KF Aluminium Vakuumklemme - KF16

Produktübersicht

Die Aluminium-Vakuumklemmen sind spezialisierte Verbindungselemente für die schnelle und sichere Montage von KF-Flanschverbindungen (Kleinflansch-Schnellverbindungen nach ISO-KF). Diese Spannringe ermöglichen eine werkzeuglose oder werkzeugarme Verbindung von Vakuumkomponenten in den genormten Nennweiten DN10 bis DN50. Die Klemmen sind ein essentieller Bestandteil des KF-Schnellkupplungssystems, das in der Vakuumtechnik für Grob-, Fein- und Hochvakuumanwendungen bis zu einem Druckbereich von 10⁻9 mbar eingesetzt wird.

Konstruktionsmerkmale und Funktionsweise

Die Vakuumklemmen bestehen aus zwei gelenkig verbundenen Halbschalen aus Aluminium-Druckguss, die über ein Scharnier miteinander verbunden sind. Die Schließmechanik erfolgt über eine Flügelmutter mit Gewinde, die auf der gegenüberliegenden Seite des Scharniers angebracht ist. Beim Schließvorgang werden die konisch geformten Flanschflanken der zu verbindenden KF-Flansche durch die Klemme zusammengepresst. Die Innenseite der Klemme ist entsprechend der Flanschgeometrie konisch ausgeformt, wodurch eine optimale Kraftübertragung auf die Flanschverbindung gewährleistet wird.

Die Montage erfolgt in drei einfachen Schritten: Zunächst wird ein Zentrierring mit O-Ring-Dichtung zwischen die beiden zu verbindenden Flansche positioniert. Anschließend wird die geöffnete Klemme um die Flanschverbindung gelegt. Durch das Anziehen der Flügelmutter werden die Flansche axial zusammengezogen, bis ihre Stirnflächen fest gegen den Zentrierring gepresst werden und eine vakuumdichte Verbindung entsteht.

Material und Oberflächenbehandlung

Die Klemmen werden aus hochwertigem Aluminium gefertigt, typischerweise aus der Legierung EN AW-6082 (AlSi1MgMn). Dieses Material zeichnet sich durch eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, gute mechanische Eigenschaften und ein geringes Gewicht aus. Die Oberfläche der Aluminium-Klemmen ist in der Regel eloxiert oder anderweitig oberflächenbehandelt, um zusätzlichen Korrosionsschutz zu bieten und eine glatte, leicht zu reinigende Oberfläche zu gewährleisten.

Die Materialeigenschaften umfassen:

• Hohe Festigkeit bei geringem Gewicht
• Ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit
• Gute chemische Beständigkeit gegenüber vielen Medien
• Nicht magnetisch
• Temperaturbeständigkeit im Bereich von -190°C bis +200°C

Anwendungsbereiche

Die Aluminium-Vakuumklemmen finden breite Anwendung in verschiedenen Industriezweigen und Forschungsbereichen:

• Vakuumpumpensysteme und -anlagen
• Laboraufbauten in Forschung und Entwicklung
• Halbleiterindustrie und Dünnschichttechnik
• Chemische und pharmazeutische Prozessanlagen
• Beschichtungsanlagen und PVD-Systeme
• Analytische Instrumente und Massenspektrometer
• Lebensmittelverpackungsanlagen
• Kryotechnik und Tieftemperaturanwendungen

Technische Vorteile

Die Verwendung von Aluminium-Vakuumklemmen bietet gegenüber anderen Verbindungssystemen erhebliche Vorteile. Die schnelle und werkzeuglose Montage ermöglicht häufige Demontagen und Umbauten ohne Verschleiß der Verbindungselemente. Das geringe Gewicht der Aluminiumkonstruktion reduziert die mechanische Belastung der Vakuumanlage. Die Klemmen ermöglichen einen sicheren Überdruck bis maximal 1,5 bar und sind für Vakuumbereiche bis 10⁻⁷ mbar bei Verwendung von Elastomerdichtungen oder bis 10⁻⁹ mbar mit Metalldichtungen geeignet.

Die konstruktiven Vorteile im Detail:

• Gleichmäßige Kraftverteilung durch konische Klemmgeometrie
• Reproduzierbare Anzugsmomente durch definierte Flügelmutterposition
• Vibrationsbeständige Verbindung durch sichere Klemmung
• Kompakte Bauweise für beengte Einbauverhältnisse
• Lange Lebensdauer durch robuste Konstruktion

Kompatibilität

Die Vakuumklemmen sind vollständig kompatibel mit dem internationalen KF-Standard nach DIN 28403 und ISO 2861. Sie können mit KF-Flanschen aller namhaften Hersteller verwendet werden und sind in den Standardnennweiten DN10, DN16, DN20, DN25, DN32, DN40 und DN50 erhältlich. Die Klemmen sind sowohl für den Einsatz mit Elastomerdichtungen (FPM/FKM, NBR, EPDM) als auch mit Metalldichtungen aus Aluminium geeignet. Bei der Verwendung von Metalldichtungen ist ein spezieller Außenstützring erforderlich, der die einmalig verwendbare Aluminiumdichtung in Position hält.

Verfügbare Nennweiten und Kombinationen:

• DN 10/16 KF - für Flansche DN10 und DN16
• DN 20/25 KF - für Flansche DN20 und DN25
• DN 32/40 KF - für Flansche DN32 und DN40
• DN 50 KF - für Flansche DN50

Montage und Handhabung

Die Montage der Vakuumklemmen ist denkbar einfach und kann ohne Spezialwerkzeuge durchgeführt werden. Nach dem Positionieren des Zentrierrings mit Dichtung zwischen den Flanschen wird die geöffnete Klemme um die Verbindung gelegt. Die Flügelmutter wird von Hand angezogen, wobei ein maximales Drehmoment von 3,5 Nm bei Elastomerdichtungen und 3,0 Nm bei Metalldichtungen nicht überschritten werden sollte. Die konische Form der Flansche und Klemme sorgt für eine selbstzentrierende Ausrichtung der Komponenten.

Wichtige Montagehinweise:

• Dichtflächen vor der Montage auf Sauberkeit und Beschädigungen prüfen
• O-Ring auf korrekten Sitz im Zentrierring kontrollieren
• Klemme gleichmäßig und nicht übermäßig fest anziehen
• Bei Vibrationsbelastung zusätzliche Sicherung oder Federungskörper verwenden
• Regelmäßige Sichtprüfung der Klemmverbindungen durchführen

Wartung und Lebensdauer

Aluminium-Vakuumklemmen sind wartungsarme Komponenten mit einer hohen Lebensdauer. Die robuste Konstruktion und die korrosionsbeständigen Materialien gewährleisten einen jahrelangen zuverlässigen Einsatz. Zur Wartung gehört die regelmäßige Reinigung der Klemmen von Verschmutzungen und die Kontrolle des Gewindes der Flügelmutter. Eine leichte Schmierung des Gewindes mit vakuumtauglichem Schmiermittel kann die Handhabung erleichtern und Verschleiß vorbeugen.

Die Klemmen sollten regelmäßig auf mechanische Beschädigungen, Risse oder Verformungen überprüft werden. Bei sachgemäßer Handhabung können die Klemmen über viele tausend Montagezyklen verwendet werden. Im Gegensatz zu den einmalig verwendbaren Aluminium-Metalldichtungen sind die Klemmen selbst wiederverwendbar und müssen nur bei sichtbaren Beschädigungen ausgetauscht werden.

Produktsicherheit: