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KF Vakuum Dichtungsring EPDM, FKM, NBR - KF16 - NBR

Produktinformationen "KF Vakuum Dichtungsring EPDM, FKM, NBR - KF16 - NBR"

Produktübersicht

Dichtringe für KF-Flanschverbindungen (Kleinflansch-Schnellverbindungen nach ISO-KF) sind essenzielle Komponenten in der Vakuumtechnik. Diese hochwertigen Dichtungselemente ermöglichen zuverlässige, lösbare Verbindungen zwischen Vakuumkomponenten im Grob-, Fein- und Hochvakuumbereich. Die Dichtringe sind in verschiedenen Elastomer-Materialien erhältlich – EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), FKM (Fluorkautschuk) und NBR (Nitril-Butadien-Kautschuk) – und werden in den genormten Nennweiten DN 10, 16, 20, 25, 32, 40 und 50 gefertigt.

Konstruktionsmerkmale und Funktionsweise

Die KF-Dichtringe sind als O-Ringe konzipiert und werden in Kombination mit einem Zentrierring zwischen zwei Kleinflansche eingesetzt. Die konische Konstruktion der KF-Flansche mit ebenen Dichtflächen ermöglicht eine präzise Zentrierung und gleichmäßige Kraftverteilung beim Zusammenpressen durch Spannringe, Spannketten oder Schnellspannringe. Der Zentrierring positioniert den O-Ring exakt zwischen den Flanschflächen und verhindert ein seitliches Verrutschen während der Montage.

Die Dichtwirkung entsteht durch die elastische Verformung des O-Rings beim Anpressen der Flansche. Diese Verformung schließt mikroskopisch kleine Unebenheiten in den Dichtflächen und gewährleistet eine zuverlässige Abdichtung. Die standardisierten Abmessungen nach DIN 28403 und ISO 2861 garantieren die universelle Kompatibilität mit KF-Komponenten verschiedener Hersteller.

Material und Oberflächenbehandlung

EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk)

Materialeigenschaften: EPDM zeichnet sich durch eine Dichte von etwa 1,06 g/cm³ und eine Shore-Härte zwischen 50 und 70 Shore A aus. Das Material besteht aus gesättigten Polyethylenketten mit Ethylen, Propylen und einem Dien-Comonomer als Hauptbestandteile. Die Vernetzung erfolgt typischerweise durch Schwefelvulkanisation.

Chemische Beständigkeit: Hervorragende Beständigkeit gegenüber polaren Medien, Wasserdampf, Heißwasser, organischen und anorganischen Säuren sowie Basen. Ausgezeichnete UV-, Ozon- und Witterungsbeständigkeit garantiert lange Lebensdauer bei Außenanwendungen. Nicht beständig gegen Mineralöle, Kraftstoffe und unpolare Lösungsmittel.

Temperaturbereich: -50°C bis +130°C (Standard), spezielle Qualitäten bis +150°C

FKM (Fluorkautschuk)

Materialeigenschaften: FKM weist eine deutlich höhere Dichte als andere Elastomere auf. Das Material basiert auf Fluorkohlenwasserstoffen mit Vinylidendifluorid (VDF) als gemeinsames Monomer. Die Vernetzung bestimmt maßgeblich die Dampfbeständigkeit des Materials.

Chemische Beständigkeit: Exzellente Beständigkeit gegen aggressive Chemikalien, Mineralöle, Benzin, Diesel, Alkohole und unpolare Lösungsmittel. Sehr gute Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und geringe Gasdurchlässigkeit. Eingeschränkte Beständigkeit gegenüber Heißdampf und stark polaren Medien.

Temperaturbereich: -15°C bis +200°C (Standard), Spezialqualitäten -25°C bis +225°C

NBR (Nitril-Butadien-Kautschuk)

Materialeigenschaften: NBR ist ein synthetischer Kautschuk aus Acrylnitril und Butadien-Monomeren. Die nicht-aromatische Polymerverbindung bietet eine ausgewogene Kombination aus mechanischen und chemischen Eigenschaften bei wirtschaftlicher Verfügbarkeit.

Chemische Beständigkeit: Sehr gute Beständigkeit gegen Mineralöle, Hydraulikflüssigkeiten, alkoholfreie Kraftstoffe und Schmierstoffe. Mäßige Beständigkeit gegen heiße Säuren und Laugen. Nicht beständig gegen Chlorkohlenwasserstoffe, Ester, Ketone und starke Oxidationsmittel. Eingeschränkte Ozon- und Witterungsbeständigkeit.

Temperaturbereich: -25°C bis +120°C (Standard), Spezialqualitäten -40°C bis +140°C

Anwendungsbereiche

Die Dichtringe finden breite Anwendung in verschiedenen Vakuumbereichen:

  • Vakuumtechnik: Standardanwendungen in Vakuumanlagen für Druckbereiche von 2,5 bar Überdruck bis 10⁻⁹ mbar, abhängig vom gewählten Material
  • Forschung und Entwicklung: Laboraufbauten, Elektronenmikroskopie, Vakuumöfen, Massenspektrometer
  • Industrielle Anwendungen: Beschichtungsanlagen, Vakuumtrocknung, Verpackungstechnik
  • Halbleiterindustrie: Prozessanlagen für die Chip-Fertigung mit höchsten Reinheitsanforderungen
  • Analytik: Gas- und Flüssigchromatographie, Spektroskopie-Systeme

Technische Vorteile

Die Verwendung hochwertiger Elastomer-Dichtringe in KF-Verbindungen bietet zahlreiche technische Vorteile:

  • Schnelle Montage: Werkzeuglose Installation durch einfaches Einlegen zwischen die Flansche und Anziehen des Spannrings
  • Wiederverwendbarkeit: Im Gegensatz zu metallischen Dichtungen mehrfach verwendbar bei sachgemäßer Handhabung
  • Flexibilität: Ausgleich von Fertigungstoleranzen und thermischen Ausdehnungen
  • Zuverlässige Abdichtung: Leckraten bis 10⁻⁸ mbar·l/s bei Elastomerdichtungen erreichbar
  • Kosteneffizienz: Wirtschaftliche Alternative zu CF-Metallabdichtungen für viele Anwendungen
  • Materialvielfalt: Optimale Anpassung an spezifische Medien und Temperaturbereiche

Kompatibilität

Die Dichtringe sind vollständig kompatibel mit dem internationalen KF-Standard (ISO-KF, DN-KF, NW, QF) und können mit Komponenten aller namhaften Hersteller kombiniert werden. Die Standardisierung nach DIN 28403 und ISO 2861 gewährleistet die problemlose Integration in bestehende Vakuumsysteme.

Materialauswahl nach Anwendung:

  • EPDM: Erste Wahl für wasserführende Systeme, Dampfsterilisation, polare Medien
  • FKM: Optimal für Hochtemperaturanwendungen, aggressive Chemikalien, Kohlenwasserstoffe
  • NBR: Standard für Hydraulik, Pneumatik, mineralölbasierte Medien bei moderaten Temperaturen

Montage und Handhabung

Die fachgerechte Montage ist entscheidend für die optimale Funktion der Dichtringe:

Montagevorbereitung:

  • Gründliche Reinigung der Flanschflächen von Verschmutzungen und Rückständen
  • Sichtprüfung der Dichtringe auf Beschädigungen, Risse oder Verformungen
  • Verwendung geeigneter Montagefette bei Bedarf (Medienverträglichkeit beachten)

Montageablauf:

  • Dichtring in den Zentrierring einlegen
  • Zentrierring mit Dichtung zwischen die Flansche positionieren
  • Spannring auflegen und gleichmäßig anziehen
  • Kontrolle der korrekten Positionierung und gleichmäßigen Verpressung

Wichtige Hinweise:

  • Keine scharfkantigen Werkzeuge verwenden
  • Dichtringe nicht überdehnen oder verdrehen
  • Einfuhrschräge von mindestens 20° beachten
  • Verpressung etwa 20% der Ringhöhe, maximal 30%

Wartung und Lebensdauer

Die Lebensdauer der Dichtringe hängt maßgeblich von den Betriebsbedingungen und der Wartung ab:

Einflussfaktoren auf die Lebensdauer:

  • Betriebstemperatur und Temperaturwechsel
  • Art und Konzentration der Kontaktmedien
  • Mechanische Belastung und Druckverhältnisse
  • UV- und Ozonexposition bei Außenanwendungen
  • Häufigkeit von Montage- und Demontagevorgängen

Wartungsempfehlungen:

  • Regelmäßige Sichtprüfung auf Risse, Verhärtung oder Verformung
  • Austausch bei ersten Anzeichen von Materialermüdung
  • Dokumentation der Einsatzdauer und Betriebsbedingungen
  • Lagerung in kühler, trockener und dunkler Umgebung
  • Vermeidung von Kontakt mit inkompatiblen Medien

Typische Standzeiten:

  • EPDM: 5-10 Jahre bei optimalen Bedingungen, hervorragende Langzeitalterungsbeständigkeit
  • FKM: 5-8 Jahre bei Hochtemperaturanwendungen, sehr gute chemische Stabilität
  • NBR: 3-7 Jahre je nach Ozon- und UV-Exposition, wirtschaftliche Standardlösung

Die tatsächliche Lebensdauer kann bei optimalen Betriebsbedingungen und sachgemäßer Wartung deutlich über den genannten Richtwerten liegen. Regelmäßige Inspektionen und rechtzeitiger Austausch gewährleisten die dauerhafte Zuverlässigkeit des Vakuumsystems.

Technische Daten
» Material: NBR
» Material: FKM
» Material: EPDM
Häufig gestellte Fragen
» In welchen Bereichen werden die Dichtringe verwendet?
Die Dichtringe werden in einer Vielzahl von Vakuumanwendungen eingesetzt und bieten dabei zuverlässige Dichtigkeit und Langlebigkeit. In der Vakuumtechnik kommen sie in Standardanlagen für Druckbereiche von 2,5 bar Überdruck bis hin zu 10⁻⁹ mbar zum Einsatz, wobei die genaue Eignung vom verwendeten Material abhängt. In der Forschung und Entwicklung werden sie in Laboraufbauten, Elektronenmikroskopen, Vakuumöfen und Massenspektrometern verwendet, um präzise und reproduzierbare Ergebnisse zu gewährleisten. Auch in industriellen Anwendungen wie Beschichtungsanlagen, Vakuumtrocknung oder Verpackungstechnik sorgen sie für sichere Abdichtungen. Darüber hinaus finden Dichtringe in der Halbleiterindustrie und in analytischen Systemen wie Gas- und Flüssigchromatographie oder Spektroskopie Verwendung, wo höchste Reinheit und Genauigkeit gefordert sind.

» Welche Vorteile bietet die Verwendung hochwertiger Elastomer-Dichtringe in KF-Verbindungen?
Elastomer-Dichtringe in KF-Verbindungen bieten eine Reihe technischer Vorteile, die sowohl die Handhabung als auch die Leistung verbessern. Die Montage erfolgt schnell und einfach, da die Dichtringe werkzeuglos zwischen die Flansche eingelegt und der Spannring angezogen wird. Sie sind wiederverwendbar, solange sie sachgemäß gehandhabt werden, was sie gegenüber metallischen Dichtungen besonders wirtschaftlich macht. Durch ihre Flexibilität gleichen sie Fertigungstoleranzen und thermische Ausdehnungen zuverlässig aus, während gleichzeitig hervorragende Abdichtung mit Leckraten bis zu 10⁻⁸ mbar·l/s erreicht wird. Zudem ermöglicht die Materialvielfalt eine optimale Anpassung an unterschiedliche Medien und Temperaturbereiche, wodurch Elastomer-Dichtringe eine kosteneffiziente und vielseitige Lösung für viele Vakuumanwendungen darstellen.

» Was sind Einflussfaktoren auf die Lebensdauer der Dichtungsringe?
Die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit von Elastomer-Dichtringen hängen von mehreren Faktoren ab. Betriebstemperatur und Temperaturwechsel beeinflussen das Material stark, da extreme Hitze oder Kälte die Elastizität und Dichtheit beeinträchtigen können. Ebenso spielen Art und Konzentration der Kontaktmedien eine Rolle, da aggressive Chemikalien, Öle oder Lösungsmittel das Elastomer angreifen können. Mechanische Belastung und Druckverhältnisse wirken sich auf die Formstabilität und Abriebfestigkeit aus, während UV- und Ozonexposition bei Außenanwendungen die Alterung beschleunigen kann. Schließlich beeinflusst auch die Häufigkeit von Montage- und Demontagevorgängen die Lebensdauer, da wiederholtes Einlegen und Lösen zu Materialermüdung führen kann.

» Was bedeutet die DIN 28403?
Die DIN 28403 bezeichnet die Norm für Kleinflanschverbindungen (ISO-KF), ein System für Schnellverbindungen in der Vakuumtechnik. Dieses System umfasst Nennweiten von DN10 bis DN50 und zeichnet sich durch eine einfache Montage mittels Spannringen oder Klammern und stirnseitige Dichtungen aus, die vakuumdichte Verbindungen im Grob- und Hochvakuum ermöglichen.

» Was bedeutet die ISO 2861?
Die ISO 2861 ist eine internationale Norm, die die Abmessungen und Anforderungen für Kleinflansch-Schnellkupplungen (ISO-KF-System) festlegt, die in der Vakuumtechnik zur schnellen und zuverlässigen Verbindung von Vakuumsystemen im Grob- und Feinvakuumbereich verwendet werden. Diese Norm definiert die Maße für die Flansche, Zentrierringe und Dichtungen, um die Kompatibilität der Komponenten sicherzustellen und eine vakuumdichte Verbindung zu gewährleisten.

» Was sind die Eigenschaften von NBR?
NBR (Nitrilkautschuk) ist ein vielseitiges Elastomer, das besonders beständig gegenüber Mineralölen, Fetten, Kraftstoffen und hydraulischen Flüssigkeiten ist, wodurch es häufig in mechanischen und industriellen Anwendungen eingesetzt wird. Es behält seine Elastizität in einem Temperaturbereich von etwa –30 °C bis +100 °C und eignet sich damit gut für viele Standardanwendungen, ist jedoch weniger widerstandsfähig gegenüber Ozon, UV-Strahlung und Witterungseinflüssen. Mechanisch überzeugt NBR durch gute Reißfestigkeit, Abriebfestigkeit und Formstabilität unter Druckbelastung, sodass es langlebige Dichtungen ermöglicht. Zudem ist NBR kostengünstig und einfach zu verarbeiten, jedoch nicht geeignet für Anwendungen mit aggressiven Lösungsmitteln, hohen Temperaturen oder stark polaren Chemikalien.

» Was sind die Eigenschaften von FKM?
FKM (Fluorkautschuk) ist ein hochleistungsfähiges Elastomer, das sich durch eine hervorragende chemische Beständigkeit gegenüber aggressiven Medien wie Ölen, Fetten, Kraftstoffen und Säuren auszeichnet. Es ist sehr hitzebeständig und kann je nach Variante Temperaturen von etwa –20 °C bis +200 °C bzw. bis über +250 °C aushalten, besitzt jedoch eine eingeschränkte Flexibilität bei sehr niedrigen Temperaturen. Mechanisch überzeugt FKM durch hohe Reißfestigkeit, gute Elastizität, Abriebfestigkeit und einen geringen Druckverformungsrest, wodurch es auch unter dauerhafter Belastung seine Form behält. Darüber hinaus ist FKM alterungs-, witterungs- und ozonbeständig, geruchs- und geschmacksneutral, gasdicht und flammwidrig, was es besonders für Dichtungsanwendungen in anspruchsvollen Umgebungen geeignet macht.

» Was sind die Eigenschaften von EPDM?
EPDM (Ethylen-Propylen-Dien) ist ein elastisches und langlebiges Material, das sich durch eine hervorragende Beständigkeit gegen Witterung, Ozon und UV-Strahlung auszeichnet und daher besonders für den Außeneinsatz geeignet ist. Es bleibt über einen großen Temperaturbereich von etwa –40 °C bis +130 °C flexibel und widersteht vielen polaren Chemikalien wie Säuren, Laugen, Alkoholen oder Estern. Zudem überzeugt EPDM durch seine hohe Alterungsbeständigkeit und Farbechtheit, sodass es auch nach langer Nutzung seine Eigenschaften und Optik behält. Nicht geeignet ist das Material jedoch für den Kontakt mit Mineralölen, Fetten, Diesel, Benzin oder bestimmten Lösungsmitteln wie Kohlenwasserstoffen.


Produktsicherheit:


Dr. Ing. Tobias Meisch
www.cnc-zubehoer.eu
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73457 Essingen
Deutschland
service@cnc-zubehoer.eu

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