagen etc. leistungsstärker und energieeffizienter werden, aus Rezyklaten bestehen und im Lifecycle wartungsarm oder -frei sind. Dies gilt auch für eine der Kernkomponenten dieser modernen Geräte und Anlagen: die Dichtungen. Diese sorgen für reibungslose Funktion und tragen in mehrfacher Hinsicht zum Umweltschutz bei. Sei es, dass Stoffe und Medien den ihnen zugewiesenen Funktionsraum nicht unbeabsichtigt verlassen oder dass moderne Lösungen inzwischen zur CO2-Reduktion von Aggregaten und Anlagen beitragen.

Besonders gravierende Veränderungen gehen mit der Weiterentwicklung der Antriebskonzepte in der Automobilindustrie einher. Dichtungen werden hier immer neuen statischen und dynamischen Belastungen sowie Medien ausgesetzt. Dies hat z.B. in der Praxis dazu geführt, dass die  Materialkenngrößen der Elastomere längst nicht nur an einem Normprobekörper bestimmt werden. Die Anwender fordern in ihren Zeichnungen die Prüfung der Kennwerte auch an funktionsrelevanten Stellen, wie z.B. der Dichtlippe einer Kugellagerdichtung oder dem O-Ring selbst. Hier kommen weitere Trends zum Tragen: die Miniaturisierung und zunehmend komplexere Dichtungsgeometrien. Schnell kommt man bei kleinen und filigranen Teilen an Grenzen und hinsichtlich der Vorgaben der Normprüfung. Eine weitere Herausforderung sind unebene und zerklüftete Teilegeometrien. Möchte man die Härte im Fuß eines Zahn- oder Keilrippenriemens bestimmen, so ist die Ringgeometrie bei kleinen und filigranen Profilen oft ein unüberwindbares Hindernis.