Das von uns verwendete Medium in den Kraftbehältern ist ein Dimethylpolysiloxan, welches flüssig, farb- und geruchlos ist. Dieses Medium gibt es in verschiedenen Viskositäten.

Wir verwenden im allgemeinen eine Viskosität von 30.000 mm2/S ( cSt )
Die Dichte beträgt 0,975 bei 25° C.
Der Ausdehnungskoeffizient 1/K beträgt 0,00096

Die Besonderheit des Mediums ist seine Kompressibilität, welche ca. 22 % des vorhandenen Volumens beträgt. Dadurch fällt es auch nicht unter eine Druckbehälterverordnung. Es ist uns nicht gelungen, selbst unter allerhöchsten Belastungen (ca. 7.600 bar) das Medium zu zerstören oder die Kompressibilität zu beeinflussen !

Bedingt durch die Ausnutzung dieser Kompressibilität ist es uns möglich, sehr starke Federn oder Dämpfer mit kleinen Abmessungen zu konstruieren.

Das Medium wird in einen Zylinder aus vergütetem, hochfestem Stahl (42CrMo4V oder 30Mn5V) gefüllt. Der Zylinder ist beidseitig verschlossen, im allgemeinen unten durch einen Boden und oben durch ein Gewindestück - Kolbenlager genannt - (je nach Konstruktionsvorgaben kann auch auf beiden Seiten ein Kolbenlager eingebracht sein)

Das Medium wird an diesem Kolbenlager durch eine Hochleistungsdichtung gegen Austreten abgedichtet Durch eines ( oder durch beide ) Kolbenlager führt eine Kolbenstange bestimmter Größe in das Medium. Die Kolbenstange ragt um ein bestimmtes Maß aus dem Kolbenlager heraus. Dieses Maß bestimmt den gewünschten Federweg sowie die Federsteife des Elementes. Die Kolbenstange wird ebenfalls mit Hochleistungsdichtungen gegen das Austreten von Medium abgedichtet. Die verwendeten Dichtungen etc. entnehmen Sie bitte der Anlage: Materialbeschreibung Feder / Dämpfer. In den Zylinder wird nach dem Einschrauben des Kolbenlagers mittels einer Hochdruckpumpe weiteres Medium gepumpt.

Da das Medium im Zylinder eingespannt ist und nicht ausweichen kann, komprimiert die zusätzliche Menge Medium das vorhandene Medium auf einen bestimmten, vorher berechneten Druck. Dieser Druck wirkt auf die Fläche der Kolbenstange und erzeugt eine bestimmte Kraft, mit welcher die Kolbenstange aus dem Zylinder fliehen will, (was aber die angedrehte Kolbenplatte verhindert.) Natürlich wirkt dieser Druck auch auf die Dichtungen und presst diese mit steigendem Druck immer fester an die Dichtungsflächen.

Das Element entspricht jetzt einer vorgespannten Feder, ist halt nur viel kleiner......

Es ist davon auszugehen, daß die Dichtungen mit immer höherem Druck auch immer besser abdichten. Allerdings erhöht sich durch den höheren Anpressdruck auch die Reibung zwischen Kolbenstange und Dichtung Wird durch eine von außen wirkende Kraft, (welche selbstverständlich größer sein muß als die resultierende, durch den bereits vorhandenen Druck auf die Kolbenstangenfläche wirkende Kraft) der Kolben in den Zylinder und dadurch in das Medium gedrückt, dann verdrängt das einfahrende Kolbenstangenvolumen das eingespannte Medium im Zylinder. Da dieses nicht ausweichen kann, komprimiert das Volumen der einfahrenden Kolbenstange das Volumen des Mediums.

Bedingt durch seine Kompressibilität steigt der Druck des Mediums linear mit dem zunehmenden Kolbenstangenvolumen an und wirkt wie vor auf die Kolbenstangenfläche. Der höchste Druck und daher die höchste Kraft ist erreicht, wenn die Kolbenstange ihren gesamten, vorher bestimmten Weg in das Medium zurückgelegt hat. Die gesamte von außen auf die Kolbenstange aufgebrachte Energie ist jetzt als Kompressionskraft im Medium gespeichert.

Nach dem Entfernen der von außen aufwirkenden Kraft wird die Kolbenstange durch den vorhandenen Kompressionsdruck wieder in ihre Ausgangslage ausgefahren. Das Element ist erneut einsatzbereit.

Da es sich bei dem Verfahren um eine vorher rechnerisch ermittelte Volumenverhältnis - Änderung des Mediums im Zylinders durch das Kolbenstangenvolumen handelt, ist die Dichtigkeit des Zylinders von ausschlaggebender Bedeutung.

Jeder Verlust des sich im Zylinder befindlichen Mediums würde zu veränderten Kompressionskräften und dadurch zu anderen Gegenkräften führen. Die verwendeten Dichtungen und die Tatsache, daß das Medium schon im Ruhezustand mit einem recht hohen Druck im Zylinder eingespannt ist, führen zu einer sehr hohen Sicherheit gegen Leckage des Mediums.

Natürlich können und werden wir keine Garantie gegen das Austreten von Medium bei permanentem Einsatz über Jahre hinweg geben, aber nach dem Stand der Technik ist weder mit einen Verlust von Medium noch mit einem Nachlassen der Kompressibilität des Mediums zu rechnen.

Sollte tatsächlich - bedingt durch die Zerstörung einer Dichtung oder ähnlichem - einmal Medium austreten, dann bleibt dieses Medium unbedingt an und um die Austrittstelle haften.

Eine Wirkung wie ein Aerosol oder ähnlich ist absolut auszuschließen.

Es verfliegt nicht und es vergast auch nicht.

Ein Dauerversuch in unserem Büro, welcher seit Anfang 1999 läuft und bei welchem 40 g des Mediums in einem offenen Tiegel (abgedeckt durch einen Gazestreifen) sehr genau durch eine Waage mit hoher Auflösung (0,02 g - Sprünge) gewogen werden, hat gezeigt, daß sich in den 14 Jahren noch keine 0,02 g des Mediums verflüchtigt haben.