Mit einer PTFE-Hüllendichtung wird die chemische Beständigkeit von PTFE mit den positiven Eigenschaften von Gummi-Stahl-Dichtungen kombiniert.

Eine typisch mittelständische Tugend ist, das Ohr immer am Kunden zu haben. So kann beim Vor-Ort-Betreuungsgespräch der Passus „Ach, wissen Sie, was uns letztens passiert ist...“ den Anstoß liefern, diesem Kunden eine neue Lösung zu präsentieren und damit ebenso dem Gesamtmarkt. In dieser exemplarischen Form geschehen in einem Unternehmen der chemischen Industrie. In den Anlagen des Unternehmens waren Gummi-Stahl-Dichtungen verschiedener Qualitäten eingebaut, je nachdem, welche Anforderung das geförderte Medium an die Dichtung stellte. Wartungstechniker mussten folglich beim Austausch von Dichtungen darauf achten, wieder die gleiche Qualität einzubauen.

Gummi-Qualitäten unterscheiden
Da aber auf den ersten Blick die Gummi-­Qualität nur schwer unterscheidbar war, weil alle Dichtungen in schwarzer Farbe vorlagen, kann sich der Leser unschwer vorstellen, was passiert ist: Der Techniker hat eine Dichtung geringerer Qualität eingebaut mit dem Ergebnis eines Anlagenstillstandes. Und jeder Betreiber weiß, dass das im Verhältnis zu den Kosten einer Dichtung exorbitant teuer ist.
Darüber hinaus ließ sich feststellen, dass in der chemischen Industrie generell zunehmend auch Rohrleitungen und Flansche aus thermoplastischen Kunststoffen wie Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyvinylidenfluorid (PVDF) sowie aus glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) eingesetzt werden, da diese unter anderem Vorteile hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Diese Werkstoffe erlauben jedoch nur geringe Schraubenkräfte, da sonst die Flansche unzulässig verformt werden. Die maximal zulässige Flächenpressung bei Flanschen aus thermoplastischen Kunststoffen liegt z. B. bei ca. 10 MPa. Um solche Flansche technisch sicher abzudichten, braucht es speziell für diesen Einsatzzweck optimierte Dichtungen.

Ein Kombi-Produkt
Gummi-Stahl-Dichtungen sind hier schon eine gute Grundlage, doch je nach Medium ließ die chemische Beständigkeit zu wünschen übrig oder es stand bei Lebensmitteln der Kontakt zwischen Gummi und dem Medium in Frage, bei dem möglicherweise Dichtungsbestandteile ins Lebensmittel übergehen könnten.
Seitens Kudernak als Dichtungs- und PTFE-­Spezialist hatten die Ingenieure daher vorgeschlagen, eine PTFE-Umhüllung für Gummi-­Stahl-Dichtungen zu entwickeln und mit dieser „zu verheiraten“, da das Kombi-Produkt mit seinen umfassenden Eigenschaften die beste Lösung darstellt.
Um nicht unter der PTFE-Umhüllung auf Qualitätsthematiken eingehen zu müssen, hat sich Kudernak zur Zusammenarbeit mit der Firma Klinger entschieden, deren hochwertige KGS-Dichtungen Standards setzen zur sicheren Abdichtung bei niedrigen Flächenpressungen.

Optimiertes Dichtprofil
Dabei stabilisiert ein einvulkanisierter Stahlring den Dichtring und verhindert das Aufreißen der Dichtung z. B. bei einem Druckstoß, so dass die Dichtungen als ausblassicher gelten. Außerdem haben Klinger Gummi-Stahl-Dichtungen vom Typ KGS/TK (TK steht für thermoplastische Kunststoffe) ein speziell für die Anwendung im Kunststoff-Flansch optimiertes Dichtprofil mit zusätzlicher Dichtlippe, die bereits bei Flächenpressungen ab ca. 1 MPa für eine sichere Abdichtung sorgt.
Bei dem neuen Kombinationsprodukt legt Kudernak eine zusätzliche Hülle aus virginalem PTFE um die Gummi-Stahl-Dichtung, so dass dadurch eine universelle chemische Beständigkeit erreicht wird. Die PTFE-Hülle ist am Innendurchmesser geschlossen, sie schützt das Medium vor Verunreinigungen durch herausgelöste Dichtungsbestandteile und ist FDA-konform, was zusätzlich einen Einsatz in der Lebensmittelindustrie ermöglicht. Im Standardfall wird für den Gummi-Stahl-Part als Elastomerwerkstoff EPDM eingesetzt mit guter Säuren- und Laugenbeständigkeit, es sind jedoch auf Wunsch auch andere Kombinationen, z. B. mit FKM, möglich. Sind sowohl die PTFE-Hülle als auch der Einlagewerkstoff medienbeständig, gilt die Kombination als redundante Lösung.

Fazit
Mit der PTFE-Hüllendichtung wird die chemische Beständigkeit von PTFE mit den positiven Eigenschaften von Gummi-Stahl-Dichtungen kombiniert. Speziell beim Einsatz in Kunststoff-Rohrleitungen bietet sich ein großes Standardisierungspotential für Anlagen in der chemischen und der Lebensmittelindustrie.
Ein positiver Nebenaspekt für das eingangs geschilderte Szenario ist, dass die Kombi-Dichtung für hochwertigen Einsatz nun „die Weiße“ ist und für den einfachen Fall „die Schwarze“, eine optische Unterscheidbarkeit, die den Wartungstechnikern die Arbeit erleichtert und das Risiko eines ungeplanten Anlagenstillstandes weiter senkt.