Welche Dichtungswerkstoffe werden in der Vakuumtechnik eingesetzt?
In der Vakuumtechnik kommen hauptsächlich Elastomerdichtungen und Metalldichtungen zum Einsatz, abhängig von den spezifischen Anforderungen der Anwendung. Elastomerdichtungen werden in Verbindung mit KF- oder ISO-K-Flanschen verwendet, während Metalldichtungen typischerweise mit CF-Flanschen kombiniert werden.
Die gängigsten Elastomerdichtungen sind FKM (wie Viton) und NBR (wie Perbunan). FKM bietet eine hohe Temperaturbeständigkeit von bis zu 160-180°C, eine geringe Gasdurchlässigkeit und eine hohe chemische Beständigkeit, was es ideal für vielfältige Anwendungen macht. NBR hingegen zeichnet sich durch eine besonders hohe Heliumdichtheit aus, hat jedoch eine geringere Temperatur- (bis 120°C) und chemische Beständigkeit im Vergleich zu FKM.
Die Dichtwirkung bei Elastomerdichtungen wird durch eine statische Vorpressung erreicht, die durch die präzise Nutgeometrie gegeben ist. Für eine optimale Dichtung ist nicht nur die Sauberkeit bei der Montage entscheidend, sondern auch die hohe Fertigungspräzision.
Wichtige Faktoren sind dabei die exakte Nuttiefe, die Parallelität von Nutgrund zu Anlagefläche sowie die richtige Oberflächenbearbeitung.
Elastomerdichtungen finden Anwendung im Grob-, Fein- und Hochvakuum und sind aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften in vielen Bereichen der Vakuumtechnik unverzichtbar.
Dichtungserkstoffe für Ultrahochvakuum-Anwendungen
Für UHV-Anwendungen (Ultrahochvakuum) oder Anwendungen mit hohem Temperaturgang werden in der Regel Metalldichtungen eingesetzt. Verwendete Werkstoffe sind hierbei Kupfer, aber auch Aluminium, Edelstahl, vereinzelt auch Edelmetalle.
Die Dichtwirkung entsteht durch plastische Verformung des Dichtrings in Folge der hohen Anpresskraft, die bei der Montage durch die besonders ausgeführte Dichtkante an den sogenannten CF-Flanschen entsteht. Diese Dichtungen können nur einmalig verwendet werden.
Metalldichtungen können bis zu Temperaturen von 450°C eingesetzt werden, die Permeationseigenschaften sind derer von Elastomerdichtungen weit überlegen.
Bild: CF-Flansch
