Multipassage? So nennt einer der führenden Hersteller von Drehdurchführungen seine neueste Kreation, die nicht nur wechselweise ein Medium weiterleitet, sondern jetzt sogar mehrere Medien in bis zu zwölf Kanälen gleichzeitig bedient. Jörn Jacobs nennt die Extreme und erklärt, welche Dichtungstypen eingesetzt werden sollten.
Was lässt sich bislang nicht alles schon mit Drehdurchführungen anstellen: Den abgedichteten Übergang zwischen feststehenden Druckleitungen und rotie-renden Maschinenteilen wie Zylindern, Walzen, Spindeln oder Kupplungen bereiten Drehdurchführungen mittlerweile routiniert und sicher für Heizdämpfe, Wasser-Glykol-Gemische, Hydraulik- und Schneidflüssigkeiten, Luft, Inertgase und sogar Vakua. Eine Herausforderung stellt der gleichzeitige Transport mehrerer Medien dar, da im Regelfall gewünscht wird, dass sich die geführten Medien nicht vermischen. Die Kanäle der Medien müssen daher vollständig voneinander isoliert sein. Für solche Fälle hält Deublin seine Mehrkanal-Drehdurchführungen bereit. Sie sorgen dafür, dass die Medien über unabhängige Kanäle zu unterschiedlichen Zuleitungspunkten einer Achse transportiert werden. Typische Anwendungsbereiche sind in der Stahlindustrie die Revolverköpfe für Gießpfannen im Stranggussverfahren; in der Halbleiterindustrie bei PVD-Verfahren, der Waver-Bearbeitung oder CMP-Verfahren; in der Kunststoff- und Gummiindustrie im Spritzgießverfahren und bei Drehtischformen; in der spanenden Fertigung, wenn Werkstückhalte- und Klemmfunktionen erforderlich sind; oder in Flugsimulatoren, Schienenfahrzeugen, Industriekranen oder zur Entzunderung. Für jede Anwendung sollten primär der Durchmesser, die Anzahl der Kanäle, die Einstellung der Flansche und die Betriebsbedingungen abgestimmt sein. Eine weitere wesentliche Grundlage für das richtige Funktionieren einer Mehrkanaldurchführung bildet die eingesetzte Dichtungstechnik. Abhängig von den vorherrschenden Betriebsbedingungen wie Temperatur, Druck, Drehgeschwindigkeit, Drehmoment, Medienzusammensetzung und Kanalgröße kommen unterschiedliche Dichtungsarten zum Einsatz, um minimalen Verschleiß und eine lange Lebensdauer zu erzielen. Plastomerdichtungen als individuell hergestellte Verbindungen aus Kunststoff und Elastomer garantieren einen weitaus umfassenderen Schutz vor hohen Temperaturen und hohem Druck als herkömmliche Elastomere. Die Geometrie der Dichtung und das Zusammenspiel mit der Drehkörper-Dichtfläche müssen dabei jeweils genau an die Drehgeschwindigkeit und die Zusammensetzung sowie den Druck des transportierten Mediums angepasst werden. Plastomerdichtungen eignen sich besonders für niedrige Drehzahlen bis 250 min-1 und für intermittierende Anwendungen. Mechanische Dichtungen sind, ähnlich den hydrostatischen Dichtungen, für hohen Druck und hohe Geschwindigkeiten ausgelegt. Da bei mechanischen Dichtungen ein gewollter physischer Kontakt hergestellt wird, kann das transportierte Medium praktisch nicht über die Dichtfläche austreten. Bei hochentwickelten Keramik- und Metalldichtungen genügt bereits ein geringes Drehmoment. Neben minimalem Verschleiß und einem optimalen Schutz gegen Medienverunreinigung erreicht die Bauform eine besonders lange Lebensdauer.
Sicher: Flüssigkeit im definierten Spalt
Hydrostatische Dichtungen sind für unter Hochdruck transportierte Flüssigkeiten konzipiert, vermeiden auch bei hohen Drehgeschwindigkeiten jeglichen physischen Oberflächenkontakt und erreichen damit hohe Standzeiten. Die Flüssigkeit fließt dabei kontrolliert durch den definierten Spalt zwischen den stationären und rotierenden Oberflächen. So kann bei einem möglichst geringen Drehmoment ein störungsfreier Betrieb gewährleistet werden. Bedingt durch den Flüssigkeitsdurchsatz im Spalt würde man diese Dichtungsform normalerweise per Definition nicht mit unterschiedlichen Medien beschicken, da in klassischer Bauform keine strikte Trennung der Kanäle erreicht wird. Sonderanfertigungen und technische Weiterentwicklung machen diesen Dichtungstyp dennoch mehrmedien-tauglich. Zudem sollten Mehrkanal-Drehdurchführungen trotz individueller Auslegung eine kurze Lieferzeit aufweisen, durch einfache Instandhaltung und kleinen Ersatzteilkatalog kostengünstig zu betreiben sein. Deshalb hat Deublin eine neue Serie in spezieller Modulbauweise entwickelt, bei der zwei bis zwölf Transportkanäle und Anschlüsse frei konfiguriert werden können. Das Basis-Doppelanschlussmodul weist in der Standardausführung einen verchromten Rotor auf, der je nach Anwendung zusätzlich gehärtet und geschliffen sein kann. Die Zweifach-Lagerung mit großem Stützabstand sorgt für reibungslosen Betrieb, höhere Dichtungslebensdauer und zuverlässige Aufnahme großer Seitenlasten. Lieferbar ist das Grundgehäuse für alle Durchmesser mit G-, SAE- und NPT-Anschlüssen aus Aluminium, C-Stahl, Edelstahl oder Messing für Anschlüsse 1/8“ bis 1 1/4“. Außerdem sind radiale Varianten für Medien- und Leckageanschlüsse sowie elektrische Schleifringe für mehrere Kreisläufe optional erhältlich. W