Neuigkeiten aus erster Hand?
Neuigkeiten und Hintergründe aus der Dichtungstechnik erfahren, innovative Produkte kennenlernen – im kostenlosen E-Mail-Newsletter von Freudenberg Sealing Technologies.
- Home
- News & Stories
-
Zurück zu
Pressemitteilungen
- Patentierte Dichtungslösung für besseres Trinkwasser
08.08.2023
Patentierte Dichtungslösung für besseres Trinkwasser
In vielen Ländern der Welt ist Trinkwasser stark belastet: Schadstoffe wie Mikroplastik, Bakterien, Viren und Pestizide können die Wasserqualität negativ beeinflussen. Freudenberg Sealing Technologies entwickelte für ein Gerät zur Wasseraufbereitung, das Leitungswasser nicht nur filtert, sondern es mit Mineralien, Spurenelementen und auf Wunsch auch mit Kohlensäure anreichert, eine innovative Dichtungslösung.
Bei der Entwicklung des Geräts stand der Kunde zunächst vor einer technischen Herausforderung: Die Ventile der gängigen Kohlensäure-Gaskartuschen sind nicht vollständig genormt und haben unterschiedliche Anschlusshöhen. Damit alle Ventilvarianten problemlos mit dem Gerät zusammenpassen, bedarf es einer Dichtung mit ausgeklügelter Gestaltung, die ungeachtet dieser hohen Toleranzbreite zuverlässig abdichtet.
„Nachdem uns der Kunde kontaktiert hatte, tasteten wir uns Stück für Stück an die besonderen Anforderungen heran, die eine solche Dichtung zu erfüllen hat“, berichtet Ulrich Wüstenhagen, Produktentwicklung Pneumatik bei Freudenberg Sealing Technologies. „Schnell wurde klar, dass bei diesem Projekt sowohl unsere Materialkompetenz gefragt ist als auch unser Entwicklungs-Know-how und unsere Erfahrung bezüglich der Fertigung solcher Produkte.“
Die Dichtung leistet Erstaunliches
Kohlensäure-Gaskartuschen besitzen Ventile, die mit einem genormten Trapezgewinde in den Wasseraufbereiter geschraubt werden. Kartusche und Gerät sind danach fest miteinander verbunden. Geräteseitig reduziert anschließend ein Druckminderer den Kartuschen-Druck von 60 bar auf einen dauerhaften Arbeitsdruck von rund drei bar. Die Dichtung im Spalt zwischen dem Druckminderer auf der Geräteseite und dem Ventil der Gaskartusche muss hierbei Erstaunliches leisten: Da sie dem Druck von 60 bar auf Dauer ausgesetzt ist, dringt Kohlensäure in den Werkstoff, bis eine Sättigung eintritt. Wird der Wasseraufbereiter benutzt, reduziert sich der Druck schnell und das Gas entspannt sich schlagartig. Bei dieser sogenannten explosiven Dekompression entweicht das Gas wieder aus dem Dichtungswerkstoff. Bei geeigneten und fehlerfreien Werkstoffen stellt dieser Vorgang kein Problem dar. Verfügt das Material jedoch über Fehlstellen, in denen sich das CO₂ einlagern kann, oder ist es prinzipiell ungeeignet, bilden sich bei der Expansion Blasen, die die Dichtung beschädigen.
Doch nicht nur der Werkstoff, auch die Geometrie der Dichtung muss hohe Anforderungen erfüllen. So soll sie nicht nur die verschiedenen Anschlusshöhen der Ventile auf den Gaskartuschen ausgleichen, sondern den Benutzern gleichzeitig einen einfachen Wechsel der Kartuschen ermöglichen. Hierbei sorgt eine geschickte Kombination aus Material und Geometrie für ein möglichst geringes Reibmoment während des Schraubvorgangs.
Optimal in Konstruktion und Werkstoff
Bedingt durch den engen Zeitrahmen blieb nicht viel Spielraum für umfangreiche Versuchsreihen. Durch Nutzung der vorhandenen Entwicklungs- und Materialkompetenz im eigenen Hause und in enger Zusammenarbeit mit dem Gerätehersteller fanden die Experten von Freudenberg Sealing Technologies in kürzester Zeit nicht nur die optimale Dichtungskonstruktion, sondern auch einen passenden Werkstoff: Das hochleistungsfähige Polyurethan 93 AU V167 ist strapazierfähig und verfügt neben einer hohen Bruchdehnung auch über eine ausgezeichnete Zugfestigkeit. Es ist hochelastisch, verschleißfest und gemäß Verordnung 10/2011 der Europäischen Union für den Lebensmittelkontakt zugelassen. Zudem entspricht es den Anforderungen der FDA und der 3-A Sanitary Standards.
Der unternehmenseigene Servicedienstleister Freudenberg Xpress® lieferte erste im CNC-Verfahren gedrehte Prototypen und übernahm im Anschluss die Produktion von zwei Vorabserien in Höhe von jeweils rund 1.000 Stück CNC-gedrehten Dichtungen. Im nächsten Schritt war das Know-how der Spezialisten von Freudenberg Sealing Technologies für die Herstellung und Abmusterung eines Spritzgießwerkzeugs gefragt, aus dem die Serienteile mittlerweile wirtschaftlich, „fertig fallend“ direkt geliefert werden.
„Dank einer sehr pragmatischen Herangehensweise ist es uns gemeinsam mit unserem Kunden gelungen, in kurzer Zeit zu einer maßgeschneiderten Lösung zu kommen, die mittlerweile sogar erfolgreich patentiert ist“, resümiert Wüstenhagen. „Damit Leitungswasser künftig überall in der Welt bedenkenlos genossen werden kann.“
Ulrike Reich
Head of Media Relations & Internal Communications
Telephone: + 49 (0) 6201 960 5713
ulrike.reich@fst.com chevron_rightPressemeldung herunterladen
Bilder herunterladen
News-Service
Bleiben Sie auf dem neusten Stand und erhalten Sie unsere Presseinformationen per E-Mail. Sie können sich jederzeit wieder abmelden.
Jetzt anmelden! chevron_right
Weitere verwandte Artikel
Elektrolyse: Weltmarktführer nutzt Freudenberg-Dichtungen
AEM-Elektrolyseure bieten Anwendern die Möglichkeit, selbstständig grünen Wasserstoff zu erzeugen. Der AEM-Weltmarktführer setzt auf Dichtungen von Freudenberg Sealing Technologies.
Maßgeschneiderte Abstreiferdichtung wird zu einer unverzichtbaren Lösung
Lesen Sie, wie eine kundenspezifische Dichtung kostspielige Ausfallzeiten für einen Lebensmittelhersteller verhindert, die Lebensdauer der Dichtung verdoppelt und die Wartungskosten gesenkt hat, um die Produktionseffizienz zu steigern.
Auf dem Weg zur Wasserstoffinfrastruktur
Dr. Britta Mayerhöfer beleuchtet die Herausforderungen des Wasserstofftransports – und erklärt, wie Freudenberg Sealing Technologies seine Kunden beim Ausbau des Wasserstoffnetzes unterstützt.
Wasserstoff: Hype oder Hoffnung?
Wasserstoff hat immer wieder große Erwartungen geweckt und Enttäuschungen produziert. Jede Menge Potenzial verspricht er weiterhin. Allerdings wird Wasserstoff heute nicht mehr nur als Antriebsstoff gedacht, sondern verändert Energiewirtschaft und Industrie. Klar ist aber auch: Das Gas erfordert Materialkompetenz und Ingenieursgeist. Von der Produktion über den Transport bis zur Anwendung.
Höhere Drehzahl, weniger Reibung
Freudenberg Sealing Technologies fördert mit patentiertem Dichtungs-Design die Entwicklung von In-Wheel Motoren
Simulation im Prüfstand
Freudenberg Sealing Technologies verfügt nicht nur über Werkstoffkompetenz. Das Unternehmen simuliert in eigenen, hochwertigen Prüfständen auch wie wirksam und effizient die eigenen Produkte sind.
Wasserstoff hoch zwei: Dichtungen für die Brennstoffzelle und den Wasserstoffmotor
Wasserstoffmotoren und Brennstoffzellen ermöglichen eine Mobilität ohne CO₂-Ausstoß. Freudenberg Sealing Technologies unterstützt beide Technologien mit geeigneten Dichtungslösungen.
Kosten Ausfallzeiten Sie Geld?
Erfahren Sie, wie wir dank unseres Fachwissens einen großen Lebensmittel- und Getränkehersteller in den Vereinigten Staaten wieder zu höchster Effizienz führen konnten.
Hohe Flexibilität: „Artificial Intelligence as a Service“
Skalierbarkeit: Mit „Artificial Intelligence as a Service“ steht KI stets in dem Maß zur Verfügung, das für den gegenwärtigen Datenbedarf oder die Zahl der zu verarbeitenden Anfragen nötig ist.
Immer informiert
Auf dem Laufenden bleiben:
Mit dem Newsletter von Freudenberg Sealing Technologies.
Zurück zum Anfang