Cartridge Ventile

Cartridge-Ventile sind Ventile in Patronenbauweise, die für viele verschiedene Funktionen in der Hydraulik eingesetzt werden. Sie eignen sich aufgrund ihres platzsparenden Designs und ihrer hohen Druckfestigkeit für ein großes Anwendungsspektrum – von einfachen Haushaltsgeräten bis hin zu schweren Baumaschinen. Die Grundfunktion von Cartridge-Ventilen besteht darin, die Durchflussmenge des Hydrauliköls zu steuern. Auf diese Weise können sie den Volumenstrom, Druck und Flüssigkeitsweg im hydraulischen System regeln.

Bei Frankonia bieten wir Ihnen Cartridge-Ventile als Druckbegrenzungsventile, Wegeventile, Senkbremsventile, Stromregelventile, Stromteiler und Stromvereiniger an. Unsere Produkte bestehen aus hochwertigen Materialien und wurden von namhaften Herstellern gefertigt. Wir beraten Sie gerne zu den unterschiedlichen Ventilarten und helfen Ihnen dabei, ein Produkt zu finden, das genau zu Ihren Bedürfnissen passt. Als Spezialist für Systemlösungen kann Frankonia Sie auch zu weiteren Bauteilen beraten und Ihre hydraulische Anlage planen oder optimieren. Durch unsere langjährige Erfahrung im Bereich der Hydraulik finden wir für jeden Kundenwunsch eine Lösung!

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Funktionsweise von Cartridge-Ventilen

Cartridge-Ventile bestehen aus einem Ventilgehäuse und dem eigentlichen Ventil, der Ventilpatrone. Die Besonderheit von Cartridge-Ventilen ist, dass das Ventil und Ventilgehäuse separat vorliegen und flexibel miteinander kombiniert werden können. Dadurch eignen sich Cartridge-Ventile für Blocklösungen, bei denen mehrere Ventilpatronen in einem Ventilblock montiert werden. Für diesen Zweck sind mehrere Montagelöcher zum Einschrauben der Ventilpatronen vorgesehen. Durch die ISO-Normen können verschiedene Funktionstypen von Cartridge-Ventilen in einem Block miteinander kombiniert werden. Auf diese Weise sind komplexe Steuerungen auch auf kleinem Raum möglich. Die Kompaktheit des Blocks reduziert das Gewicht des Verteilers und den Druckverlust im System.

Cartridge-Ventile können als Einsteckventile oder Einschraubventile verbaut werden. Einsteckventile (Slip-In-Ventile) werden in den Ventilblock gedrückt und sind wegen ihres einfachen Designs in vielen verschiedenen Größen erhältlich. Sie werden bevorzugt für große Durchflussmengen eingesetzt. Einschraubventile (Screw-In-Ventile) sind mit einem Gewinde versehen und werden im Ventilgehäuse oder Ventilblock fest verschraubt. Sowohl Einsteck- als auch Einschraubventile können leicht montiert und demontiert werden. Dadurch wird der Aufwand und Zeitraum für die Wartung verkürzt. Wenn sich im Arbeitszustand nicht feststellen lässt, welches Ventil defekt ist, kann bei Bedarf auch der gesamte Ventilblock ausgetauscht werden, um die Ausfallzeiten gering zu halten.

Beim Kauf des passenden Ventils für Ihr hydraulisches System sollten Sie verschiedene Auswahlfaktoren beachten, wie z. B.:

die Funktionsweise und den Aufbau des Ventils
den maximalen Arbeitsfluss und Betriebsdruck
den zulässigen Druckverlust
die gewünschte Schaltzeit
die Einbauposition (Durchflussrichtung)
die Eigenschaften des Hydraulikmediums
die Betriebsspannung

Je nach Bauweise bzw. Art der inneren Abdichtung unterscheidet man verschiedene Arten von Cartridge-Ventilen: Schieberventile, Kugelventile, Tellerventile, Nadelventile usw. Das Kugelventil ist kostengünstig und hat einen simplen Aufbau. Weil sich die Kugel in jede Richtung bewegen lässt, schwankt die Fähigkeit zur Abdichtung. Wegen der begrenzten Öffnung wird es nur für geringe Durchflussmengen eingesetzt. Das Tellerventil ist weitverbreitet und etwas kostenintensiver, zeigt aber ein besseres Abdichtungsverhalten. Beim Schieberventil wird der Durchflussweg durch einen Kolben versperrt. Im vollständig geöffneten Zustand gibt der Kolben den kompletten Weg für die Flüssigkeit frei. Das Nadelventil hat einen spitzen, nadelförmigen Absperrkörper und kann deshalb die Flüssigkeitsmengen sehr genau regulieren.

Vorteile von Cartridge-Ventilen

Cartridge-Ventile übernehmen in hydraulischen Systemen vielfältige Aufgaben. Sie können für Wege-, Druck-, Rückschlag- und Durchflussaufgaben eingesetzt werden. Die große Stärke von Cartridge-Ventilen ist ihre Variantenvielfalt und Kombinierbarkeit. Mehrere Ventile können flexibel in vorgefertigten Ventilblöcken miteinander verbunden werden. Durch den kleinen Ventildurchmesser und die kompakte Bauweise nehmen Cartridge-Ventile ein Minimum an Bauraum ein und sind eine platzsparende Lösung auch für enge Umgebungen.

Ein weiterer Vorteil von Cartridge-Ventilen ist ihre geringe Leckage. Die Patronenbauweise und Sitzdichte verhindert das Austreten von Hydraulikflüssigkeit fast vollständig. Außerdem sind Cartridge-Ventile für große Volumenströme und hohe Druckbereiche geeignet. Sie können Betriebsdrücke von bis zu 420 bar aushalten und enorme Durchflussmengen regeln.

Darüber hinaus zeichnen sich Cartridge-Ventile durch einen hohen Wirkungsgrad und ihre Energieeffizienz aus. Wenn sie von vertrauenswürdigen Herstellen erworben wurden und aus hochwertigen Materialien bestehen, arbeiten sie zuverlässig über einen langen Zeitraum. Durch den einfachen Aufbau des Patronenventils sind die Produktionskosten im Vergleich zu anderen Ventilarten gering. Deshalb haben Cartridge-Ventile ein attraktives Preis-Leistungs-Verhältnis und können auch aus wirtschaftlicher Perspektive als rentabel bezeichnet werden.

Cartridge-Ventile lassen sich manuell, motorisiert, pneumatisch, hydraulisch oder elektronisch ansteuern. Ihre Arbeitsleistung überzeugt durch schnelle Schaltgeschwindigkeiten, hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit.