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Hart gesotten wie ein Kaiserpinguin - bei Simrit

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insight.
3. Ausgabe 2006
Das Magazin für Simrit Kunden
Schwermaschinenbau
Dichtungen für
die Boliden
TPU-Werkstoff
Hart gesotten wie
ein Kaiserpinguin
Simmerring Prüffelder
Damit alles
rund läuft
Editorial
Liebe Kundinnen, liebe Kunden,
Dr. Jan Gupta,
Simrit Europa.
Impressum
Globalität ist für uns eine Selbstverständlichkeit. Unsere Produktions- und Verkaufsgesellschaften in mehr
als 30 Ländern der Erde, in Europa, Amerika und
Asien, stellen hochwertige Komponenten der Dichtungs- und Schwingungstechnik her und vertreiben
sie weltweit. Unsere jüngste Verkaufsniederlassung
in Moskau wurde im Januar 2006 eröffnet und beliefert heute Kunden in Russland, der Ukraine und
Weißrussland mit Simmerringen, Merkel Hydraulikkomponenten, ISC O-Ringen und schwingungstechnischen Bauelementen.
Simrit® insight
ist das Magazin
für Simrit Kunden.
Herausgeber:
Freudenberg Simrit
GmbH & Co KG,
69465 Weinheim
Verantwortlich:
Michael Littig
Telefon:
+49 (0) 6201-805433
E-Mail: insight@simrit.de
Mitarbeit:
Matthias Arnold, Axel
Bartelt, Jürgen Besser,
Mathias Burkert,
Klaus Liesegang, Tim
Lomax, Kerstin Noack,
Georg Pütt, Diane Reach,
Dr. Meike Rinnbauer,
Peter Thalinger, HansJoachim Wendel,
Gerd Wölk
Internet: www.simrit.de
Redaktion & Gestaltung:
Trurnit & Partner
Mediengruppe
Internationales Auftreten funktioniert aber nicht als
Einbahnstraße: Neue Märkte bedeuten neue Anforderungen, die durch den weltweiten Know-howTransfer zwischen Freudenberg Simrit in Europa und
ihren Schwestergesellschaften in Asien (NOK) und
Amerika (Freudenberg-NOK) erfüllt werden.
Weltweite Vernetzung – die Vorteile davon erleben
Sie, wenn Sie unseren Merkel Xpress-Service in
Anspruch nehmen und innerhalb von 24 Stunden
ein benötigtes Teil unserer Produktpalette erhalten.
Oder wenn Sie sich in eins unserer Live-OnlineSeminare einloggen, die in verschiedenen Sprachen
Inhalte zu Simmerringen, Hydraulikkomponenten,
Membranen und elastomeren Werkstoffen vermitteln. Zudem erhalten Sie via Internet beispielsweise
Hilfe bei der Auswahl des richtigen Produktes, ein
Berechnungsprogramm zur Auslegung von O-Ringen, einen digitalen CAD-Service oder eine OnlineBeratung. Unser Service soll Ihnen helfen, Ihre Kunden schnell beliefern zu können und mit intelligenten Lösungen zu überzeugen. Wir sichern Ihren
Technologievorsprung durch permanente Innovation.
Und auch dies ist uns wichtig: Internationalität heißt
nicht Anonymität. Sie haben Anspruch darauf, persönlich betreut zu werden, in Ihrem Simrit Service
Center vor Ort. Hier bevorraten wir die von Ihnen
häufig benötigten Produkte und liefern sie „just in
time“. Hier finden Sie auch immer einen kompetenten Ansprechpartner für Ihre Fragen. So bemühen
wir uns, in unseren Produktlösungen und Serviceleistungen immer besser zu werden.
Diese Produkt- und Servicequalität hat natürlich
auch ihren Preis. Um unsere hohen Standards voll
aufrechterhalten zu können, sind wir leider zu
Preisanpassungen bei allen unseren Produkten zum
1. Januar 2007 gezwungen. Die höheren Preise
sind vor allem eine Folge der deutlich gestiegenen
Rohstoff- und Energiekosten. Trotz neuer, preislich
ungünstigerer Verträge mit unseren Lieferanten (siehe Artikel Seite 3) werden wir keine Abstriche an
der Produkt- und Servicequalität machen und Ihnen
weiterhin hochwertigste Erzeugnisse liefern. Wir stehen der Industrie als Partner zur Seite, der als Marktführer im Sinne seiner Kunden forscht, entwickelt
und produziert. Dieser Anspruch ist unser Auftrag.
Wir wünschen Ihnen viel Spaß bei der Lektüre!
Ihr
Dr. Jan Gupta
Nachdruck und Vervielfältigungen nur mit
Genehmigung des
Herausgebers
Fotos: Kraneks, P. Mathis,
DPPI, H. Peuker, KTM.
2
+ + + www.simrit.de + + + www.simrit.de + + + www.simrit.de + +
Simrit insight. 03/2006
News
Simrit Service Center Cramlington
Titel
15 000 O-Ringe parat
Auf dem Titelbild zu sehen ist die
von Herrenknecht entwickelte größte
Tunnelbohrmaschine der Welt. Die
technischen Details beschreiben wir
in der Titelgeschichte. Solche Maschinen der Superlative benötigen außergewöhnliche Dichtungslösungen.
Simrit bietet diese sowohl in Gestalt
von großen Formdichtungen als auch
in Form meterlanger Profile. Dabei
können unsere Techniker mittlerweile
auch bereits vulkanisierte Profile mit
großen Durchmesserbreiten am Stoß
durch Vulkanisation verbinden.
Inhalt
News
3
Anwendungen
5
Simrit liefert die Dichtungen für die innovativen kleinen Düsenflugzeuge von Eclipse.
Titel
Simrit Global
6
10
Das Simrit Service Center Moskau betreut den Kunden-
Simrit Produkte
kreis in Russland und in den anderen GUS-Staaten.
Anwendungen
12
In der Antarktis haben die TPU-Dichtungen von
Simrit ihren bisher extremsten Härtetest bestanden.
Simrit ist einer der traditionellen Zulieferer des
14
österreichischen Sportmotorrad-Herstellers KTM.
Service
16
Die Entwicklung und Produktion von Simmerringen
ist bei Simrit in einen umfassenden Entwicklungskreislauf mit verschiedenen Stationen eingebunden.
Werkstoffe
18
Die Eigenschaften von Elastomer-Teilen lassen sich unter
anderem auch durch die Verbindung des Gummis mit
Metallen und Kunststoffen steuern.
Über 15 000 verschiedene Artikel hat das neue
Simrit Service Center
Cramlington auf Lager. In
der Nähe der alten Bergbaustadt Newcastle im
Nordosten Englands bietet das Service Center bei
Diane Reach leitet
O-Ringen ein sehr umfasdas Service Center
sendes Sortiment. „Wir
Cramlington.
haben einen gewünschten O-Ring entweder direkt auf Lager oder
wir können ihn innerhalb eines Tages liefern“,
sagt die Betriebsleiterin Diane Reach (Bild).
Sie betont, dass das Service Center ganz
auf Qualität ausgerichtet ist und die Erwartungen der Kunden in vielen Fällen nicht nur
erfüllt, sondern deutlich übertrifft.
Zu diesen Kunden gehören unter anderem internationale Schwergewichte im Flugzeugtriebwerksbau wie die französische Snecma und
die britischen Firmen BAE und Rolls-Royce.
Kontakt: diane.reach@simrit.com
Preisanpassung nötig
Simrit sieht sich leider gezwungen, ab dem
1. Januar 2007 die Produktpreise zu erhöhen.
Diese Entscheidung haben sich die Verantwortlichen nicht leicht gemacht.
Der Grund liegt in gestiegenen Rohstoffund Energiekosten. Längere Lieferverträge
mit Lieferanten sind jetzt ausgelaufen, neue
Verträge beinhalten ungünstigere Konditionen.
Dies ist auf die gesteigerte Nachfrage nach
Energie und Rohstoffen, insbesondere durch
asiatische Schwellenländer zurückzuführen.
Ein Teil der Preissteigerung wird durch eine
Produktivitätssteigerung bei Simrit aufgefangen, nur ein Teil wird an die Kunden
weitergegeben.
+ + www.simrit.de + + + www.simrit.de + + + www.simrit.de + + +
Simrit insight. 03/2006
3
News
Erfüllt die strengen deutschen
Emissionsgrenzwerte:
Merkel Valtec
Stopfbuchspackung von
Simrit.
Merkel Packungen
Neuer Scheibenbalg von Simrit
Minimale Leckagen
Für Normmaße keine Werkzeugkosten
Um die verschärften Anforderungen
der EU-Richtlinie IPPC und der noch
strengeren Vorschriften der deutschen TA-Luft an die Abdichtung von
Armaturen auch mit Stopfbuchspackungen erfüllen zu können,
hat Simrit unter dem Namen Merkel
Valtec 7250 und Valtec HT+ 7290
spezielle Packungssätze auf Vliesstoffbasis entwickelt. Durch diese
Stopfbuchspackungen wird sichergestellt, dass während der Betriebsdauer einer Armatur eine Minimalleckagerate nicht überschritten
wird. Die Grenzwerte liegen bei
10-4 mbar l/(m s) bei Temperaturen
bis 250 °C und bei 10-2 mbar
l/(m s) für höhere Bereiche.
Kontakt:
gerd.woelk@freudenberg.de
Überall dort, wo Maschinenelemente, die extrem große Hübe realisieren, flexibel abgedichtet werden müssen, ist der neue Scheibenbalg von Simrit das Mittel der
Wahl. Der Balg benötigt durch das
Ziehharmonika-Prinzip axial fast
keinen Platz und kann bis zu vier
Meter ausgezogen werden. Durch
die Verwendung eines vorhandenen
Werkzeug-Sets fallen für den Kunden bei Standardabmessungen keine Werkzeugkosten an. Diese Standardabmessungen sind sehr flexibel
wählbar. Der Scheibenbalg kann in
drei Materialien hergestellt werden.
Der Werkstoff CSM ist sehr ozonund UV-stabil, gut öl- und fettbeständig und bis +40 °C auch gut
chemikalienbeständig. Der Tempe-
Seminare
4
ratureinsatzbereich liegt zwischen
–15 und +110 °C. Bei hoher Ölund Fettbelastung empfiehlt sich der
Einsatz von NBR. Dieses Elastomer
ist allerdings nur wenig ozon- und
UV-stabil und für eine Maximaltemperatur von +90 °C ausgelegt. Ein
speziell für den Scheibenbalg entwickeltes und sehr reißfestes Thermoplast ist xTend, das eine ausreichende Öl- und Fettbeständigkeit
aufweist und Umgebungstemperaturen von –10 bis +60 °C verträgt.
Bei großen Faltentiefen hat xTend
einen deutlichen Preisvorteil gegenüber CSM und NBR.
Kontakt:
kerstin.noack@freudenberg.de
Mehr Informationen unter
www.simrit.de/D/insight
Alle Termine auf einen Blick: www.simrit.de/akademie
17. Innovationsforum
ABES TECHNOSEAL ist neuer Preferred Distributor
Smarte Symbiosen
Südafrikanische Simrit Experten
Das nächste Innovationsforum findet
am 30. November in Weinheim statt.
Durch die Ausstrahlung über das Internet in mittlerweile fünf Sprachen
kann ein immer größerer Interessentenkreis an der Veranstaltung teilnehmen. Einen breiten Raum im Themenspektrum des nächsten Forums
nehmen „Intelligente Symbiosen“
ein, zum einen zwischen Elastomer
und Vlies und zum anderen zwischen
Dichtung und Sensor. Weitere Themen sind Stoßvulkanisation bei
Extrusionsprofilen, Multipol-Stellglieder für industrielle Anwendungen
und eine neue PU-Stangendichtung
mit optimalem Extrusionsschutz.
Details erfahren Sie unter
www.simrit.de/innovationsforum
Der Dichtungsspezialist Abes Technoseal ist der neue Preferred Distributor von Simrit in Südafrika. Das
1937 gegründete Unternehmen beschäftigt 60 Mitarbeiter und hat seinen Sitz in Elandsfontein in der Provinz Gauteng, dem finanziellen
und wirtschaftlichen Zentrum der
Republik Südafrika. Abes Technoseal gehört zur Hudaco Gruppe,
einem an der Börse in Johannesburg notierten Unternehmen, das
aus einzelnen Firmen für technischen Handel besteht und dessen
Geschäftsfelder Lager, Antriebstechnik, Sicherheits-Ausrüstung und
Teile für den Automobil-Sektor sind.
Abes Technoseal ist der Dichtungsspezialist des Konzerns und kon-
zentriert sich auf die Bereiche Hydraulik, Pneumatik und Dichtungstechnik.
Kontakt: juergen.besser@simrit.de
Preis für Leiterplatte
Den Product Award 2006 der
deutschen Kautschuk-Gesellschaft
in der Kategorie Elastomer-Erzeugnisse hat die „Flexible Leiterplatte
mit Dichtung“ von Simrit erhalten.
Der Preis wurde im Rahmen der
Eröffnungsfeier der Deutschen
Kautschuk-Tagung 2006 Anfang
Juli in Nürnberg übergeben.
Kontakt: axel.bartelt@freudenberg.de
Simrit insight. 03/2006
Anwendungen
Simrit als Zulieferer für die zivile Luftfahrt
Sichere Höhenflüge
Eclipse 500 VLJ, ein leichtgewichtiges Düsenflugzeug für sechs Passagiere der Firma Eclipse Aviation Corporation, hat nicht zuletzt Simrit an Bord. Beide Unternehmen haben einen Langzeitvertrag geschlossen, nach dem
die Dichtungen für das Eclipse 500 VLJ-Programm von Simrit in Amerika geliefert werden.
Ein Flugzeug, das wie ein Taxi fungiert – für die Ingenieure von Eclipse
Aviation ist das keine Zukunftsmusik.
Der Flugzeughersteller will mit neuartiger Technik einem bisher kleinen
Markt neue Dimensionen geben.
Nicht zuletzt will man das durch Endpreise erreichen, welche diejenigen
der Mitbewerber um fast die Hälfte
unterbieten. Eclipse baut auf Basis
eines Pratt & Whitney-Triebwerks
zweistrahlige Turbo-Düsenflugzeuge,
die bis zu sechs Passagiere aufnehmen können. Wichtige Teile des Höhenflugs sind luftfahrttaugliche Dichtungen von Simrit in Amerika. Ein
langfristiger Vertrag sieht vor, dass
Eclipse 500 Flugzeuge mit Simrit
Dichtungen ausstattet. Die gesamte
Organisation von Simrit in Amerika
sowie die kanadische Simrit Fertigung stehen sowohl dem Triebwerkshersteller Pratt & Whitney als auch
dem Flugzeugbauer selbst mit ihrer
Werkstoffkompetenz und dem technischen Know-how zur Seite.
Die Vorteile von Lufttaxis
Die Idee der Lufttaxis entstand Anfang der 90er-Jahre. Der Service rentiert sich bei Entfernungen von 500
bis etwa 2000 Kilometern und erbringt vor allem auf weniger frequentierten Strecken deutliche Zeiteinsparungen. Die Nachteile großer Fluggesellschaften: Durch ihre Technik der
Luftdrehkreuze ergeben sich in solchen Fällen erhebliche Umsteigzeiten, die bei einem Lufttaxi wegfallen.
Mit den kleinen Düsenflugzeugen
können viele Verbindungen um
mehrere Stunden schneller bedient
werden als mit herkömmlichem
Simrit insight. 03/2006
Mit neuartiger
Technik und sensationell niedrigen
Preisen will Eclipse
den Lufttaxi-Markt
mit seinen innovativen kleinen
Düsenflugzeugen
revolutionieren.
Exklusiv-Lieferant
für die Dichtungen
für Triebwerk und
übrige Flugzeugteile ist Simrit.
Fluggerät. Eclipse 500 VLJ transportiert bis zu sechs Passagiere über
eine Strecke von etwa 1800 Kilometer mit einer Geschwindigkeit
von fast 700 km/h und bei einer
Flughöhe von bis zu 13 500 Metern.
Waren bisher solche kleinen leichtgewichtigen Düsenflugzeuge einfach noch viel zu teuer für den
Zweck eines „Taxi-Dienstes“, so
macht Eclipse jetzt Schluss mit dieser Preis-Barriere. Mit 1,5 Millionen
US-Dollar liegt der Endpreis weit unter den Angeboten der Konkurrenz.
Simrit sichert Menschenleben
Damit werden diese Flugzeuge nicht
nur als „Taxi“ interessant, sondern
auch für Geschäftsleute, die viel Zeit
für Kurzstreckenflüge aufwenden.
Deutlich steigende Bestell- und
Produktionszahlen sprechen für ein
zukunftsträchtiges System, das auf
höchstem technischem Stand arbeitet. Diese Technologie unterstützt
Simrit mit Spezialwissen zu Dich-
tungen und Werkstoffen, um das
einwandfreie und sichere Funktionieren der Maschinen zu gewährleisten. Denn eines ist sicher: Eine
Dichtung an einem Flugzeug darf
niemals ausfallen. Schließlich hängen an diesen unscheinbaren Gummiteilen unzählige Menschenleben.
Kompakt
■ Neuartige kleine Düsenflugzeuge sind auf weniger
frequentierten Strecken und für absolute Vielflieger
rationeller als die Benutzung herkömmlicher Fluggesellschaften.
■ Eclipse Aviation hat nicht nur überlegene Technik,
sondern durchbricht auch Preis-Barrieren.
■ Simrit beliefert sowohl den Triebwerkshersteller
Pratt & Whitney als auch den Flugzeugbauer Eclipse
exklusiv mit luftfahrttauglichen Dichtungen.
■ Pratt & Whitney und Eclipse vertrauen für ein absolutes Prestigeobjekt allein auf die Werkstoffkompetenz
und das Konstruktionswissen von Simrit.
@
Kontakt: tim.lomax@simrit.us
5
Titel
Simrit Angebot für den Schwermaschinenbau
Dichtungen für die Boliden
Ganz egal, ob es sich um Drehkränze für Windkraftanlagen, um Filter für Erzaufbereitungsanlagen oder um Maschinen zum Bohren von Autobahntunneln handelt: Für solche gigantischen
Maschinen werden auch Dichtungen der Superlative benötigt. Simrit bietet diese sowohl in
Gestalt von großen Formdichtungen als auch in Gestalt meterlanger Profile.
Hinter dem Straßentunnel-Projekt
M-30 in Madrid verbirgt sich eine
Röhre der Superlative. Mit einem
Innendurchmesser von 13,45 Metern
bietet der Tunnel, der ab 2008 eine
deutliche Verkehrsentlastung im
Zentrum der spanischen Hauptstadt
bringen soll, drei Fahrbahnen für
Schwerlaster in einer Richtung sowie
zusätzlich Gehwege an den Tunnelwänden. Überdeckungen von bis zu
75 Metern über der Tunnelachse sowie Drücke von 6 bar stellen höchste
Ansprüche an Mensch und Technik.
der gleichen Arbeitsebene ein
Außenschneidrad angebracht, mit
einem maximalen Bohrdurchmesser
von 15,20 Metern. Die beiden
Schneidräder (gelb und rot auf dem
Bild) können unabhängig voneinander im und gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden. Im Bohrschild
sind drei Förderschnecken integriert,
die das abgebaute Erdreich nach
hinten abtransportieren. Das Drehmoment der Maschine mit über
125 000 KNm reichte aus, um ein
Großflugzeug von über 400 Tonnen
Gewicht mit einem 30 Meter langen
Hebearm anzuheben. Natürlich erreichen auch die Dichtungen in dem
Tunnelbohrboliden Ausmaße, wie
man sie sonst aus keinem anderen
Bereich kennt.
Unabhängige Schneidräder
Außergewöhnlich ist nicht nur der
3,6 Kilometer lange Tunnel, sondern
auch die Maschine, mit der er gebohrt wird. Speziell für das Madrider Projekt entwickelte die badische
Herrenknecht AG, der international
agierende Spezialist für Tunnelvortriebstechnik, ein weltweit einmaliges Schneidradkonzept. Neben
einem Innenschneidrad mit einem
Durchmesser von 7 Metern ist auf
Kompakt
■ Dichtungen für den Hauptantrieb einer Tunnelbohrmaschine mit einem Nenndurchmesser von 7,6 Metern.
■ Die Konstruktion der Dichtstelle und die Auslegung der
Dichtelemente erfolgen in enger Zusammenarbeit mit dem
Anlagenhersteller.
■ Extrudierte Profildichtungen für Schleusen und die Tür der
Fahrerkabine der Tunnelbohrmaschine.
@
6
Kontakt:
gerd.woelk@freudenberg.de
georg.puett@freudenberg.de
axel.bartelt@freudenberg.de
Broschüre „Profile, Schnüre, Schläuche“ unter
www.simrit.de/D/insight/Titel
Simrit insight. 03/2006
Titel
Tunnelbohrungen unter der
Wasserlinie
Die von Simrit gelieferten Merkel
Dichtungen für den Hauptantrieb
haben einen Nenndurchmesser von
7,6 Metern und stellen damit auch
für Simrit die bisher größten gelieferten Dichtungen dar. Der riesige
Dichtring schützt mit dem Hauptlager quasi das Herz der Tunnelbohrmaschine. Dieses Hauptelement ist ein mehrreihiges Rollenlager von circa acht Metern
Durchmesser und 20 Tonnen
Gewicht, welches das rotierende
Schneidrad der Maschine aufnimmt
und gegen die enorme Vorschubkraft und die gewaltigen Drehmomente abstützt. Die Hauptlagerabdichtung hat zuallererst die Aufgabe, das Rollenlager nach außen
Das von Simrit gelieferte Merkel Dichtungsprofil für den
Einbauskizze für die
Hauptantrieb der
Dichtung in der
Tunnelbohrmaschine
Tunnelbohrmaschine.
(Ausschnitt).
hin vor dem Eindringen von Abraum wie Sand, Wasser und Gestein zu schützen. Gleichzeitig muss
der Austritt des von innen anstehenden Getriebeöls verhindert werden.
An der Dichtstelle treten dabei hohe
Belastungen auf. Das sind neben
dem anfallenden Schmutz und der
Dauerrotation in teilweise mehrjährigen Einsätzen auch hohe Abraumdrücke und Vibrationen. Hinzu kommen abmessungsbedingte
größere Bauteiltoleranzen und
sich im Betrieb vergrößernde Spiele
durch Verschleiß und Deformationen.
Tunnelbohrmaschinen im Schildvortriebverfahren werden zunehmend
für die Realisierung von schwierigen
Tunnel-Großprojekten weltweit eingesetzt. Der Einsatzbereich reicht dabei
von Hartgestein-Tunnelbohrmaschinen (Gotthardt-Tunnel) bis hin zu Tunnelprojekten tief unter dem Meeresboden (Westerschelde-Tunnel) oder
unter dem Grund von Flüssen (Vierte
Elbtunnelröhre in Hamburg).
Inzwischen wurden Tunnelbohrungen in über 60 Meter unter der
Wasserlinie bereits verwirklicht, und
andere Projekte in rund 150 Meter
unter der Wasserlinie sind in Planung. Die bei solchen Projekten
an der Dichtstelle abzudichtenden
Betriebsdrücke betragen bis zu
Die weltgrößte Tunnelbohrmaschine von Herrenknecht
wird in Madrid zum Bohren
eines 3,6 Kilometer langen
Straßentunnels ver wendet.
Simrit insight. 03/2006
7
Titel
Stoßvulkanisation
Profile, Schnurringe oder auch Schläuche und
Schlauchringe werden im Spritzgieß-(Extrudier-)
Verfahren als Meterware hergestellt. Je nach
dem für die Anwendung erforderlichen Durch-
Flügel von Windkraftanlagen haben mittlerweile eine Länge von bis zu 100 Metern
und müssen nach den Windverhältnissen bewegt werden können.
messer werden sie dann gekrümmt und geklebt,
beispielsweise mit Zyanacrylatkleber. Simrit
verfügt zwar über jahrzehntelange Erfahrung
auf diesem Sektor, dennoch ist die Nahtstelle
eine potenzielle Schwachstelle der Dichtung.
Eine attraktive Alternative ist die Vulkanisation
am Stoß, die Simrit mittlerweile auch für große
Querschnitte und verschiedene Werkstoffe beherrscht. Dieses Verfahren hat sich bisher besonders bei Dichtungen für die riesigen Drehkränze von Windkraftanlagen bewährt, in
welchen die Dichtungen außergewöhnlichen Belastungen ausgesetzt sind. Zusammen mit dem
Drehkranzhersteller Rote Erde Hoesch hat Simrit
Dichtungen entwickelt, die solchen Anforderungen entsprechen und die am Stoß vulkanisiert
werden. Mit dem Elastomer 70 NBR 215 544
wurde dafür ein Werkstoff entwickelt, der nicht
nur gegenüber den aggressiven Hydraulikölen
der Flügelregulatoren resistent ist, sondern auch
die Ozonschutzprüfung im Labor bestanden
hat. Außerdem lässt er sich äußerst wirtschaftlich verarbeiten.
8
1,5 MPa bei Dichtungsdurchmessern von rund sechs Metern. Neben
der deutschen Herrenknecht AG ist
das kanadische Unternehmen Lovat
einer der Spezialisten in diesem
schwergewichtigen Metier.
Anwendungsberatung
Die Dichtringe der TBM-Baureihe
sind von der Profilauslegung, der
Werkstoffauswahl und den Fertigungsmethoden her für diese harten
Bedingungen konzipiert und haben
sich bereits in Hunderten von Tunnelbohr-Projekten bewährt.
Die Konstruktion der Dichtstelle, die
Auswahl des zu verwendenden
Schmiersystems und die Auslegung
der Dichtelemente erfolgen immer in
enger Zusammenarbeit mit dem
Anlagenhersteller und werden indi-
viduell an den jeweiligen Einsatzfall
angepasst. Nicht zuletzt werden dabei die gemeinsamen anwendungstechnischen Erfahrungen aus jahrzehntelanger Zusammenarbeit eingebracht.
Bei der Produktion der Dichtelemente hat Simrit spezielle Fertigungsmethoden erarbeitet, die einmalig sind.
So können beispielsweise spezielle
Dichtringe als endlos formgepresste
Ringe ohne Fügestellen mit einem
Durchmesser von mehr als zehn Metern in engsten Toleranzen hergestellt
werden. Von der Anwendungsberatung bis zur praxisgerechten Verpackung, über FEM-gestützte Profilauslegung, die eigene Werkstoffentwicklung und das Materiallabor
sowie die Produktion und Qualitätssicherung kann der jeweilige An-
Simrit insight. 03/2006
Titel
Volles Programm: 3500 Dichtungsprofile
Ob Tunnelbohrmaschine, Schiffsmotor oder Ladeluke: Wann immer große
Dichtstellen auftreten, die nicht oder nur mit hohen Kosten durch Formdichtungen oder ISC O-Ringe abgedichtet werden können, kommen Dichtungsprofile und Schnurringe zum Einsatz. Mit einem bewährten Programm von
über 3500 Dichtungsprofilen bietet Simrit Lösungen für unterschiedliche Anwendungen an. Darüber hinaus können in enger Zusammenarbeit mit dem
Anwender auch beliebige Spezialprofile in den verschiedenartigsten Werkstoffen entwickelt werden.
Für Gesteinsmühlen-Abdichtungen oder Erzaufbereitungsanlagen fertigt
Simrit unter anderem teilweise an die 100 Meter lange aneinander geklebte Großprofile. Während bei Gesteinsmühlen vor allem gegen Staub
abgedichtet werden muss, werden gerade bei Erzaufbereitungsanlagen
alle Arten giftiger Dämpfe frei, die nicht an die Außenwelt gelangen dürfen. Hier ist die Simrit Erfahrung in puncto chemikalienbeständiger Werkstoff-Mischungen gefragt. Durch den eigenen Werkzeugbau und eigene
Prüflabors ist eine kontinuierliche, produktionsbegleitende Qualitätskontrolle sichergestellt. Dies unterstreicht auch die Zertifizierung des Simrit Qualitätsmanagements nach ISO/TS 16949. Als Werkstoffspezialist kann Simrit
über 2500 verschiedene Elastomermischungen aus eigener Rezeptur für
den jeweiligen Anwendungsfall zur Verfügung stellen. Daneben werden
für spezielle Kunden-Anforderungen auch ständig neue Werkstoffe in den
Simrit Laboratorien entwickelt. Die Mischungsvielfalt wird auf Betriebsparameter, Medien und Verschleiß abgestimmt.
Bild oben: Prüfung der Werkstoff-Zugfestigkeit.
Bild unten: Simrit produziert Profile aus den
verschiedenartigsten Werkstoffen.
lagenhersteller auf das ganze
dichtungstechnische Spezialwissen
von Simrit zurückgreifen. Im Falle
einer Montage von Dichtungen
vor Ort stehen bei Bedarf spezielle
Schneide- und Klebetechniken zur
Verfügung, die den Dichtungswechsel im Tunnel ermöglichen.
Profile und Formdichtungen
Neben der beschriebenen Hauptlagerabdichtung gibt es an der
Tunnelbohrmaschine zahlreiche
andere Dichtstellen, an denen
Merkel Dichtelemente erfolgreich
im Einsatz sind.
Die Abdichtungen von Gelenken
und von Pumpen, der Lager der
Förderschnecken sowie der Drehverbindungen werden teilweise
direkt mit dem Komponentenliefe-
Simrit insight. 03/2006
Dichtungen in Drehkränzen von
Windkraftanlagen sind extremen Bedingungen ausgesetzt.
rer des Anlagenherstellers erarbeitet. Gleiches gilt auch für
zahlreiche Hydraulikmotoren
und Hydraulikzylinder. Für die
Abdichtung von Schleusentüren
der Tunnelbohrmaschine liefert
Simrit Elastomerprofile, die im
Extrudierverfahren hergestellt
und dann am Stoß geklebt oder
auch vulkanisiert worden sind.
Solche Profile sind für bestimmte
Dichtstellen in der Regel kostengünstiger (und oft auch technisch
sinnvoller) als Formdichtungen oder
O-Ringe (siehe Kasten). Neben den
großen Tunnelbohrmaschinen im
Schildvortrieb werden auch die
ferngesteuerten Mikromaschinen
im Rohrvortrieb und andere Bohrgeräte erfolgreich mit Simrit Dichtungselementen betrieben.
9
Simrit Global
Simrit Aktivitäten in Russland (GUS)
Beitrag zur IndustrieModernisierung
Als bisher einziger „westlicher“ Dichtungshersteller hat Simrit eine
eigene Niederlassung in Russland. Die Zentrale in Moskau wird
ergänzt durch spezialisierte Verkaufsingenieure in den wichtigsten
Industrieregionen der russischen Föderation, in Weißrussland und
in der Ukraine.
Zufriedene Kunden sind immer die
beste Basis für weitere gute Geschäfte. Eine noch bessere Basis sind
zufriedene Kunden, die das auch laut
und deutlich sagen. In der Russischen
Föderation gehört zu solchen Simrit
Kunden der traditionsreiche BaggerHersteller Kraneks, dessen Zentrale
sich in der auch architektonisch seDer russische Baggerhersteller
Kraneks wirbt mit
der Spitzentechnik
seiner prominenten Zulieferer.
Mit dabei ist
auch Simrit.
10
henswerten Stadt Iwanowo, rund
350 Kilometer nordöstlich von Moskau, befindet. Kraneks wirbt in seinen
Prospekten mit dem Einsatz der Merkel Hydraulikdichtungen von Simrit
und der Simrit Hydrolager. In Zukunft
will man übrigens auch das innovative Hydrolager VL in die eigenen
Baumaschinen einbauen.
Erfolgreiches Seminar im
Stahlzentrum
Keine Frage: Simrit ist in Russland
und vielen anderen Nachfolgestaaten der ehemaligen Sowjetunion angekommen. Nicht nur in
den Prospekten der einheimischen
Unternehmen, sondern ganz konkret auch mit einer Niederlassung
inklusive Warenlager in Moskau.
Dazu kommen jetzt Schritt für Schritt
Verkaufsingenieure in den wichtigsten Industriezentren des riesigen
Landes und in denen seiner nicht
ganz so großen Nachbarn. Das
sind in erster Linie Weißrussland
und die Ukraine als direkte Anrainer an die Europäische Union und
Kasachstan, eine aufstrebende Industriemacht, auf deren Territorium
sich unter anderem der russische
Weltraumbahnhof Baikonur befindet. „Die russische Wirtschaft und
die seiner Nachbarstaaten Ukraine,
Weißrussland und Kasachstan werden sich in den nächsten Jahren sehr
dynamisch entwickeln“, ist Reinhold
Prinz, Leiter der Simrit Niederlassung
in Moskau, überzeugt. Simrit wolle
Simrit insight. 03/2006
Simrit Global
Mit Zentrale und Lagerhaus in Moskau und
Verkaufsingenieuren in den wichtigsten Industriezentren ist Simrit in Russland und den
übrigen GUS-Staaten gut aufgestellt.
Simrit Spezialisten und Kraneks Ingenieure vor dem
Werksgebäude in Iwanowo.
von Anfang an dabei sein und seinen Beitrag für die schnelle Modernisierung der GUS-Industrien leisten.
Die Moskauer Niederlassung wurde
Anfang 2006 eröffnet. Schon im
Februar war dann Simrit Gastgeber
eines von 100 Teilnehmern besuchten Dichtungsseminars in
Magnitogorsk, rund 2000 Kilometer
östlich von Moskau. Die Stadt im
südlichen Ural war der größte
Stahlstandort der Sowjetunion und
beherbergt heute mit MMK das
größte Stahlwerk Russlands mit
60 000 Mitarbeitern. Die Simrit
Tagung zog aber nicht nur das kaufmännische und technische Führungspersonal von MMK an, sondern
auch Führungskräfte aus anderen
Stahlwerken der ehemaligen Sowjetunion und vor allem auch Mitarbeiter von Unternehmen, die Maschinen für die Stahlerzeugung
und Stahlverarbeitung produzieren.
Vier Hauptsegmente
Die Metallurgie und Stahlbranche gehören zu den wesentlichen Marktsegmenten, die Simrit in Russland und in
Simrit insight. 03/2006
den anderen GUS-Staaten ausgemacht hat. Weitere wichtige Branchen sind die Bau- und Landwirtschaftsmaschinen-Industrie, die
Mobilhydraulik und Dieselmotoren.
Damit sind auch die Hauptproduktgruppen identifiziert: Merkel Hydraulikdichtungen, ISC O-Ringe sowie
Simmerringe. Im Bereich Hydraulikdichtungen und Simmerringe konnte
Simrit im vergangenen Jahr den Umsatz in den GUS-Staaten glatt verdoppeln. Mit einer Niederlassung und
einem Lager in Moskau und technischer Präsenz in den wichtigsten Industriezentren sollte sich dieser Erfolg
in diesem und den nächsten Jahren
noch vergrößern und auf das ganze
genannte Produktspektrum erweitern
lassen. Die gute Zusammenarbeit mit
Kraneks ist ein Beispiel dafür, dass
diese Prognose auf einer soliden
Basis beruht.
Simrit Service Center Moskau
11114 Moskau
Uliza Elektrodnaya 2, Gebäude 12-14
Telefon: +7 495 380 0650
E-Mail: info@simrit.ru
Russland: Krisenjahre vorüber
Die Russische Föderation ist nach vielen Jahren der Krise heute in einer wirtschaftlich stabilen Situation. Neben
China und Indien gelten Russland und
viele der übrigen GUS-Staaten als die
Region mit einem der weltweit größten
Wachstumspotenziale. Bereits seit fünf
Jahren wächst die russische Wirtschaft
mit einer durchschnittlichen Rate von
6,5 Prozent mit steigender Tendenz.
Hohe Erdöl- und Erdgaspreise führten
im vergangenen Jahr zu einem deutlichen Handelsbilanzüberschuss. Die
Wirtschafts- und Finanzkrise von 1998
wird allgemein als nachhaltig überwunden betrachtet. Die nächsten Jahre werden positiv eingeschätzt. Von den Unternehmen der allgemeinen Industrie
sind bereits Simrit Kunden wie Festo,
Danfoss, Camozzi, Merloni, Bosch
Rexroth, Demag, INA, Müller Weingarten, Uhde und Wilo mit eigenen
Gesellschaften in Russland und einigen
Nachfolgestaaten der ehemaligen
Sowjetunion aktiv.
11
Anwendungen
Tieftemperatur-PU-Werkstoff im Antarktis-Einsatz
Hart gesotten wie ein Kaiserpinguin
In einem Ladekran auf einer japanischen Antarktis-Forschungsstation haben die Merkel
Dichtungen von Simrit auf der Basis des Tieftemperatur-Polyurethans 92 AU 21100 ihren
bisher extremsten Härtetest mit Bravour bestanden.
Auch der Verlängerungszylinder des
Ladekrans arbeitet absolut leckagefrei.
Der Ladekran der österreichischen
Firma Palfinger ist nur etwa drei
Monate im Jahr in Betrieb. Dann
bewegt er 200 Kilogramm schwere
Kabeltrommeln sowie Kabelrollen
mit einer Tonne Gewicht. Denn der
Kran arbeitet nur im Hochsommer,
wenn es zwischen –20 und –40 ºC
kalt ist. In der übrigen Zeit des Jahres steht er im Freien, mit Eis und
Schnee überdeckt, alle Teile eingefroren. Dann gibt es Tempera-
Kompakt
■ Dichtungen aus dem Tieftemperatur-Werkstoff 92 AU 21100
werden in einem Ladekran in der Antarktis eingesetzt.
■ Bei Inbetriebnahme des Krans hatte das Öl eine Temperatur
von –27,8 ºC.
■ Die Außentemperatur betrug bei Inbetriebnahme –27,5 ºC.
■ Bei Einsatz von Normaldichtungen ergaben sich unter
diesen Bedingungen Leckagen im Bereich der Zylinder, des
Auslegers und des Verlängerungsarms.
■ Bei Einsatz der Dichtungen auf der Basis von 92 AU 21100
funktionierten die Dichtungen völlig einwandfrei.
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Informationen unter www.simrit.de/insight
Kontakt: mathias.burkert@freudenberg.de
Broschüre „Merkel Tieftemperatur-Polyurethan“
unter www.simrit.de/D/insight/anwendungsfelder
turen bis zu –76 ºC im Extremfall.
Sie haben natürlich längst den Arbeitsort des Ladekrans erraten. Er
steht im größten natürlichen Kühlhaus der Erde, der Antarktis. Noch
genauer: auf der japanischen Forschungsstation Dome Fuji. Dorthin
wurde er vor zwei Jahren durch
die japanische Firma Furukawa
geliefert. Furukawa ist Handelspartner von Palfinger in Japan.
Ladekräne sind sehr oft unter Extrembedingungen im Einsatz. Der Einsatzort Antarktis ist aber sicher ein
Superlativ der Extreme. Denn der
sechste Kontinent der Erde, der mit
13,2 Millionen Quadratkilometern
Landfläche deutlich größer als ganz
Europa mit nur 10,5 Millionen Quadratkilometern ist, hält in mehreren
Bereichen Rekorde. So sind beispielsweise bis zu 98 Prozent der
Fläche dieses unwirtlichen Lebensund Arbeitsraums ständig von einer
zusammenhängenden Eiskappe bedeckt, die eine Dicke von knapp
fünf Kilometern erreichen kann.
Fast 90 ºC unter dem
Gefrierpunkt
Auf der wohl am wenigsten erforschten Landmasse dieser Erde
befindet sich neben dem geografischen Südpol (der magnetische
Südpol liegt in etwa 2600 Kilometern Entfernung vom Südpol fern
des Festlandes) auch der Kältepol
der Erde mit bislang gemessenen
–89,2 ºC. Aber selbst in einer solch
lebensbedrohenden Umgebung sind
Tiere und Pflanzen heimisch, die
hervorragend an ihre Umgebung
angepasst sind, wie zum Beispiel
der Kaiserpinguin, der seine Nachkommenschaft im antarktischen Packeis großzieht. Hart gesotten wie
Kaiserpinguine müssen dementsprechend auch die wenigen Menschen
– vornehmlich Wissenschaftler und
Techniker – und ihre Maschinen
sein, die hier arbeiten wollen.
Umrüstung auf
Tieftemperatur-PU
Klar ist, dass unter solchen Extrembedingungen auch die im Kran ein-
Anwendungen
gesetzten Dichtungen das Normalmaß weit übersteigen müssen.
Benötigt wird eine Dichtung, die
vom Werkstoff her quasi Kaiserpinguin-Eigenschaften hat. Auch
sehr gute Dichtungen aus Standardwerkstoffen kommen hier schnell an
ihre Leistungsgrenze. Und wenn
das oft fälschlicherweise als C-Teil
angesehene „Kettenglied“ Dichtung
versagt, dann steht das ganze Arbeitsgerät still. Das kostet noch einmal mehr, wenn die produktive Zeit
umgebungsbedingt nur ein Viertel
des Jahres ausmacht.
Für den Kranhersteller Palfinger und
die japanischen Forscher und Techniker ist deshalb der von Simrit
entwickelte Tieftemperaturwerkstoff
92 AU 21100 (siehe auch Simrit
insight 2/2005, Seite 10ff) ein
enormer Zugewinn an Produktivität.
Von wegen C-Teil! Für die Frauen
und Männer auf Dome Fuji sind die
Simrit Dichtungen auf jeden Fall ein
A-Teil. Sie wissen genau, was sie
an dem Tieftemperatur-Polyurethan
haben, kennen sie doch auch die
vorher eingebauten Normaldichtungen.
Diese waren einfach den extremen
Klimabedingungen nicht gewachsen und zeigten bereits nach einer
Südsommer-Saison Leckagen, durch
die Öl an den Zylinderdichtungen
des Auslegers und des Verlängerungsarmes austrat. In der Saison
2005/2006 wurde der Kran deshalb auf Dichtungen aus dem Tieftemperatur-Polyurethan-Werkstoff
umgerüstet. Dieser Werkstoff behält
seine Flexibilität auch noch bei
Temperaturen von bis zu –50 ºC.
Keine Öl-Leckagen mehr
Beim ersten Testlauf mit den neu
eingebauten Dichtungen am
20. Januar 2006, also im antark-
tischen Hochsommer, betrug die
Außentemperatur –27,5 ºC. Das
in dem Ladekran eingesetzte Öl
AVIA Artic 32 hatte zum Zeitpunkt
der Inbetriebnahme eine Temperatur von –27,8 °C. Der Temperaturbereich des Dichtungs-Werkstoffs
bietet somit ausreichend Spielraum, um auch bei Ausnahmesituationen noch einsatzfähig
zu sein.
Seit dem Einbau der Simrit Spezialdichtungen trat im Bereich der
Zylinder der Auslegers und des
Verlängerungsarms zu keinem Zeitpunkt mehr Öl aus. Offenbar haben auch die langen Standzeiten
des Krans mit Spitzen-Tieftemperaturen von bis zu –76 ºC keine
nachteiligen Auswirkungen auf
das Funktionsverhalten nach dem
Auftauen und Inbetriebnehmen
zu Anfang des antarktischen
Sommers.
Ladekran von
Palfinger auf der
japanischen Forschungsstation
Dome Fuji in der
Antarktis.
13
Anwendungen
Simrit ist Lieferant für den Sportmotorradhersteller KTM
Tagtägliche Qualitäts-Rallye
Getestet werden die Sportmotorräder des weltbekannten österreichischen Sportmotorradherstellers KTM
auf den Rennstrecken der Welt, unter anderem bei der Rallye Dakar. Doch vor dem Test steht die tagtägliche Rallye um die Qualität. Das betrifft natürlich auch die Zulieferer wie Simrit.
Die Sportmotorräder von KTM kommen mit jedem „Bodenbelag“ zurecht: 950 Adventure-Maschinen an einem Fjord in Norwegen (links),
eine Super Enduro 950 R bei der Rallye Dakar in der Sahara (Mitte) und eine 990 Adventure am Strand der Kanareninsel Fuerteventura.
KTM ist nicht nur Meister seines
Fachs, sondern zigfacher Weltmeister.120 Weltmeistertitel, davon
60 allein in den letzten fünf Jahren,
hat der österreichische Hersteller von
Sportmotorrädern bisher einheimsen
können. Dazu kommen noch sechs
Siege bei der Rallye Dakar in Afrika.
Die Firma aus dem oberösterreichischen Mattighofen in der Nähe
von Salzburg ist damit eine der erfolgreichsten und bekanntesten Marken im internationalen Motorsport.
KTM-Motorräder sind für ihre erst-
Kompakt
■ KTM-Motorräder sind sowohl für den Profi-Einsatz als auch für
sportliche Freizeitfahrer geeignet.
■ Nur technisch herausragende Konzepte, die den harten Ausleseprozess auf den Rennstrecken überstehen, werden in die
Serienproduktion eingebracht.
■ KTM setzt weitgehend auf eine Zulieferpolitik der kurzen Wege.
■ Simrit liefert u. a. reibungsoptimierte Simmerringe für
Kurbelwellenabdichtungen von Zweitaktmotoren.
■ Zahlreiche Dichtungen und Formteile wurden speziell für
die hohen Anforderungen von KTM entwickelt.
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Kontakt: peter.thalinger@simrit.at
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klassigen Eigenschaften wie geringes
Gewicht, hohe Leistung, bestes Handling sowie ihr unverwechselbares
Design bekannt und werden in die
ganze Welt exportiert.
Schnelle Entwicklungszyklen
Sportmotorräder von KTM orientieren sich am Wettbewerbssport und
sind sowohl für den Profi-Einsatz als
auch für sportliche Freizeitfahrer geeignet. Hochwertige Komponenten
und stetige technische Weiterentwicklungen prägen die gesamte
KTM-Modellpalette. Der größte Teil
des Angebots besteht aus Geländemotorrädern für den Enduro- und
Motocross-Einsatz, aber es kommen
auch immer mehr Straßenmodelle
hinzu. So schnell und robust wie die
Motorräder sind auch die Produktentwicklungszyklen von KTM: Pro
Saison werden ein bis zwei neue
Modelle auf den Markt gebracht.
Für die Zukunft ist auch die Fertigung eines eigenen renntauglichen
Vierrad-Sportmotorrads geplant. Die
Produktion findet ausschließlich in
der derzeit modernsten Motorradfabrik Europas in Mattighofen statt.
Durch die neue Werksanlage konnten die Produktionskapazitäten in
den letzten Jahren verdoppelt werden. Im Entwicklungszentrum konzipieren und konstruieren die
KTM-Ingenieure die Motorräder
von morgen. Insgesamt sind rund
200 Mitarbeiter im Einsatz. Die Resultate der Entwicklungsarbeit werden schon im Prototypen-Stadium
von den KTM-Werkteams auf den
Rennstrecken einem harten Praxistest unterzogen. Nur technisch herausragende Konzepte, die den
harten Ausleseprozess auf den
Rennstrecken überstehen, werden in
die Serienproduktion eingebracht.
Die Fertigung in Mattighofen besteht
aus vier Fertigungsbändern und
16 Stationen pro Band sowie neun
Vormontageeinheiten entlang der
Bänder. Im Durchschnitt werden pro
Tag 380 Motorräder produziert, die
alle über den Fahrzeugprüfstand
gehen. Dieselbe Spitzenqualität, die
sich die KTM-Ingenieure und -Wer-
Simrit insight. 03/2006
Anwendungen
ker jeden Tag abverlangen, wird
natürlich auch von den Zulieferern
verlangt. Darüber hinaus praktiziert
KTM eine Zulieferpolitik der kurzen
Wege. Dadurch sind höchste Flexibilität, ein schneller Zugriff auf die
Zulieferprodukte sowie ein kurzfristiger persönlicher Austausch zwischen den Ingenieuren gesichert,
was sich überaus positiv auf die
Gesamtqualität auswirkt.
Zulieferer der nahen Wege
40 Prozent aller Lieferanten kommen
aus Österreich, davon wiederum
über 50 Prozent aus einem Umkreis
von nur 100 Kilometern um Mattig-
hofen. Zu diesen bevorzugten Lieferanten aus dem 100-Kilometer-Radius
gehört seit Jahrzehnten auch Simrit.
Zahlreiche Dichtungen und Formteile
wurden speziell für die hohen Anforderungen von KTM entwickelt. Besonders hervorzuheben sind dabei
reibungsoptimierte Simmerringe für
die Kurbelwellenabdichtungen von
Zweitaktmotoren. Darüber hinaus
trägt Simrit mit Formteilen wie Ansaugstutzen, Membranträgern und
Ventildeckeldichtungen sowie Ventilschaftsabdichtungen, Entkopplungselementen für den Ventildeckel und
Gehäusedichtungen zur hohen Qualität der KTM-Sportmotorräder bei.
Eine Zylinderkopf-Dichtung ist derzeit in Erprobung.
Ausweitung der Modellpolitik
KTM konnte auch im Geschäftsjahr
2004/2005 Absatz und Umsatz
neuerlich steigern. Modellmäßig
wird es neben den Renn- und Gelände-Maschinen auch immer mehr
Straßenmotorräder im KTM-Angebot
geben. Die Vorstellung des Zweizylinder-Modells 950 Adventure als
ein „Brückenmodell zwischen Offroad und Straße“ war nur der Anfang. Mit der Studie RC8 erweckten
die Oberösterreicher bereits größtes
Aufsehen in aller Welt.
Spezielle Simrit
Produkte für die
Sportmotorräder
von KTM: (v. l. n. r.)
Ansaugstutzen, teflonbeschichteter
Simmerring, Ventilschaftsabdichtung,
Ventildeckeldichtung, Membranträger.
KTM-Skizze für ein renntaugliches Vierrad-Sportmotorrad.
Simrit insight. 03/2006
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Service
Simmerring Prüffelder
Kompetenz, damit alles rund läuft
Die Entwicklung und Produktion von Simmerringen ist bei Simrit in einen umfassenden Entwicklungskreislauf eingebunden. Dazu gehören theoretische Betrachtung, rechnergestützte Simulation/
Auslegung sowie die Einbeziehung von Prüfstandsergebnissen und Härtetests im Feld.
Von außen sehen Simmerringe eher
unscheinbar aus. Manche stufen sie
deshalb immer noch fälschlicherweise als C-Teile ein, die man „so eben
mal austauschen kann“, wenn sie
ihre Dichtungsfunktion nicht mehr
ausreichend gut erfüllen. Das böse
Erwachen kommt dann freilich sehr
schnell. In der Regel sind diese
Maschinenteile so eng mit der
übergeordneten Maschineneinheit
verbunden, dass die Folgekosten
für das Gesamtsystem bei einem
Ausfall immens sind.
250 Prüfstellen
Für Simrit, aber auch für immer
mehr Kunden ist es keine Frage,
dass Simmerringe konstruktions- und
werkstofftechnisch absolute Spitzenprodukte darstellen, die nicht ausfallen dürfen, beziehungsweise deren Lebensdauer möglichst genau
vorhersagbar sein muss. Garantie
für solche Spitzentechnik sind bei
Simrit die jahrzehntelangen Konstruktions-, Werkstoff- und Anwendungserfahrungen sowie die um-
Kompakt
■ Der Ausfall eines Simmerrings kann immense Folgekosten
nach sich ziehen.
■ Geschlossener Entwicklungskreislauf aus theoretischen Überlegungen, Prüfstandswissen und realitätsnahen Feldtests.
■ 250 Prüfstellen, Rechner-Simulation, Technisches Entwicklungszentrum für Schadensuntersuchungen.
■ Betrachtung des Simmerrings im tribologischen System.
■ Zusammenarbeit mit Kunden und Herstellern von Komplementärprodukten (Schmierstoffen).
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Kontakt: matthias.arnold@freudenberg.de
16
fassenden technischen Prüfeinrichtungen. Potenzielle Schadens- und
Ausfallursachen gibt es viele. Und
fast nie gibt es nur einen einzigen
Grund für die Leckage. In der Regel
führt erst das Zusammenkommen
mehrerer Faktoren zu Dichtungsproblemen.
Geschlossener Kreislauf
Simrit verfügt sowohl über das notwendige gebündelte Expertenwissen
als auch die technischen Einrichtungen, um hier eine umfassende
Ursachenanalyse vornehmen zu
können. Diese Einrichtungen umfassen unter anderem 250 Prüfstellen,
davon 164 Standard-Prüfstände
nach DIN, 54 Spezialprüfstände
sowie darüber hinaus diverse
Mess- und Modul-Prüfstände und
Einrichtungen für die Grundlagenforschung und Entwicklung.
Dies alles ist die Basis dafür, dass
die vielfältigen Schadens- und Ausfallursachen in aller Regel nur eine
Möglichkeit bleiben und gar nicht
erst eintreten. Deshalb bietet man
nicht nur Beratung beim Ersteinsatz
eines bestimmten Simmerrings
(30 Prozent aller Schadensfälle entstehen erfahrungsgemäß durch unsachgemäße Montage), sondern
man führt umfangreiche Grundsatzund Serienuntersuchungen durch.
Das geschieht durch Simulationen
und entsprechende Finite-ElementeAnalyse am Rechner (siehe Simrit
insight 1/2006, Seite 14/15),
durch statische Untersuchungen am
Bauteil und natürlich durch möglichst realitätsnahe dynamische Untersuchungen im Prüffeld. Ergänzt
Feldtest unter Extrembedingungen:
Traktor in der Schlammwanne.
Die Simmerring-Prüffelder bei Simrit verfügen neben Standardprüfständen auch
über viele Spezialeinrichtungen.
werden diese Untersuchungen durch
Härtetests der Gesamtaggregate im
Feld, beispielsweise in Schlammmulden, wo Bau- und Landwirtschaftsmaschinen auf ihre Praxistauglichkeit auch unter Extrembedingungen überprüft werden.
Im Entwicklungskreislauf bei Simrit
Simrit insight. 03/2006
Service
Kältetest für
bilden die Komponenten Werkstoffkompetenz- und Werkstoffuntersuchungen sowie theoretische und
praktische Überlegungen zur Produktauslegung die eine Seite.
Diese wird ergänzt durch rechnergestützte Simulationen, Prüfstandsuntersuchungen und Feldtests.
Über allem steht aber die Kenntnis
der Anwendung. Denn auch wenn
die Prüfstandsversuche teilweise
sehr realitätsnah sind, lassen sie
in der Regel keine statistisch abgesicherte Lebensdaueraussage
für den jeweiligen realen Anwendungsfall zu.
Auch die Korrelation zwischen
Prüfstandsversuch und Feldtest gilt
meist nur begrenzt. Nur die Kenntnis der Anwendung und langjährige
Erfahrungen mit vielerlei Einsatzfällen können letztlich diese Lücke
füllen. Nur so lassen sich die Ergebnisse aus den Teilbereichen
zu einem funktionsfähigen Ganzen zusammenfügen. Zu diesem
erwähnten Ganzen gehört nicht
nur der Simmerring als Bauteil,
Simrit insight. 03/2006
sondern das ganze tribologische
System.
Wechselwirkungen
Untersuchungen zur Verträglichkeit
des Simmerrings mit einem bestimmten Schmierstoff sind deshalb ein
wichtiger Faktor im Entwicklungszyklus. Neben den statischen Tests,
die erste Hinweise zu möglichen
Wechselwirkungen geben, werden
bei Simrit vor allem dynamische
Dichtheitsuntersuchungen durchgeführt. Fast alle Schmierstoff- und
Additivhersteller lassen im Prüffeld
von Simrit die Verträglichkeit ihrer
Produkte mit den Simmerringen
testen, bevor sie diese am Markt
einführen. Diese enge Zusammenarbeit mit den Kunden einerseits
und den Herstellern von Komplementärprodukten andererseits ist
einer der Qualitätsfaktoren der
Simmerringe.
Simmerringe.
FEM-Berechnungen, beispielsweise für
die Dichtlippenverformung,
sind weitere
Entwicklungshilfsmittel und
Methoden.
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Werkstoffe
Haftung von Elastomeren an Metallen oder Kunststoffen
Stabile und dauerhafte Verbindungen
Die Eigenschaften von Elastomer-Teilen lassen sich nicht nur durch die chemische Zusammensetzung des Elastomers selbst steuern, sondern auch durch die Verbindung des Gummis mit
Metallen und Kunststoffen. Es ist allerdings viel Erfahrung und Wissen notwendig, damit eine
solche Verbindung auch ausreichend stabil ist.
Die Schichten
oberhalb der ge-
Schematischer Aufbau der Metalloberfläche
strichelten Linie
verhindern eine
optimale Verbindung von Metall
Diese
Schichten müssen
entfernt werden
und Elastomer.
10 − 100 µm
Staub, Metallabrieb
3 nm – 0,5 µm
Fett, Ölrückstände; adsorbierte Gasmoleküle
1 – 10 nm
bis ~ 5.000 µm
Dieser
Bereich bestimmt
die Bauteileigenschaften
Durch Kombination mit speziellen
Trägern wie Stahl, Gewebe oder
Kunststoff lässt sich die Festigkeit
der Elastomere erhöhen. Auf diese
Weise können anisotrope Bauteile
hergestellt werden, die in eine Richtung hohe Festigkeit, in die andere
Kompakt
■ Verbundsysteme bestehen in der Regel aus dem Träger,
dem Haftsystem und dem Elastomer.
■ Verunreinigungen durch Fette oder Öle sowie Staub verhindern die optimale Anbindung ans Elastomer.
■ Vorbehandlung der Metallteile ist ein unumgänglicher Schritt.
■ Nach der Metallteilvorbehandlung wird das Bindemittel
aufgetragen.
■ Da der Ausfall der Bindung zum Ausfall des gesamten
Bauteils führt, hat die Gummi-Metall-Bindung einen hohen
Stellenwert.
■ Die Güte einer Gummi-Metall-Bindung kann bis heute nicht
eindeutig über zerstörungsfreie Prüfungen nachgewiesen
werden.
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Kontakt: meike.rinnbauer@freudenberg.de
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Metalloxide, Metallhydroxide
Grundwerkstoff mit verändertem Gefüge
Grundwerkstoff mit unverändertem Gefüge
Richtung hohe Elastizität zeigen.
Dieses Eigenschaftsprofil findet man
unter anderem bei Gummi-Metall
und Gummi-Kunststoffverbundkörpern. Die meisten Verbundkörper
sind dynamischen Beanspruchungen unter verschiedenen Umgebungseinflüssen ausgesetzt. Daher
ist bei allen Anwendungen eine feste und dauerhafte Verbindung des
Elastomerwerkstoffes an den Träger
gefordert, um den mechanischen
und chemischen Belastungen standzuhalten. Verbundsysteme bestehen
in der Regel aus dem Festigkeitsträger, dem Haftsystem und dem Elastomer. An der Metalloberfläche bilden sich durch Kontakt mit dem
Luftsauerstoff Oxidschichten, die eine optimale Haftung mit dem Elastomer beeinträchtigen können.
Des Weiteren verhindern Verunreinigungen durch Fette, Öle oder
Wasser sowie Staub die optimale
Anbindung ans Elastomer.
Vorbehandlung der Metallteile
In der Regel sind die ausgestanzten
Metallteile unter anderem mit Ziehund Korrosionsschutz-Ölen versehen.
Um eine feste und dauerhafte Bindung vom Elastomer ans Metall zu
erzielen, ist die Vorbehandlung
der Metallteile ein unumgänglicher
Schritt. Auf der sogenannten Phosphatierlinie durchlaufen die Metallteile eine Reihe von Tauchbädern,
die verschiedene Funktionen erfüllen:
■ Das Entfetten der Metallteile
erfolgt mittels stark alkalischer
wässriger Lösungen.
■ In Beizbädern lassen sich adsorbierte Oxidschichten (Rost)
entfernen.
■ Die metallischen Oberflächen
sind nach der Reinigung sehr reaktiv und neigen verstärkt zur Korrosion. In einem Aktivierungsbad
werden die Metallteile auf den
Simrit insight. 03/2006
Werkstoffe
nächsten Schritt, das eigentliche
Phosphatieren, vorbereitet.
■ Das Aufbringen einer Schicht aus
Zinkphosphat dient zum einen als
Korrosionsschutz und zum anderen wird dadurch die Oberfläche
auf molekularer Ebene vergrößert
(„molekulares Strahlen“). Durch
das Phosphatieren der Metalloberflächen wird die Haftung zum
Elastomer verbessert.
■ Als letzter Schritt erfolgt die Passivierung der Metallteile, um eine
erneute Rostbildung zu vermeiden.
Anstelle von Metall als Festigkeitsträger werden zunehmend Kunststoffe eingesetzt. Voraussetzung für
die Bindung ist eine gute Verträglichkeit der beteiligten Komponenten. Im günstigsten Fall können
Kunststoffe ohne weitere Vorbehandlung direkt gebunden werden.
Die Bindung erfolgt über mechanische Verankerung (Überspritzen)
oder durch Covulkanisation.
Eine feste Haftung ist jedoch nur
durch eine chemische Bindung zu
erzielen. Nach der Metallteilvorbehandlung wird das Bindemittel aufgetragen. Generell gibt es zwei
Möglichkeiten: die Verwendung
eines 2-Schichten-Systems, bestehend aus einem sogenannten Primer
und dem eigentlichen Haftvermittler,
oder eines 1-Schichten-Systems mit
nur einem Bindemittel. Bei einem
2-Schichten-System dient der Primer
zum einen als Korrosionsschutz,
Abzug des Elastomers vom Metall
Abriss im Elastomer
(Bindefehler).
(gute Gummi-Metall-Bindung).
zum anderen gewährleistet er die
Bindung zur zweiten Schicht (Haftvermittler). Die Bindung dieser Schicht
beruht auf der Adhäsion durch vander-Waals-Bindungskräfte. Voraussetzung für eine gute Adhäsion ist die
vollständige Benetzung der Substratoberfläche und eine Covernetzbarkeit mit der Kautschukmatrix. Um eine
gute Haftung zu erzielen, ist eine Abstimmung der Vulkanisationsbedingungen mit der Reaktivität des Haftsystems erforderlich. Die Kunst der
Metallvorbereitung liegt unter
anderem neben dem Auftragen des
richtigen Bindemittels in der Erzielung
einer gleichmäßigen Bindemittelschicht. Gummi-Verbundteile sind in
der Anwendung unterschiedlichen
Belastungen ausgesetzt, wie thermischer und mechanischer Beanspruchung, Korrosion, Einwirkung unterschiedlichster Medien. Haftungsfehler
Die Güte einer Gummi-Metall-Bindung wird durch vier Parameter bestimmt.
Gummi
• Gummimischung
• Vulkanisationskinetik
• Art und Menge
der Füllstoffe
• Hilfsstoffe
Metall
Gummi-Metall-Bindung
• Art des Metalls
• Vorbehandlung
• Zusammensetzung der
Oxidschicht
• Topologie
Verarbeitung
Bindemittelsystem
•
•
•
•
Art des Bindemittels
Chemie
Wechselwirkung mit dem Metall
Wechselwirkung mit dem Gummi
Simrit insight. 03/2006
•
•
•
•
Formgebungsverfahren
Temperatur
Druck
Werkzeugauslegung
können daher die Stabilität des gesamten Bauteils entscheidend beeinträchtigen und letztendlich zum Ausfall der Dichtung führen.
Schältest
Leider kann die Güte der GummiMetall-Bindung bis heute nicht eindeutig über zerstörungsfreie Prüfungen nachgewiesen werden.
Daher führt man zur Prüfung der Bindung Schältests durch. Hierzu werden Schälstreifen auf Metallstreifen
gebunden. Der Metallstreifen wird
eingespannt, und ein Streifen des
Elastomers wird in die Zugprüfmaschine eingespannt. Je nach Vorgabe wird das Elastomer in einem
Winkel von 90 Grad mit konstanter
Geschwindigkeit gezogen. Erfolgt
der Abriss im Gummi, liegt eine optimale Haftung vor. Wird die Beschichtung teilweise oder ganz abgerissen,
spricht man von einem Bindefehler.
Die Ursachen der Bindefehler sind
vielfältig und reichen von Verunreinigungen über falsche Bindemittel bis
zu Verarbeitungsfehlern. Da der
Ausfall der Bindung zum Ausfall des
gesamten Bauteils führt, hat die
Gummi-Metall-Bindung einen hohen
Stellenwert bei der Herstellung von
Dichtungen. Simrit verfügt nicht nur
über langjährige Erfahrungen bei
der Mischungsherstellung, sondern
auch bei der Elastomer-Verbundkörper-Haftung – je nach anwendungsspezifischen Anforderungen.
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