Toleranzen

Die bei der O-Ring-Produktion zulässigen Toleranzen und Herstellungsfehler werden auf internationalem Niveau von diversen Bestimmungen behandelt. Wir haben uns auf die Norm DIN 3771 gestützt, die den Anweisungen der internationalen Norm ISO 3601 folgt, und Toleranztabellen sowie Tabellen für die Oberflächengüte und geometrische Beschaffenheit erstellt, in denen die Akzeptanzgrenzen festgelegt sind, bei deren Überschreitung die O-Ringe ausgesondert werden müssen. In der Tabelle 10.1 werden die diametralen Toleranzen des O-Ring-Querschnitts angegeben, während in der Tabelle 10.2 die des Innendurchmessers aufgeführt sind.

Die in den Tabellen 10.1 und 10.2 angegebenen Toleranzwerte beziehen sich auf Muster mit Nitril-Butadien-Mischung (NBR) mit einer Härte von di 70 IRHD, die als Bezugsmischung für die Abfassung der Normen gedient hat. Aufgrund des unterschiedlichen Schwindungsgrads der verschiedenen Mischungen können diese Toleranzwerte bei O-Ringen mit anderen Mischungen oder Härtegraden ungültig sein. Wenn die Einhaltung dieser Toleranzwerte die Dichtungskapazität des Systems beeinflusst, müssen spezielle Werkzeuge hergestellt werden.Die bei O-Ringen auftretenden Formfehler werden von der Norm DIN 3771 behandelt, die sie katalogisiert und die betreffenden Akzeptanzgrenzen festlegt.

In der Tabelle 10.3 sind die diversen Fehler und Grenzwerte angegeben. Die Norm setzt zwei unterschiedliche Akzeptanzniveaus fest: Qualitätsniveau N – für Anwendungen in den unterschiedlichsten Industriezweigen; Qualitätsniveau S – für Sonderanwendungen, bei denen eine erhöhte Übereinstimmung mit den Planungswerten erforderlich ist und bei denen die Anwesenheit von selbst kleinsten Fehlern die Sicherheit beeinträchtigen kann.

Die in der Norm berücksichtigten Fehler sind auf Probleme zurückzuführen, die in der Pressphase der O-Ringe auftreten können:

• Formänderungen: Die beiden O-Ring-Hälften weisen wegen einer unkorrekten Werkzeugausrichtung unterschiedliche Abmessungen auf;
• Fluchtungsfehler: Die beiden O-Ring-Hälften weisen nicht ausgerichtete, unterschiedliche Achsen auf; Dieser Fehler kann durch eine seitliche Verschiebung der beiden Werkzeughälften verursacht sein;
• Abmessungsabweichungen: Die beiden O-Ring-Hälften weisen unterschiedliche Abmessungen auf; Die Ursache kann eine unkorrekte Bemessung einer der beiden Werkzeughälften sein;
• Kombinierte, unperfekte Verbindung: Die Anwesenheit von Graten auf dem Innendurchmesser bzw. Außendurchmesser steht mit der Pressphase in Zusammenhang. Die übermäßige Anwesenheit von Graten kann von einem Werkzeugverschleiß herrühren aber auch von Materialeinspritzfehlern oder von einer nicht kompletten Schließung der beiden Werkzeughälften;
• Übermäßige Schwindung: Der O-Ring weist das Fehlen von Material im Verbindungsbereich auf. Der Grund kann ein in Bezug auf die Mischung fehlerhaft bemessenes Werkzeug sein;
• Übermäßiges Abgraten: Die Abmessung des Querschnittdurchmessers in radialer Richtung ist wegen eines übermäßigen Abgratens kleiner als der Nenndurchmesser;
• Lüdersche Linien: Dieser Fehler besteht in Einschnitten der Oberfläche mit begrenzter Tiefe und verlängerter Form, die vom plastischen Gleiten der Mischung im Werkzeug herrühren;
• Einfallstellen im Verbindungsbereich: Die Anwesenheit von Einfallstellen im Verbindungsbereich kann von Werkzeugfehlern, von Lufteinschlüssen oder von einer unvollständigen Werkzeugfüllung verursacht werden.