Dichtungen aus Zellkautschuk
Spezialdichtungen, Dichtkissen, Flachdichtungen & Dichtband
Zellkautschuk ist das optimale Material für Dichtungen und Dichtkissen aller Art. Die meisten Zellkautschuke sind geschlossenzellig, weich und elastisch. Dichtungen aus Zellkautschuk sind wasserundurchlässig und passen sich ihrer jeweiligen Einsatzumgebung nahtlos und flexibel an. Eine dichtende Außenhaut wie bei Moosgummi ist nicht erforderlich. Zellkautschuk dichtet auch ohne Außenhaut zuverlässig.
Alle Zellkautschuk-Qualitäten lassen sich spalten, schneiden, stanzen, kleben, fräsen und wasserstrahlschneiden. Darüber hinaus kann das Material beschichtet, perforiert und kaschiert werden, z.B. mit einer Selbstklebefolie als Montagehilfe. Fragen Sie bei uns an! Wir liefern Ihre Dichtung oder Ihr Dichtkissen aus Zellkautschuk!
Zellkautschuk Dichtungen im Überblick
3D Spezialdichtungen aus Zellkautschuk
Zellkautschukdichtungen mit 3D-Geometrie gehören zu den windowSafe® Kernkompetenzen.
Die Fertigung ist oftmals komplex und technisch anspruchsvoll. Manche Spezialdichtungen aus Zellkautschuk können per 3D-Wasserstrahl geschnitten werden. Bei anderen wird ein Rohling in mehreren Arbeitsgängen und Dimensionen bearbeitet und wieder andere werden aus Einzelteilen zusammengeklebt. In besonders komplizierten Fällen werden alle drei Fertigungsverfahren auch schon mal kombiniert.
Klassische Beispiele für Zellkautschukdichtungen, die eine 3D Fertigung erfordern:
- Dichtungen sollen nicht nur einseitig, sondern auf Teilflächen selbstklebend kaschiert sein.
- Dichtteile sollen Hinterschneidungen oder Aussparungen aufweisen.
- Dichtungen sollen mit Bohrungen ausgerüstet werden, um die spätere Montage zu erleichtern.
Fragen Sie Ihre Zellkautschuk-Spezialdichtung mit Zeichnung bei uns an: info@windowsafe.de.
Zellkautschuk Dichtkissen
Nicht immer muss es eine 3D Spezialdichtung sein. Auch 2D Teile aus Zellkautschuk dichten zuverlässig.
Gerade im Fenster- und Fassadenbau wird nach wie vor gern das klassische Dichtkissen eingesetzt: zweidimensional und ohne Selbstklebefolie. Dafür mit Nuten und Riefen, damit es passgenau in die entsprechenden Alu-, Holz- oder Kunststoffprofile eingefügt werden kann.
Das weiche Zellkautschukmaterial verschließt Lücken und Zwischenräume nahtlos und sorgt dauerhaft dafür, dass weder Luft noch Wasser eindringen kann.
Zellkautschukdichtkissen sind schnell und sicher anzubringen. Aufwendige manuelle Abdichtarbeiten und Nacharbeiten entfallen. Montagezeiten und damit -kosten werden reduziert.
Fragen Sie Ihr Dichtkissen für den Fenster- und Fassadenbau mit Zeichnung bei uns an: info@windowsafe.de.
Zellkautschuk Flachdichtungen
Gemeinhin gilt: je komplexer die Geometrie, desto anspruchsvoller die Fertigung.
Viele Dichtungen sind jedoch gar nicht so kompliziert und lassen sich daher in Standardverfahren in großen Mengen sehr günstig produzieren. Bestes Beispiel dafür: Flachdichtungen.
Zellkautschuk Flachdichtungen können entweder per Wasserstrahl geschnitten oder gestanzt werden. In beiden Fällen geht die Produktion sehr schnell und ist dementsprechend wirtschaftlich.
Für beide Verfahren gibt es zusätzlich die Option Kiss-Cut bei selbstklebenden Flachdichtungen. Hier verbleiben die Teile auf der ungeschnittenen Trägerfolie des Klebers und können später schnell und rückstandsfrei einfach vom Folienbogen abgezogen werden. [ Mehr Infos zu Kiss-Cut]
Sie benötigen eine Flachdichtung aus Zellkautschuk oder ggf. aus einem anderen Material?
Senden Sie Ihre Anfrage an: info@windowsafe.de.
Selbstklebende Zellkautschukdichtungen
Viele Dichtungen aus Zellkautschuk werden mit einer Selbstklebung ausgerüstet, um die Montage zu erleichtern. Die klebende Seite verhindert das Verrutschen, während andere Elemente montiert werden, und das Abfallen von schrägen oder senkrechten Flächen. Die Dichtung kann exakt positioniert werden und bleibt dank Selbstklebung dauerhaft an Ort und Stelle.
Verschiedene Klebefolien stehen zur Verfügung. Bei der windowSafe® Standard-Selbstklebekaschierung handelt es sich um ein lösemittelfreies, umweltfreundliches doppelseitiges Haftklebeband auf einem Spezialpapierträger. Das Produkt ist physiologisch unbedenklich und besitzt eine gute Alterungs- und Witterungsbeständigkeit.
- Klebstoff: Arcylat
- Abdeckung: Silikonpapier, gelb
- Verwendung: als Montagehilfe ( )
Fragen Sie Ihre selbstklebende Dichtung aus Zellkautschuk bei uns an: info@windowsafe.de.
Beschichtete Zellkautschukdichtungen
Durch Beschichtung können die natürlichen Eigenschaften eines Materials unterstützt und ausgebaut werden. Bei Zellkautschuk ist oft entweder eine Verbesserung der Temperaturbeständigkeit oder der Gleitfähigkeit gewünscht.
Temperaturbeständigkeit: für eine Optimierung der Temperaturresistenz bietet sich eine Beschichtung mit PTFE an. Das Material wird in flüssigem Zustand aufgetragen und bildet eine dünne, flexible Außenhaut, die auch sehr hohen Temperaturen standhalten kann, ohne die Dichtigkeit des Zellkautschuks zu beeinträchtigen.
Gleitfähigkeit: auch für verbesserte Gleiteigenschaften kann die Beschichtung mit flüssigem PTFE genutzt werden. Daneben bietet sich die partielle Beschichtung mit festen Materialien an (z.B. festes PTFE, Gummi, Kunststoff, Filz, etc.). Platziert an strategisch günstigen Stellen verhindern sie übermäßige Reibung zwischen Dichtung und Einsatzumgebung.
Fragen Sie Möglichkeiten zu verschiedenen Beschichtungen bei uns an: info@windowsafe.de.
Zellkautschukdichtungen mit Perforation
Perforierte Dichtungen und Dichtkissen sind die Allzweckwaffe unter den Dichtprodukten.
Anstelle von zwei, drei oder mehr verschiedenen Dichtungsgeometrien wird nur eine Geometrie gefertigt und mit Perforationen versehen. Beim Einsatz kommt durch das Abtrennen nicht benötigter Teile genau die Dichtung zum Einsatz, die gebraucht wird.
Bei Zellkautschukdichtungen, für die Perforationen vorgesehen sind, sollten jedoch folgende Punkte berücksichtigt werden:
- Die Dichtung sollte nicht so dick sein, dass die Funktionalität der Perforationslinien nicht mehr gegeben ist.
- Je dünner der Zellkautschuk, desto feiner können die Perforationen ausfallen.
- Bitte prüfen Sie, ob starke Perforationsschnitte die Dichtigkeit des Teils unter Umständen beeinträchtigen.
Sie haben Fragen? Sprechen Sie uns gern an: info@windowsafe.de.
Zellkautschuk Dichtband
Bei Dichtband aus Zellkautschuk handelt es sich um geschnittene Meterware, die nicht extrudiert wird. Aus diesem Grund sind die Bandlängen entweder auf die Abmessung des Rohmaterialblocks beschränkt oder erfordern eine Verklebung. Auch komplexe Geometrien, die über einfache Rechteckformen hinausgehen, sind schwer oder gar nicht abzubilden.
Trotzdem hat Zellkautschuk Dichtband auch Vorteile gegenüber Extrusionsprofilen:
- Es wird kein Werkzeug benötigt.
- Es sind keine Mindestauflagen zu berücksichtigen.
- Zellkautschukprofile sind dicht und benötigen - anders als Moosgummiprofile - keine extra Außenhaut.
Sie benötigen ein geschlossenzelliges Profil mit komplexer Geometrie und ohne Klebestellen?
Dann ist ein extrudiertes PE-Schaumprofil eventuell die richtige Lösung.
Das Material Zellkautschuk
Zellkautschuk ist ein schaumförmiges Elastomer, welches vorrangig zum Abdichten, Isolieren, Dämmen und Weichlagern verwendet wird. Da Zellkautschuk in der Regel über allseits geschlossene Zellen verfügt, kann eine Wasser- und Luftundurchlässigkeit von bis zu 99,9 % erreicht werden.
Die technischen Eigenschaften von Zellkautschuk im Überblick
- hervorragende Dichteigenschaften
- geringer Wärmeleitwert (ca. 0,04 W/mK)
- sehr hohe Kompressibilität
- gute Dämpfungseigenschaften
- sehr geringe Wasseraufnahme
- flexible Verarbeitungsmöglichkeiten
- hohe Temperatur- u. Alterungsbeständigkeit (EPDM)
- hohe Flammwidrigkeit und Ölbeständigkeit (CR/NBR)
Vor allem seine geschlossenen Zellen machen Zellkautschuk als Material so besonders. Er wird deshalb bevorzugt dort eingesetzt, wo etwas dauerhaft gedichtet werden muss, z.B. im Fenster- und Fassadenbereich oder im Maschinenbau. Seine Beliebtheit als Werkstoff für Dichtungen und Dichtkissen hat dazu geführt, dass es mittlerweile eine Vielzahl von Zellkautschuken gibt, die sehr viel mehr können, als nur abzudichten. So gibt es:
- verschiedene Materialhärten: von super weich (10° Shore 00) bis sehr fest (80° Shore 00)
- lebensmitteltaugliche Zellkautschukqualitäten
- selbstverlöschende Zellkautschukqualitäten
- temperaturbeständige Zellkautschuke
- Qualitäten mit den verschiedensten Zertifizierungen & Zulassungen (UL94, FMVSS, ISO, REACH, etc.)
Selbst nachhaltige Zellkautschuke kommen langsam auf den Markt - also Qualitäten, die aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden, Recyclinganteile aufweisen oder selbst gut recyclebar sind.
Zellkautschuk wird per Expansion auf der Basis von Natur- und/oder Synthesekautschuken hergestellt. Die häufigsten Kautschukqualitäten sind EPDM, CR, NBR und NR/SBR. Die jeweilige Zusammensetzung bestimmt die Materialeigenschaften des Endprodukts.
So besitzt Naturkautschuk (NR) beispielsweise eine hohe Zug- und Druckfestigkeit. EPDM (veraltet auch APTK genannt) ist sehr gut beständig gegen Alterung, Ozon, Licht & Witterung und eignet sich besonders für den Einsatz im Außenbereich. Chloropren-Kautschuk (CR) wiederum erfüllt hohe Anforderungen in Bezug auf Temperatur, Entflammbarkeit, Öl-, Säure-, Laugen- und Fettbeständigkeit. Nitrilkautschuk (Kürzel NBR) ist eine ölfeste und teilweise benzinbeständige, ebenfalls sehr gute witterungs- und ozonbeständige, jedoch brennbare Qualität.
windowSafe® Zellkautschuk-Standardqualitäten (Auswahl)
Zellkautschuk EPDM
> Farbe: schwarz
> Härte: 40° Shore 00 (± 10)
> Raumgewicht: 175 kg/m³
> Vakuum-Wasseraufnahme: < 5%
> gut witterungs- & alterungsbeständig
Zellkautschuk EPDM (sehr weich)
> Farbe: schwarz
> Härte: 20° Shore 00 (± 5)
> Raumgewicht: 75 kg/m³
> Vakuum-Wasseraufnahme: 11%
Zellkautschuk CR
> Farbe: schwarz
> Raumgewicht: 150 - 200 kg/m³
> Vakuum-Wasseraufnahme: 3,5%
> gut temperaturbeständig (kurzzeitig bis + 145°C)
Wir können etliche weitere Zellkautschuk-Qualitäten mit ganz verschiedenen Eigenschaften anbieten:
- Farben: schwarz, grau, hell
- Shorehärten von ca. 20° bis 80° Shore 00
- Raumgewichte von ca. 75 kg/m³ bis ca. 500 kg/m³
- geschlossenzellige & halbgeschlossenzellige Typen
- Qualitäten u.a. EPDM, CR, NBR sowie diverse Mischungen
Fragen Sie uns hierzu einfach an: info@windowsafe.de.
Sowohl bei Zellkautschuk als auch bei Moosgummi handelt es sich um Verarbeitungsformen von Gummi. Beide Materialien werden aus denselben Rohstoffen (z.B. EPDM) per Expansion hergestellt.
Die Hauptunterschiede liegen einerseits in der Zellstruktur und andererseits in den Verarbeitungsmöglichkeiten.
Zelligkeit
Beide Materialien werden unter Einsatz von Treibmitteln geschäumt und deshalb oft auch als Schaumgummi bezeichnet. Während Zellkautschuk in der Regel aber geschlossene Zellen aufweist, handelt es sich bei Moosgummi um einen gemischtzelligen Werkstoff.
Um optimal abzudichten, benötigt Moosgummi demnach eine geschlossene Außenhaut. Wird diese beschädigt, beeinträchtigt das die Dichtfunktion. Zellkautschuk dagegen ist auch ohne Außenhaut dicht. Bei der Bearbeitung werden die außenliegenden Zellen zwar angeschnitten, Wasser kann jedoch nicht weiter in das Material eindringen. Die Oberfläche aus angeschnittenen Zellen hat darüber hinaus Vorteile: sie ist rutschfest und gut geeignet für die Verbindung mit Klebstoffen. Aus diesem Grund wird im Dichtungsbereich Zellkautschuk oft der Vorzug gegeben.
Verarbeitung
Sowohl Zellkautschuk als auch Moosgummi können gespalten, geschnitten und gestanzt werden. Dabei werden Dichtungen und Dichtkissen aus Rohmaterial in Block- oder Plattenform herausgeschnitten oder -gestanzt.
Anders als Zellkautschuk kann Moosgummi aber auch direkt geformt werden: zum Beispiel durch Extrusion. Dabei wird das Rohmaterial durch ein formgebende Öffnung gepresst (extrudiert) und ein Profil mit dem entsprechenden Querschnitt erzeugt. Da Zellkautschuk nicht extrudiert wird, handelt es sich bei zelligen Gummiprofilen meist um Moosgummiprofile.
Zellkautschuk & Moosgummi im Überblick
Zellkautschuk
- hervorragende Dichteigenschaften
- geringer Wärmeleitwert
- sehr hohe Kompressibilität
- gute Dämpfungseigenschaften
- Vakuum-Wasseraufnahme <5% (ohne Außenhaut)
Moosgummi
- gutes Rückstellungsvermögen
- hohe Kompressibilität
- hohe Druckelastizität
- gute Dämpfungseigenschaften
- flexible Verarbeitungsmöglichkeiten (u.a. Extrusion)
Die Begriffe "Zellkautschuk" und "Zellgummi" bezeichnen dasselbe Material. Allerdings wird der Begriff "Zellgummi" heute nicht mehr so häufig verwendet. Auch der Ausdruck "Schaumgummi" ist hin und wieder noch gebräuchlich.
Zu beachten ist, dass sowohl "Zellgummi" als auch "Schaumgummi" oft noch den Werkstoff Moosgummi mitmeinen, was zu Verwirrung führen kann. (Siehe auch "Was unterscheidet Zellkautschuk von Moosgummi?")
Darüber hinaus liegt die Bezeichnung "Schaumgummi" dicht an "Schaumstoff". Auch hier besteht Verwechslungsgefahr. Denn bei "Schaumstoffen" wie z.B. PE-Schaum handelt es sich um eine völlig andere Materialgruppe mit entsprechend anderen Eigenschaften.
Die Verwendung der unterschiedlichen Begrifflichkeiten ist historisch gewachsen. Das erste industriell geschäumte Gummimaterial kam Ende des 19. Jahrhunderts in Europa auf den Markt. Es wurde als "Schwammgummi" bezeichnet und war offenzellig. In optimierter Form wird Schwammgummi - offenzelliges, meist orangefarbenes Material auf der Basis von Naturkautschuk (NR) - bis heute produziert und eingesetzt.
Eine weiterentwickelte gemischtzellige Qualität mit Außenhaut wurde in Deutschland dann später als Moosgummi bezeichnet. Im englischen Sprachgebrauch ist allerdings bis heute der Begriff "sponge rubber" ("Schwammgummi") für Moosgummi üblich. Geschlossenzelliger Zellkautschuk wurde noch später marktreif und auch im Englischen mit "cell rubber" oder "cellular rubber" ("Zellkautschuk" oder "zellulärer Kautschuk") sprachlich separat geführt.
Da es zu den besonderen Eigenschaften von Zellkautschuk gehört, Dichtigkeit von bis zu 99,9% zu erreichen, sind die meisten Zellkautschuk-Qualitäten geschlossenzellig.
Tatsächlich gibt es aber auch Zellkautschuke, deren Zellen nicht ganz geschlossen sind. Das liegt in der Regel an ihrer Weichheit. Je weicher ein zelliges Material ist, desto größer sind meist auch seine Poren. Und je größer die Zellen im Material werden, desto schwieriger wird es, diese geschlossen zu halten.
So sind viele Zellkautschuke unter einer Shore-Härte (00) von 25 nicht mehr komplett geschlossenzellig. Die Wasseraufnahme im Vakuum liegt bei bei diesen Qualitäten über 5%.
Das bedeutet allerdings nicht, dass diese Materialien für Dichtungen und Dichtkissen nicht geeignet sind. Superweicher Zellkautschuk lässt sich sehr stark komprimieren und kann gerade in komprimierter Form - die Zellen werden massiv verpresst - sehr gut abdichten.
Wird also eine Dichtung benötigt, die auf einer sehr unregelmäßigen Fläche zum Einsatz kommt oder sehr stark zusammengedrückt wird, kann bedenkenlos eine superweiche Zellkautschuk-Qualität genutzt werden, deren Zellen nicht zu 100% geschlossen sind.
windowSafe® Zellkautschuk EPDM (superweich)
- Farbe: schwarz
- Raumgewicht: 95 kg/m³
- Vakuum-Wasseraufnahme: ca. 10%
- grobporig, superweich und kompressibel
- ausgezeichnete Anpassungsfähigkeit an unregelmäßige Oberflächen
- bereits bei geringer Kompression (≤ 10%) wasser- und luftdicht
Alle Zellkautschukqualitäten lassen sich spalten, schneiden, stanzen, kleben und wasserstrahlen.
Dabei sollte stets bedacht werden, dass es sich um einen zelligen und vergleichsweise weichen Werkstoff handelt. Die Verarbeitungstoleranzen sind dementsprechend größer als bei z.B. Weichgummi. Die größeren Maßtoleranzen werden jedoch in aller Regel durch die Weichheit und Flexibilität des Materials ausgeglichen.
Die wichtigsten Fertigungsverfahren kurz erklärt:
Spalten
Durch den Vorgang des Spaltens wird der zumeist in Plattenform vorliegende Zellkautschuk auf Verarbeitungsdicke zurechtgeschnitten. So können aus einer Zellkautschukplatte mit den Abmessungen 1.000 x 1.000 mm und einer Stärke von 40 mm beispielsweise 4 Platten mit den Maßen 1.000 x 1.000 x 10 mm gespalten werden. Da die Dicke von Produkten variiert, steht das Spalten oft an erster Stelle des Fertigungsprozesses.
Stanzen
Das Stanzen (auch Bandstahlschnitt genannt) ist eine Fertigungsmethode, die in Bezug auf Zellkautschuk häufig zum Einsatz kommt. Dabei wird zunächst eine Stanzform aus Metall gefertigt. Diese wird durch das Material gedrückt. Dadurch entstehen Teile in der gewünschten Form. Die entstehenden Schneidkanten sind – anders als beim Wasserstrahlschnitt – riefenfrei. Allerdings kann bei größeren Materialstärken leichte Konkavität auftreten.
Wasserstrahlschneiden
Beim Wasserstrahlschneiden wird der Zellkautschuk durch einen Hochdruckwasserstrahl getrennt. Da die zu schneidenden Konturen direkt in die Anlage einprogrammiert werden können, entfallen Kosten für Werkzeuge oder Formen. Auch komplexe Konturen sind kein Problem. Im Gegensatz zum Stanzen entstehen bei größeren Materialstärken auch keine konkaven Schneidkanten. Allerdings können sich durch Ausbrechen des Strahls bei dickeren Materialien Riefen bilden.
Das sogenannte "Kiss-Cutting" ist ein spezielles Stanzverfahren, das auch zur Verarbeitung von Zellkautschuk eingesetzt wird.
Dabei werden zwei oder mehrere übereinander liegende Materialschichten bearbeitet, aber nicht alle Schichten sind vom Stanzvorgang betroffen. Die unterste Schicht wird nur sanft berührt: "Kiss" statt "Cut".
Dies wird insbesondere für die Fertigung selbstklebender Dichtungen genutzt. Hierbei wird das Material zunächst einseitig mit Selbstklebefolie ausgerüstet. Beim nachfolgenden Stanzvorgang werden Zellkautschuk und Kleber, nicht jedoch das Trägerpapier des Klebers durchtrennt.
Resultat ist ein Bogen mit Stanzteilen, die später einfach abgezogen und appliziert werden können.
Die Alternative für Klein- & Kleinstserien: Wasserstrahl Kiss-Cut!
Das Verfahren ist ein anderes - das Resultat jedoch dasselbe. Zudem hat Wasserstrahl Kiss-Cut entscheidende Vorteile:
+ Es fallen keine Werkzeugkosten an.
+ Es können sowohl große als auch kleine und kleinste Mengen wirtschaftlich gefertigt werden.
+ Wasserstrahl Kiss-Cut eignet sich sehr gut für komplexe Teile sowie für sehr weiche und offenporige Materialien
Nachhaltigkeit ist mittlerweile in allen Branchen zunehmend und zu recht ein Thema. Anders als bei vielen anderen Produkten steht bei Dichtungen und Dichtkissen aber in allererster Linie die Funktionalität im Fokus. Da dazu fast immer auch Langlebigkeit gehört, sind Fragen beispielsweise nach der Recyclingfähigkeit noch eher nachrangig.
Trotzdem wird auch in der Bauwirtschaft und anderen Industrien, in denen Dichtungen eingesetzt werden, verstärkt über nachwachsende Rohstoffe, CO2 Reduktion und Kreislaufwirtschaft nachgedacht.
Was Zellkautschuk betrifft, so gibt es mittlerweile durchaus Qualitäten am Markt, die Anteile von nachwachsenden oder recycelten Rohstoffe aufweisen. Zu 100% nachhaltigen Zellkautschuk gibt es bisher allerdings nicht. Das liegt vor allem an den spezifischen technischen Anforderungen, die z.B. Dichtungen aus Zellkautschuk erfüllen müssen und die sich mit nachhaltigen Rohstoffkomponenten (noch) nicht reproduzieren lassen.
Sie haben Fragen oder interessieren sich für Dichtungen und Dichtkissen aus nachhaltigem Zellkautschuk? Sprechen Sie uns einfach. Wir beraten sie gern.
Bei Fragen oder Beratungsbedarf sprechen Sie uns bitte jederzeit an
