DE60131731T2

DE60131731T2 - Flachdichtungen mit kontrollierten haftungseigenschaften an den flanschoberflächen

Info

Publication number: DE60131731T2
Application number: DE60131731T
Authority: DE
Inventors: John S. Lancaster FORRY; Brian C. Paquea LEHR
Original assignee: Interface Solutions Inc
Current assignee: Interface Solutions Inc
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2001-03-05
Publication date: 2008-11-06
Anticipated expiration: 2021-03-06
Also published as: ES2298223T3; DK1264126T3; US6733015B2; US20010033059A1; ATE380311T1; WO2001066978A1; PT1264126E; DE60131731D1; EP1264126A1; EP1264126B1; AU2001243399A1

Description

Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen Dichtungen und insbesondere verbesserte Dichtungen zur Verwendung in Benzin- und Dieselmotoren, Kompressoren, Ölkühlern und einer anderen Maschinenanlage.
Dichtungen wurden lange verwendet, um Grenzflächen zwischen Komponenten in einer breiten Vielfalt von Maschinen und insbesondere in Benzin- und Dieselmotoren abzudichten. Viele Arten und Formen von Dichtungen wurden übernommen, einschließlich komprimierbarer faserförmiger Dichtungen, Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression, Metalldichtungen, geschichteter oder Verbunddichtungen, Korkdichtungen, Gummidichtungen und anderer. EP 0 899 489 offenbart eine Dichtung mit zwei gegenüberliegenden Flächen und einer dazwischen angeordneten Kantenfläche. Die Beschichtung ist ausreichend breit, so dass sie von Ecke zu Ecke an der Kante verläuft und auf mindestens einer Seite der Dichtung in einer zu einer Flächenebene der Dichtung senkrechten Richtung an der Ecke vorbei vorsteht. GB 2 330 182 offenbart eine Dichtung, die durch ein Verfahren hergestellt wird, das das Aufbringen von Wärme auf ausgewählte lokalisierte Bereiche eines Stücks eines Stahlblechs umfasst, so dass die Struktur des Stahls nur in diesen Bereichen erweicht wird. Eine Öffnung ist durch das Stück aus Stahlblech ausgebildet, wobei sich die Öffnung um einen geschlossenen Weg in dem Blech erstreckt, der durch die erweichten Bereiche verläuft. Das Verfahren umfasst auch das Füllen der Öffnung und der Schlitze mit elastischem Material, das auch Dichtungswulste bildet, die sich entlang des Weges erstrecken und von der Öffnung und den Schlitzen auf beiden Seiten des Blechs vorstehen.
Eine ausführliche Beschreibung des Hintergrundes von einigen dieser Arten von Dichtungen und von viel des mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehenden Fachgebiets ist in unserer anhängigen US-Gebrauchsmusteranmeldung mit dem Titel "Edge Coated Gasket and Method of Making Same" enthalten.
Wie im Detail in der beigefügten Anmeldung erörtert, führt das Vorsehen einer Polymerbeschichtung an der inneren Kante einer komprimierbaren Basisplatte aus Dichtungsmaterial zu einer kantenbeschichteten Dichtung mit signifikant verbesserter Abdichtbarkeit. Wenn die Kantenbeschichtung an solchen Dichtungen mit vorstehenden Rändern oder mit Flächenbeschichtungen ausgebildet wird, kann die Dichtung eine ausgezeichnete Abdichtbarkeit selbst unter nachteiligen Bedingungen aufweisen, unter denen herkömmliche Dichtungen gewöhnlich versagen. Diese Bedingungen umfassen raue oder beschädigte Flanschoberflächen, verzogene Flansche, dünne Flansche, die sich gewöhnlich durchbiegen, wenn sie zusammengeklemmt werden, und eine schlechte Schraubenanordnung, die zu Bereichen mit wesentlich verringerter Druckspannung führen können. Ferner führt die Kombination einer geeignet profilierten Polymerkantenbeschichtung an einer komprimierbaren Basisplatte zu einem komplexen Dichtungsmechanismus, der eine ausgezeichnete Abdichtbarkeit bereitstellt, während gleichzeitig die erwünschte Eigenschaft der Druckausfallbeständigkeit, die komprimierbaren Dichtungsplattenmaterialien innewohnt, bewahrt wird.
Wie weiter in der vorstehend erwähnten Offenbarung erörtert, wenden sich kantenbeschichtete komprimierbare Dichtungen auch erfolgreich dem Problem des Spannungsrelaxationsausfalls zu, der die in Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression üblichste Ausfallart ist. Der Spannungsrelaxationsausfall geschieht, wenn sich die Gummi- oder Polymerwulste von Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression über die Zeit aufgrund beispielsweise einer Umordnung von Polymermolekülketten in Reaktion auf den Spannungszustand, Schrumpfung des Wulsts infolge von Molekülkettenvernetzung, Erweichung und Quellen des Wulsts aufgrund von Fluideindringung, einer Verschlechterung der Polymermolekülketten aufgrund von Wärme-, Fluid- und Sauerstoffaussetzung lockern. Da der Flanschspalt durch einen starren Träger oder Kompressionsbegrenzer in Dichtungen mit gesteuerter Kompression begrenzt ist, führen die vorstehend aufgezählten Bedingungen zu einer Verringerung der Oberflächenspannung zwischen den Gummiwulsten und den Flanschoberflächen.
Wenn die Oberflächenspannung unter die Schwelle fällt, die erforderlich ist, um ein Leck zwischen Flächen zu verhindern, geht die Dichtung verloren. Eine Kantenbeschichtung auf einer komprimierbaren Basisplatte unterliegt viel weniger einem Spannungsrelaxationsausfall, da sich die Basisplatte selbst über die Zeit ein wenig lockert, was den Flanschspalt fortschreitend verringert. Dies kompensiert irgendeine Spannungsrelaxation im Kantenbeschichtungsmaterial und die Integrität der Dichtung wird aufrechterhalten.
Es wurde festgestellt, dass die Klebrigkeit oder Oberflächenhaftung, die vielen Arten von Polymerkantenbeschichtungsmaterialien innewohnt, die Abdichtbarkeit verbessert und ferner die schädlichen Effekte der Spannungsrelaxation in kantenbeschichteten Dichtungen verringert. Selbst in Fällen, in denen die Spannung zwischen der Kantenbeschichtung und einer Flanschoberfläche aus welchem Grund auch immer unter die Dichtungsschwelle fallen kann, hält die Haftung des Kantenbeschichtungsmaterials an der Flanschoberfläche die Dichtung aufrecht und verhindert einen Ausfall der Dichtung.
Die Gummimaterialien, aus denen die Wulste von Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression ausgebildet sind, sind leider im Wesentlichen trocken und weisen sehr wenig Oberflächenhaftung auf. Folglich haben diese Arten von Dichtungen nicht von der zusätzlichen Zuverlässigkeit profitiert, die durch das Oberflächenhaftphänomen bereitgestellt wird. Ferner ist es im Fall von einigen, aber nicht allen Polymerkantenbeschichtungen sehr schwierig, das Polymermaterial so zuzuschneiden, dass es die zweckmäßige Federrate und andere physikalische Eigenschaften aufweist, die für eine spezielle Anwendung erforderlich sind, und auch eine gewünschte Oberflächenhaftung für die Anwendung aufweist. In einem gewissen Ausmaß können diese insofern konkurrierende Eigenschaften sein, als Maßnahmen, die zum Verbessern von einer ergriffen werden, gewöhnlich die andere verschlechtern und umgekehrt.
Folglich besteht ein Bedarf für kantenbeschichtete Dichtungen, bei denen eine vorbestimmte Oberflächenhaftung zwischen dem Beschichtungsmaterial und den Flanschoberflächen hergestellt werden kann, um die Abdichtbarkeit zu verbessern. Ein weiterer Bedarf existiert für eine Gummidichtung mit gesteuerter Kompression, wobei der Gummiwulst der Dichtung von den Vorteilen der Oberflächenhaftung profitieren kann. Ein effizientes und zuverlässiges Verfahren zur Herstellung solcher Dichtungen ist auch erforderlich. Es ist die Bereitstellung solcher Dichtungen und eines solchen Verfahrens, auf das sich die vorliegende Erfindung hauptsächlich richtet.
Kurz beschrieben, umfasst die vorliegende Erfindung in bevorzugten Ausführungsbeispielen derselben kantenbeschichtete Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression, bei denen die Kantenbeschichtungen und Gummiwulste mit vorbestimmten und speziell zugeschnittenen Oberflächenhafteigenschaften versehen sind, die für spezielle Anwendungsanforderungen geeignet sind.
In Situationen, in denen die geeigneten physikalischen Eigenschaften und die geeigneten Oberflächenhafteigenschaften nicht gleichzeitig in einem einzigen Polymer oder homogenen Polymergemisch hergestellt werden können, zieht die Erfindung eine Kantenbeschichtung in Erwägung, bei der ein Kern aus Polymermaterial mit den geeigneten physikalischen Eigenschaften mit einer Polymerschicht mit den zweckmäßigen Oberflächenhafteigenschaften bedeckt oder überzogen ist. In diesem Fall wird eine geschichtete oder schichtenweise Kantenbeschichtung ausgebildet.
Um herkömmliche Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression mit dem Vorteil der Oberflächenhaftung zu versehen, zieht die Erfindung die Beschichtung der Gummiwulste solcher Dichtungen mit einer relativ dünnen Schicht aus Polymer oder einem anderen geeigneten Material mit den gewünschten Oberflächenhafteigenschaften in Erwägung. Wenn der Wulst unter einem katastrophalen Spannungsrelaxationsausfall leidet, kann eine Dichtung in dieser Weise trotzdem durch die Oberflächenhaftung aufrechterhalten werden, die durch die Beschichtung bereitgestellt wird. Das Verfahren dieser Erfindung umfasst in einem Ausführungsbeispiel das Auswählen eines Polymerkantenbeschichtungsmaterials mit vorbestimmten physikalischen und Oberflächenhafteigenschaften und das Ausbilden einer Kantenbeschichtung aus dem ausgewählten Material auf einer Kante einer Dichtungsbasisplatte. Das Verfahren umfasst auch das Auswählen eines ersten Kantenbeschichtungsmaterials mit vorbestimmten physikalischen Eigenschaften, das Auswählen eines zweiten Kantenbeschichtungsmaterials mit vorbestimmten Oberflächenhafteigenschaften, das Ausbilden einer Kantenbeschichtung auf einer Dichtungsbasisplatte aus dem ersten Beschichtungsmaterial und das Abscheiden einer Schicht des zweiten Kantenbeschichtungsmaterials auf der Kantenbeschichtung. Das Ergebnis ist eine geschichtete kantenbeschichtete Dichtung mit zugeschnittenen physikalischen Eigenschaften und zugeschnittener Oberflächenhaftung. Schließlich zieht das Verfahren der Erfindung auch die Abscheidung einer Schicht aus einem Material mit ausgewählten Oberflächenhafteigenschaften auf dem Gummiwulst oder den Gummiwulsten einer Gummidichtung oder anderen Gummikantendichtung mit gesteuerter Kompression in Erwägung, um die vorteilhaften Vorteile der Oberflächenhaftung für solche Dichtungen bereitzustellen.
Folglich werden nun verbesserte kantenbeschichtete Gummi- und Gummikantendichtungen mit gesteuerter Kompression bereitgestellt, die sich den Problemen von Dichtungen des Standes der Technik zuwenden und die verbesserte Abdichtungen durch die Haftung an Flanschoberflächen, zwischen denen sie festgeklemmt werden, bereitstellen.
Folglich betrifft die Erfindung in einem Aspekt eine Dichtung zum Erzeugen einer Abdichtung zwischen einem Paar von Oberflächen, wobei die Dichtung eine Basisplatte mit einem Haftelement als Kantenbeschichtung auf mindestens einer Kante umfasst, wobei das Haftelement dazu ausgelegt ist, an die Oberflächen zu binden, um die von der Dichtung bereitgestellte Abdichtung zu verbessern.
In noch einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Dichtung zum Erzeugen einer Abdichtung zwischen einem Paar von Flanschoberflächen, wobei die Dichtung einen nicht-komprimierbaren Kern mit einer Innenkante; eine Beschichtung aus einem Material, das zumindest teilweise komprimierbar ist; und ein Haftelement, das auf mindestens eine Fläche der Dichtung in einem Bereich benachbart zur Innenkante des nicht-komprimierbaren Kerns aufgebracht ist, umfasst.
In einem weiteren Aspekt betrifft ein Beispiel eine Dichtung zum Erzeugen einer Abdichtung zwischen einem Paar von Oberflächen, wobei die Dichtung einen nicht-komprimierbaren Träger als Basisplatte mit mindestens einer Kante, die eine Grenze einer Dichtungsöffnung bildet, und mit mindestens einer Fläche mit einer Aussparung; und mindestens ein Haftelement als Wulststruktur, das in der Aussparung angeordnet ist, umfasst, wobei das Haftelement dazu ausgelegt ist, an die Oberflächen zu binden, um die von der Dichtung bereitgestellte Abdichtung zu verbessern.
In noch einem weiteren Aspekt betrifft ein Beispiel eine Dichtung zum Erzeugen einer Abdichtung zwischen einem Paar von Flanschoberflächen, wobei die Dichtung einen O-Ring mit einem Haftelement umfasst.
Diese und weitere Merkmale, Objekte und Vorteile der hierin offenbarten Erfindungen werden bei der Durchsicht der nachstehend dargelegten ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungsfiguren, die im Folgenden kurz beschrieben werden, besser ersichtlich.
1 ist eine Querschnittsdarstellung einer bekannten kantenbeschichteten Dichtung.
2 ist eine Querschnittsdarstellung einer Gummikantendichtung, die Prinzipien der Erfindung ausführt.
Mit genauerem Bezug auf die Zeichnungen, in denen sich gleiche Bezugsziffern, wenn geeignet, in den ganzen verschiedenen Ansichten auf gleiche Teile beziehen, stellt 1 eine kantenbeschichtete Standarddichtung dar. Die Dichtung 11 umfasst eine komprimierbare Basisplatte 12, die irgendein geeignet komprimierbares Dichtungsmaterial sein kann, die jedoch vorzugsweise faserförmig und porös ist. Die Basisplatte 12 weist eine Innenkante 13 auf, die eine innere Öffnung der Dichtung definiert und begrenzt. Eine Kantenbeschichtung aus Polymer- oder einem anderen geeigneten Material ist auf der Innenkante 13 angeordnet. Die Kantenbeschichtung in 1 weist eine bevorzugte Form auf, kann jedoch eine beliebige geeignete Form in Abhängigkeit von den Vorgaben einer speziellen Dichtungsanwendung annehmen. Die in 1 dargestellte Kantenbeschichtung ist in ihrem Mittelteil breiter als an ihren Kanten und steht über die Flächenebenen der Basisplatte vor, um vorstehende Ränder 16 zu bilden. Das Material der Kantenbeschichtung dringt in die poröse Kante 13 der Basisplatte ein, um eine Eindringzone 17 zu bilden, die die Kantenbeschichtung verankert, die Kantenporen abdichtet und den Kantenbereich der Dichtung verdichtet, um die Klemmlast in diesem Bereich zu konzentrieren.
Das Beschichtungsmaterial, aus dem die Kantenbeschichtung 14 ausgebildet wird, ist vorzugsweise ein Polymermaterial, das so formuliert wird, dass es eine vorbestimmte Rheologie und vorbestimmte physikalische Eigenschaften wie z. B. Federrate und Elastizität, wie durch die beabsichtigte Anwendung vorgegeben, aufweist. Das Beschichtungsmaterial wird ferner so formuliert, dass es einen vorbestimmten Grad an Oberflächenhaftung aufweist, so dass, wenn es zwischen Flanschoberflächen geklemmt wird, die Kantenbeschichtung an den Flanschoberflächen haftet oder klebt, um eine verbesserte Abdichtung vorzusehen. Die Formulierung des Beschichtungsmaterials kann durch Auswählen eines geeigneten Polymers oder durch Mischen von zwei oder mehr Polymeren, um ein homogenes Gemisch mit den gewünschten Eigenschaften zu erhalten, durchgeführt werden. Wenn sie zwischen zwei Flanschoberflächen geklemmt wird, passt sich die Kantenbeschichtung der Rauheit und Durchbiegung in den Flanschoberflächen an. Außerdem bildet sich eine Klebebindung zwischen der Kantenbeschichtung und den Flanschoberflächen, um die vorstehend erörterten Vorteile vorzusehen. Ferner und signifikant macht die Bindung der Kantenbeschichtung an die Flanschoberflächen die Abdichtung gegen Scherkräfte viel toleranter, die sich aus einer relativen Bewegung der Flansche ergeben. Dies liegt daran, dass die Kantenbeschichtung gewöhnlich vielmehr gezogen und gestreckt wird, wenn sie solchen Scherkräften ausgesetzt wird, als durch die Flanschoberflächen abgerieben wird.
2 stellt die vorliegende Erfindung auf eine geformte Gummikantendichtung angewendet dar, die eine Art von Dichtung mit gesteuerter Kompression ist. Die Dichtung 21 umfasst einen nicht-komprimierbaren Träger 22, der aus hartem Kunststoff, Metall oder einem anderen geeigneten Material bestehen kann. Der Träger weist eine Innenkante 23 auf, die eine Öffnung definiert. Eine Gummidichtung 26 ist um die Innenkante 23 geformt oder anderweitig an dieser befestigt, die die Öffnung der Dichtung umgibt. Eine äußere Schicht 27 aus Polymer- oder einem anderen geeigneten Material ist an der Gummidichtung angeordnet und bildet die freiliegende Oberfläche der resultierenden Verbundkantenstruktur. Das Material, aus dem die Schicht 27 ausgebildet ist, ist so ausgewählt oder formuliert, dass es eine vorbestimmte Oberflächenhaftung aufweist, und die Gummidichtung, die den Kern der Verbundkantenstruktur bildet, weist ihre üblichen physikalischen Eigenschaften auf.
Wenn die Dichtung von 2 zwischen ein Paar von Flanschoberflächen geklemmt wird, wird die Verbundkantendichtung auf die Dicke des starren Trägers komprimiert, was eine begrenzte Spannung zwischen der Kantenstruktur und den Flanschoberflächen erzeugt, wie durch die Eigenschaften des Gummikerns festgelegt, genau wie bei einer herkömmlichen Dichtung mit gesteuerter Kompression. Da jedoch die äußere Schicht 27, die Oberflächeneigenschaften aufweist, mit den Flanschoberflächen in direktem Kontakt steht und der Gummikern dies nicht tut, wird eine Klebebindung zwischen der Kantenstruktur und den Flanschoberflächen hergestellt. Folglich werden die wünschenswerten Attribute einer geformten Gummikantendichtung mit gesteuerter Kompression bewahrt und die zusätzlichen Vorteile der Oberflächenhaftung, die bei einer bloßen Gummikante nicht auftritt, werden bereitgestellt. Das Ergebnis ist eine verbesserte Abdichtung, die gegen einen Spannungsrelaxationsausfall beständiger ist und gegen Scherkräfte, die durch die Flansche ausgeübt werden, toleranter ist.
Testergebnisse

Tests wurden bei einem Versuch durchgeführt, die Löseeigenschaften von und Unterschiede in der Oberflächenhaftung zwischen zwei ausgewählten Polymermaterialien, die für die Verwendung in dieser Erfindung geeignet sein können, und einer herkömmlichen mit Gummi beschichteten Metalldichtung zu charakterisieren. Für diese Tests, die als Senkrechtzugtests bekannt sind, wurden drei Proben A, B und C sowohl mit Stahl- als auch Aluminiumflanschoberflächen getestet. Die Proben A und B waren jeweils eine Schicht von zwei Quadratinch eines Polymerkantenbeschichtungsmaterials der Art, die typischerweise verwendet wird, um die Kantenbeschichtungen von kantenbeschichteten Dichtungen auszubilden, wie z. B. jene, die in der beigefügten Anmeldung beschrieben sind. Die Probe A war aus einem homogenen Copolymergemischmaterial ausgebildet und die Probe B war aus einem einzigen Polymer ausgebildet. Die Probe C war ein Prüfstück von zwei Quadratinch einer herkömmlichen mit Gummi beschichteten Metalldichtung ohne Prägungen. Die Prägungen wurden weggelassen, um einen vollständigen Oberflächenkontakt zwischen den Testflanschen und der Gummibeschichtung des Dichtungsmaterials sicherzustellen. In jedem Fall wurde die Probe zwischen die Flanschoberflächen mit einer vorbestimmten Klemmlast geklemmt, wie in der nachstehenden Tabelle angegeben (Last in bar und Pfund pro Quadratinch (psi)). Die Proben wurden jeweils für 22 Stunden bei Raumtemperatur zwischen die Flansche geklemmt gelassen, wonach die zum Auseinanderziehen der Flansche erforderliche Kraft gemessen und aufgezeichnet wurde. Die folgenden Ergebnisse sind in bar/Pfund Zug in jedem Fall für die Dichtungen A–C. TABELLE 1 – LBS ZUG ZUM TRENNEN DER FLANSCHE

	STAHL		ALUMINIUM
	Test 1	Test 2	Test 1	Test 2
bar	27,30	13,65	19,85	9,92
KLEMMLAST (psi)	(396)	(198)	(288)	(144)
DICHTUNG A	20,20	5,24	13,65	3,86
	(293)	(76)	(198)	(56)
DICHTUNG B	18,0	5,30	14,34	4,41
	(261)	(77)	(208)	(64)
DICHTUNG C	0,14	-	0,03	-
	(2,0)	-	(0,5)	-

Aus diesen Tests kann geschlussfolgert werden, dass die Oberflächenhaftung, die durch das Gummimaterial einer herkömmlichen mit Gummi beschichteten Metalldichtung bereitgestellt wird, unbedeutend ist. Andererseits ist die Oberflächenhaftung, die durch die getesteten Polymermaterialien an sowohl Stahl- als auch Aluminiumflanschen bereitgestellt wird, im Vergleich sehr hoch. Solche Polymermaterialien können gute Kandidaten für die Kantenbeschichtungen und äußeren Schichten der Dichtungen der vorliegenden Erfindung sein.
Die Materialien, aus denen die Beschichtungen mit gesteuerter Haftung der vorliegenden Erfindung ausgebildet werden, können aus einem breiten Bereich von Möglichkeiten in Abhängigkeit von den mechanischen und physikalischen Eigenschaften und den Oberflächenhafteigenschaften, die für eine spezielle Anwendung erforderlich sind, ausgewählt werden. Diese Materialien und insbesondere Materialien zur Bereitstellung von physikalischen oder mechanischen Eigenschaften können beispielsweise aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus Acryl, Acrylnitril, Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, Fluorpolymeren, hydriertem Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, Styrolbutadien-Polymer, Fluorelastomer-Polymer, Acryl-Acrylnitril-Polymeren, carboxyliertem Acrylnitril-Polymer, carboxyliertem Styrolbutadien-Polymer, Polyvinylidenchlorid, Chloropren-Kautschukpolymer, Ethylenpropylen-Kautschukpolymer, Ethylen/Vinylacetat-Polymer, Epoxid, Fluorsilikonen, Polyurethan, Silikonkautschuk-Beschichtungen und Copolymeren, Terpolymeren und Gemischen davon besteht. Einige Materialien mit steuerbaren Hafteigenschaften, die zur Verwendung als Beschichtung oder Komponente in einem homogenen Gemisch gemäß der Erfindung geeignet sind, umfassen Klebrigmacher und druckempfindliche Klebstoffe sowie Polymere, Copolymere und andere Materialien mit Hafteigenschaften.
Die Erfindung wurde hierin hinsichtlich bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. Viele Hinzufügungen, Weglassungen und Modifikationen können an den dargestellten Ausführungsbeispielen durch Fachleute innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung durchgeführt werden. Obwohl herkömmliche Gummidichtungen mit gesteuerter Kompression dargestellt wurden, könnte beispielsweise eine Beschichtung mit Oberflächenhafteigenschaften auf theoretisch eine beliebige Art von Dichtung angewendet werden, bei der eine solche Haftung die Abdichtung verbessern würde. Ferner wurden in den dargestellten Ausführungsbeispielen nur ein Kernmaterial und eine einzelne Beschichtung gezeigt. Mehrere Schichten oder mehrere Kernmaterialien können auch verwendet werden und alle solchen Konfigurationen liegen innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung. Schließlich konzentriert sich die vorangehende Erörterung auf die Bereitstellung von Dichtungen, bei denen die zwei unabhängig zugeschnittenen Eigenschaften mechanische Eigenschaften und die Oberflächenhaftung sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das Zuschneiden nur dieser zwei Eigenschaften begrenzt. Das Zuschneiden von mehreren Eigenschaften durch geeignetes Formulieren oder Mischen von Kantenbeschichtungsmaterial und/oder durch Vorsehen von geschichteten Beschichtungen auf Dichtungen kann auch angewendet werden, um andere Arten von doppelten oder mehreren Eigenschaften zu erhalten, wie beispielsweise mechanische Eigenschaften und Beständigkeit gegen das Betriebsfluid. Folglich sollte die Erfindung nicht als nur auf Dichtungen begrenzt betrachtet werden, bei denen mechanische Eigenschaften und Oberflächenhaftung die zugeschnittenen Eigenschaften sind. Viele weitere Modifikationen und Konfigurationen können von Fachleuten hergestellt werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung, wie in den Ansprüchen dargelegt, abzuweichen.

Claims

Dichtung zum Erzeugen einer Abdichtung zwischen einem Paar von Oberflächen, wobei die Dichtung (21) einen nicht-komprimierbaren Träger als Basisplatte (22) mit einer Kante (23), die zu gegenüberliegenden Flächen der Basisplatte (22) im Wesentlichen senkrecht ist, umfasst, wobei die Basisplatte (22) eine Kantenbeschichtung (24) aufweist, die eine Grenze einer Dichtungsöffnung bildet, wobei die Kantenbeschichtung (24) dazu ausgelegt ist, sich an die Oberflächen zu binden, um die durch die Dichtung (21) bereitgestellte Abdichtung zu verstärken; und wobei sich die Kantenbeschichtung (24) von der Kante (23) und von den gegenüberliegenden Flächen nach außen erstreckt und eine freiliegende Oberfläche der resultierenden zusammengesetzten Kantenstruktur bildet, wobei die Kantenbeschichtung (24) ein Haftelement ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Haftelement ein erstes Material, das einen Kern (26) mit vorbestimmten physikalischen Eigenschaften bildet, und ein zweites Material (27), das das erste Material überzieht, umfasst, wobei das zweite Material vorbestimmte Oberflächenhafteigenschaften aufweist.
Dichtung nach Anspruch 1, wobei der nicht-komprimierbare Träger aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus hartem Kunststoff und Metall besteht.
Dichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Material ein Material umfasst, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Acryl, Acrylnitril, Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, Fluorpolymeren, hydriertem Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, Styrolbutadien-Polymer, Fluorelastomer-Polymer, Acryl-Acrylnitril-Polymeren, carboxyliertem Acrylnitril-Polymer, carboxyliertem Styrolbutadien-Polymer, Polyvinylidenchlorid, Chloropren-Kautschukpolymer, Ethylenpropylen-Kautschukpolymer, Ethylen/Vinylacetat-Polymer, Epoxid, Fluorsilikonen, Polyurethan, Silikonkautschuk-Beschichtungen und Copolymeren, Terpolymeren und Gemischen davon besteht.
Dichtung nach Anspruch 3, wobei das erste Material ein Polymer auf Acrylbasis umfasst.
Dichtung nach Anspruch 3, wobei das erste Material ein homogenes Gemisch von mindestens zwei Polymeren umfasst.
Dichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Material (27) ein druckempfindlicher Klebstoff ist und ein Polymer umfasst, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyvinylalkohol, Polyurethan, Polyacryl, Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, Styrolbutadien-Kautschuk und Ethylenvinylacetat besteht.
Dichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Material (27) ein homogenes Gemisch von mindestens zwei Polymeren umfasst.
Dichtung nach Anspruch 1, wobei der Kern (26) aus formgepresstem Kautschuk ausgebildet ist.