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Hydraulikzylinder Reparatur: Lohnt sich das?
Hydraulikzylinder sind ein unverzichtbarer Bestandteil vieler Maschinen und werden fast so häufig verwendet wie Pumpen und Motoren. Ihre vergleichsweise einfache Konstruktion macht sie relativ leicht zu reparieren. Viele Betreibende von Hydraulikgeräten wie Baumaschinen oder Landmaschinen oder deren Wartungspersonal führen Reparaturen an Zylindern selbst durch. In diesem Blogbeitrag fassen wir die wichtigsten Schritte und Tipps zur effektiven Reparatur von Hydraulikzylindern zusammen.
Warum Hydraulikzylinder reparieren? Zylinder werden oft aufgrund von äußeren oder inneren Leckagen ausgebaut. Die Reparatur lohnt sich, wenn der Verschleiß nur gering ist, Ersatzteile verfügbar sind und die Reparatur wirtschaftlich sinnvoll bleibt. Eine erfolgreiche Reparatur hängt vom Zustand des Zylinders und der Ausstattung der Werkstatt ab. Bei gravierenden Schäden kann der Austausch des Zylinders notwendig sein.
1. Demontage und Inspektion
Bevor mit der eigentlichen Reparatur begonnen wird, müssen die Komponenten des Zylinders sorgfältig geprüft werden. Besonders Kolbendichtungen und Stangendichtungen sind häufig von Verschleiß betroffen.
Wenn Kolbendichtungen stark verzogen, erodiert oder vollständig zerstört sind, deutet dies darauf hin, dass sich der Zylinderlauf, also der Innendurchmesser des Zylinderrohres, durch Verschleiß oder Materialermüdung verformt hat. In solchen Fällen sollte das Zylinderrohr oder der gesamte Zylinder ersetzt werden. Wenn das Zylinderrohr eine ovale Verformung oder lokale Ausbeulungen aufweist, passen die Dichtungen nicht mehr sauber. In extremen Fällen kann sich der Kolben sogar verkanten. Ein bloßer Austausch der Dichtungen ist nur eine kurzfristige Lösung.
Beschädigte Stangendichtungen weisen oft auf eine stark abgenutzte Führungsbuchse oder eine verbogene Stange hin. Diese Probleme belasten die Dichtung und führen zu ihrem vorzeitigen Versagen. Auch hier ist es wichtig, die Ursache zu beseitigen, bevor die Dichtung ausgetauscht wird.
2. Inspektion der Kolbenstange
Überprüfen Sie die Stange auf Risse, insbesondere an Stellen, an denen sich der Querschnitt ändert, das heißt zum Beispiel am Ende, wo sich die Befestigungen und Anschlussstücke oder ein Gewinde und die Befestigung für den Kolben befinden. Das Farbstoffeindringverfahren ist hier eine einfache und effektive Methode.
Eine verbogene Stange kann zu Funktionsproblemen führen. Legen Sie die Stange auf Rollen und messen Sie den Rundlauf mit einer Messuhr oder prüfen Sie die Geradheit mit einem Haarlineal. Ist die Stange verbogen, sollte sie durch eine neue ersetzt werden, da eine Korrektur zu weiteren Schäden an der Beschichtung oder Materialermüdung führen kann.
Kleine Kratzer auf der Chromoberfläche können mit feinem Schleifpapier entfernt werden. Bei tiefen Kratzern, Lochfraß oder Längsriefen ist eine Neubeschichtung oder der Austausch der Stange erforderlich. Wichtig: Wenn die Chromschicht dicker als 0,2 mm ist, neigt sie stärker zu Spannungsrissen, was die Lebensdauer der Stangendichtungen erheblich verkürzt.
3. Zylinderrohr
Das Rohr eines Hydraulikzylinders sollte auf Lochfraß und Kratzer untersucht werden. Kleinere Schäden mit einer Tiefe von 0,10mm bis ZU 0,15mm können mit einem Honwerkzeug entfernt werden. Beim Honen wird die Oberfläche des Zylinderrohrs durch feine Schleifsteine bearbeitet, um eine gleichmäßige, glatte Struktur zu erhalten. Bei tieferen Kratzern > 0,15mm würde durch das Honen zu viel Material abgetragen, sodass die Dichtungen nicht mehr optimal abdichten. Der maximale Innendurchmesser für Standard-Kolbendichtungen beträgt den nominalem Durchmesser plus 0,25 mm. Bei größeren Schäden müssen überdimensionierte Dichtungen verwendet oder das Rohr ersetzt werden.
4. Prüfung des Zylinderkopfes
Bei einfachen oder weniger belasteten Anwendungen mit geringeren Kräften sitzt die Zylinderstange direkt im Zylinderkopf, ohne zusätzliche Verstärkung. Bei Anwendungen mit hohen Belastungen wird eine Führungsbuchse zwischen Stange und Kopf eingesetzt. Diese Buchsen bestehen meist aus Bronze, Messing oder Kunststoff mit besonderen Gleiteigenschaften.
Messen Sie den Innendurchmesser des Kopfes mit einem Innenmikrometer oder Messschieber an zwei Positionen, die im Winkel von 90 Grad zueinander stehen. Dadurch erkennen Sie, ob die Bohrung möglicherweise oval statt rund ist. Falls die Bohrung oval ist, bedeutet das, dass der Zylinderkopf verschlissen ist und die Dichtung ungleichmäßig belastet wird. Auch ein übermäßig großer Innendurchmesser kann die Dichtung belasten und zu deren Versagen führen. Der Innendurchmesser sollte nicht mehr als 0,1 mm über dem nominalen Durchmesser der Stange liegen. Leichte Kerben in den Dichtungsnuten sind in der Regel unproblematisch, solange die maximale Weite nicht mehr als 0,4 mm über dem nominalen Durchmesser liegt.
5. Kolben
Kolben aus Aluminiumlegierungen oder Gusseisen können im Laufe der Zeit leichte Kratzer aufweisen. Solange der Durchmesser innerhalb der zulässigen Toleranzen bleibt, beeinträchtigt dies die Funktion nicht. In stark beanspruchten Hydraulikzylindern kommen oft Führungsbänder zum Einsatz. Diese sitzen am Kolben und sorgen dafür, dass der Kolben nicht direkt mit der Zylinderwand in Berührung kommt. Sie bestehen aus Bronze, PTFE oder Teflon und helfen, die Reibung zu reduzieren und den Kolben zu stabilisieren. Bei einer Reparatur sollten diese Verschleißbänder genauso wie die anderen Dichtungen überprüft und gegebenenfalls ersetzt werden, da sie mit der Zeit abnutzen.
6. Passende Dichtungen bestellen & Zusammenbau
Um sicherzustellen, dass Sie die richtigen Dichtungen erhalten, messen Sie die Dichtungsnuten mit einem präzisen Messschieber. Notieren Sie sowohl den Innendurchmesser als auch die Nutbreite, da diese Werte für die Auswahl der passenden Dichtung entscheidend sind. Verlassen Sie sich nicht auf die Maße der alten Dichtungen, da diese sich durch Druck, Temperatur und Betriebszeit verändert haben können – sie schrumpfen oder quellen, was die exakten Originalmaße verfälscht. Achten Sie zudem darauf, das richtige Material für die jeweilige Anwendung zu wählen, da Hydraulikflüssigkeit, Temperaturbereiche und mechanische Belastungen die Dichtungsauswahl beeinflussen. Alle Teile sollten gründlich gereinigt und mit sauberer Hydraulikflüssigkeit beschichtet werden. Stellen Sie sicher, dass die Dichtungsnuten frei von Graten und Kerben sind. Vermeiden Sie beim Einbau von Dichtungen die Verwendung scharfer Werkzeuge, da diese die Dichtungen beschädigen können.
Fazit: Die richtige Vorgehensweise verlängert die Lebensdauer
Die Reparatur von Hydraulikzylindern erfordert Sorgfalt, Genauigkeit und die richtigen Werkzeuge. Indem Sie die oben genannten Schritte befolgen, können Sie die Lebensdauer Ihrer Hydraulikzylinder verlängern und deren Leistung optimieren. Wenn Sie unsicher sind oder die notwendigen Ressourcen fehlen, kann es sinnvoll sein, die Reparatur einem Spezialisten zu überlassen. Gerne können Sie dazu mit uns in Kontakt treten.