O-Ring-Größen & Maße: richtig bestimmen, messen & Nut auslegen
Wie wird ein O-Ring bemessen, welche Schnurstärken sind genormt und wie messen Sie einen vorhandenen Dichtring richtig aus? Dieser Ratgeber erklärt Innendurchmesser d1, Schnurstärke d2, die wichtigsten Größenreihen sowie die Auslegung des Einbauraums nach DIN ISO 3601.
Wie wird ein O-Ring bemessen?
Ein O-Ring wird grundsätzlich durch zwei Maße in Millimetern bezeichnet: den Innendurchmesser d1 und die Schnurstärke d2. Geschrieben wird die Größe als d1 × d2 – zum Beispiel 10,0 × 2,0 mm. In Katalogen findet sich häufig auch die getrennte Schreibweise d1 = 10,0 / d2 = 2,0.
Beide Maße haben eine klar definierte Bedeutung – und gerade die Schnurstärke wird in der Praxis oft verwechselt:
Innendurchmesser
Die lichte Weite des ungedehnten Rings – gemessen von Innenkante zu Innenkante durch die Mitte, im entspannten Zustand.
Schnurstärke
Der Durchmesser des kreisförmigen Schnurquerschnitts – nicht der Außendurchmesser und nicht die Ringbreite über alles.
Aus diesen beiden Maßen lässt sich der Außendurchmesser direkt errechnen. Er wird in O-Ring-Katalogen meist nicht eigens angegeben, weil er sich eindeutig aus d1 und d2 ergibt:
OD = d1 + 2 · d2
Außendurchmesser = Innendurchmesser + zweimal Schnurstärke · Beispiel: 10,0 + 2 · 2,0 = 14,0 mm
Umgekehrt lässt sich der Innendurchmesser aus einem bekannten Außendurchmesser ableiten: d1 = OD − 2 · d2. Die Bezeichnungssystematik ist in DIN ISO 3601-1 festgelegt: Die Größe wird über d1 und d2 angegeben, ergänzt um die Toleranzklasse (A oder B) sowie gegebenenfalls Werkstoff und Härte. Die Norm legt zu jeder Schnurstärke eine Reihe zulässiger Innendurchmesser fest – nicht jede beliebige d1/d2-Kombination ist genormt.
Standard-Schnurstärken & Größen
O-Ringe folgen zwei parallelen Größenwelten: den runden metrischen Schnurstärken und der zölligen AS568-Reihe (US-Norm SAE AS568). Beide tauchen im DACH-Raum auf, weil viele Maschinen und Importteile AS568-Nuten besitzen. Wichtig ist, beide Welten klar zu trennen – die folgenden zwei Reihen dürfen nicht vermischt werden.
Runde Schnurstärken d2
1,0 · 1,5 · 2,0 · 2,5 · 3,0 · 3,5 · 4,0 · 5,0 · 6,0 · 7,0 · 8,0 mm. Diese runden Werte sind im DACH-Raum am häufigsten lagernd.
Zöllige Schnurstärken d2
1,78 · 2,62 · 3,53 · 5,33 · 6,99 mm. Das sind die Millimeter-Umrechnungen der fünf festen Zoll-Querschnitte – nicht die runden Werte 2,0 / 2,5 / 3,0 / 5,0 / 7,0.
Häufige Verwechslung: 1,78 / 2,62 / 3,53 / 5,33 / 6,99 mm sehen wie krumme metrische Maße aus, sind aber die exakten Umrechnungen der Zoll-Reihe (0.070″ / 0.103″ / 0.139″ / 0.210″ / 0.275″). Wer hier „auf 2,0 mm rundet“, wählt die falsche Schnurstärke.
O-Ring-Tabelle: Schnurstärken und zugehörige Innendurchmesser
Die folgende Tabelle gibt einen Orientierungsüberblick, in welchem Innendurchmesser-Bereich (d1) die jeweilige Schnurstärke typischerweise verfügbar ist. Die exakten genormten Größenstufen entnehmen Sie der DIN-ISO-3601-1- bzw. AS568-Tabelle.
| Schnurstärke d2 | Reihe | Typischer d1-Bereich (Innen-Ø) |
|---|---|---|
| 1,78 mm | AS568 .070″ (0xx) | kleine bis mittlere Durchmesser, ca. 1,8 mm bis ~133 mm; metrisch oft 2,0 / 3,0 / 4,0 / 5,0 / 6,0 / 8,0 / 10,0 |
| 2,0 mm | metrisch | typisch 3,0 / 4,0 / 5,0 / 6,0 / 8,0 / 10,0 / 12,0 / 15,0 / 18,0 / 20,0 / 25,0 / 30,0 |
| 2,62 mm | AS568 .103″ (1xx) | mittlere Durchmesser in genormten Stufen lt. AS568-Tabelle |
| 3,0 mm | metrisch | typisch 6,0 / 8,0 / 10,0 / 12,0 / 15,0 / 18,0 / 20,0 / 25,0 / 30,0 / 40,0 / 50,0 |
| 3,53 mm | AS568 .139″ (2xx) | mittlere bis größere Durchmesser in genormten Stufen lt. AS568-Tabelle |
| 4,0 mm | metrisch | typisch 10,0 / 15,0 / 20,0 / 25,0 / 30,0 / 40,0 / 50,0 / 60,0 / 80,0 / 100,0 |
| 5,0 / 6,0 mm | metrisch | große Durchmesser, typisch 20,0 bis 200,0 (z. B. 30 / 50 / 80 / 100 / 150 / 200) |
| 5,33 mm | AS568 .210″ (3xx) | große Durchmesser-Reihe in genormten Stufen lt. AS568-Tabelle |
| 6,99 mm | AS568 .275″ (4xx) | große Querschnitte für große Durchmesser (Reihe beginnt bereits bei ca. 34 mm) lt. AS568-Tabelle |
Die d1-Bereiche sind Orientierungswerte. Die maßgenauen Größenstufen jeder Schnurstärke sind in DIN ISO 3601-1 (metrisch) bzw. SAE AS568 (zöllig) tabelliert. Eine Auswahl konkreter Abmessungen finden Sie direkt im O-Ring-Sortiment.
O-Ring richtig ausmessen
Liegt ein O-Ring als Ersatzteil vor und die Abmessung ist unbekannt, bestimmen Sie ihn über dieselben zwei Maße – Innendurchmesser d1 und Schnurstärke d2. So gehen Sie vor:
- Schnurstärke d2 messen: Den Querschnitt der Schnur mit einem Messschieber (digital am genauesten) oder einer Bügelmessschraube an der Materialdicke messen. An mehreren Stellen messen und mitteln – ein liegender Ring flacht sich leicht ab.
- Innendurchmesser d1 messen: Den Ring flach auf eine ebene Fläche legen, nicht dehnen, und mit den Innenmessbacken des Messschiebers von Innenkante zu Innenkante über die Mitte messen. Alternativ den Ring über einen konischen Messdorn (Größenkegel) schieben.
- Außendurchmesser prüfen (optional): Zur Gegenkontrolle den Außendurchmesser messen – er muss zu OD = d1 + 2 · d2 passen.
- Auf Normgröße zuordnen: Die gemessenen Werte der nächstgelegenen genormten Größe nach DIN ISO 3601-1 bzw. AS568 zuordnen.
Häufige Messfehler – und wie Sie sie vermeiden
- Schnurstärke verwechselt: d2 ist der Querschnittsdurchmesser – nicht die Ringbreite über alles und nicht der Außendurchmesser. Das ist der mit Abstand häufigste Fehler.
- Am gedehnten Ring gemessen: Niemals den auf Welle oder in der Nut sitzenden, gedehnten Ring zur Umfangsbestimmung nehmen. Im Einbau darf ein O-Ring bis ca. +5 % gedehnt bzw. bis ca. −3 % gestaucht sein – der gemessene Wert weicht dann vom Nennmaß ab.
- Gebrauchten Ring als Maßquelle genutzt: Gealterte O-Ringe sind durch Druckverformungsrest (Compression Set), Quellung und Alterung verformt – das Maß ist verfälscht. Besser ein unbenutztes Vergleichsteil messen.
- Werkstoffeinfluss übersehen: Quellung im Medium kann das Maß verändern – den Werkstoff bei der Bewertung mitberücksichtigen.
Tipp bei zerstörtem Ring: Ist der O-Ring stark verformt oder gerissen, rechnen Sie die Maße besser aus der Nut-Geometrie des Einbauraums zurück, statt vom Ring zu messen.
Nut & Einbauraum auslegen (DIN ISO 3601-2)
Damit ein O-Ring zuverlässig abdichtet, muss der Einbauraum – die Nut – richtig dimensioniert sein. DIN ISO 3601-2 definiert genormte Einbauräume passend zu den d1/d2-Reihen. Die wichtigsten Stellgrößen sind Verpressung, Nutgeometrie und Füllgrad.
Verpressung (Squeeze)
Die Verpressung ist die Abplattung des Schnurquerschnitts, angegeben in Prozent der Schnurstärke d2. Sie erzeugt die Dichtwirkung:
- Statische Abdichtung: typischerweise 15–25 % der Schnurstärke (Sollwert oft ca. 20 %).
- Dynamisch-hydraulisch: ca. 10–15 % – geringer als statisch, um Reibung und Verschleiß zu begrenzen.
- Dynamisch-pneumatisch: ca. 4–7 % – bewusst niedrig, um die Reibung zu minimieren.
- FFKM: benötigt wegen geringerer Elastizität einen etwas niedrigeren Verpress-Sollbereich (ca. 10 % unter dem üblichen Wert).
Radiale und axiale Verpressung
Je nach Einbaulage wird zwischen zwei Verpressungsarten unterschieden:
Radiale Verpressung
Der O-Ring liegt zwischen zwei zylindrischen Flächen (z. B. Kolben in Bohrung, Stange in Buchse) – die Verformung erfolgt quer zur Einbaurichtung.
Axiale Verpressung
Der O-Ring sitzt in einer Flansch- oder Stirnnut zwischen zwei planen Flächen – die Verformung erfolgt in Einbaurichtung (Stauchung).
Bei axialer Abdichtung gilt: Bei Innendruck den Ring an die Außenwand der Nut legen, bei Außendruck an die Innenwand.
Nutbreite, Nuttiefe und Füllgrad
Die Geometrie der Nut folgt zwei Grundregeln:
- Nuttiefe < Schnurstärke d2: Die Tiefe ist kleiner als der Querschnitt – daraus entsteht die Verpressung (Nuttiefe = d2 minus gewünschte Verpressung).
- Nutbreite > Nuttiefe: Die Nut ist breiter als tief, damit der verpresste und gegebenenfalls gequollene Querschnitt seitlich ausweichen kann.
- Füllgrad < 100 %: Üblich werden ca. 75–85 % Querschnittsfüllung angesetzt, d. h. rund 15–25 % freier Raum bleiben – als Reserve für Quellung und Wärmeausdehnung. Bei stark quellenden Medien die Nut entsprechend breiter auslegen.
Warum nicht voll füllen? Eine zu 100 % gefüllte Nut führt bei Quellung oder Wärmedehnung zur Überfüllung – mit der Gefahr von Extrusion, Klemmen und Beschädigung. Bei hohem Druck und engem Dichtspalt schafft ein Stützring (Back-up-Ring) Abhilfe gegen Spaltextrusion. Dichtflächen sollten fein bearbeitet sein (statisch Ra typ. ≤ 1,6 µm, dynamisch feiner).
Toleranzen nach DIN ISO 3601-1
DIN ISO 3601-1 definiert die Maßtoleranzen für O-Ringe. Sie unterscheidet zwei Toleranzklassen, deren Werte mit steigender Größe zunehmen.
Standardklasse
Für allgemeine industrielle Anwendungen – in der Praxis die gebräuchlichste Klasse. Die marktüblichen metrischen O-Ringe werden praktisch immer als Klasse B geführt.
Enge Toleranz
In ISO 3601-1 den zölligen AS568-Größen zugeordnet (engere Toleranz). In der Regel nur auf Anfrage und in ausgewählten Werkstoffen lieferbar.
Sowohl die Toleranz des Innendurchmessers d1 als auch die der Schnurstärke d2 steigen progressiv mit der Größe. Die folgende Tabelle zeigt Beispielwerte für die gebräuchliche Klasse B:
| Maß | Größenbereich | Toleranz Klasse B (ca.) |
|---|---|---|
| Innen-Ø d1 | bis ~1,72 mm | ± 0,12 mm |
| Innen-Ø d1 | ~9,3–10,6 mm | ± 0,19 mm |
| Innen-Ø d1 | ~100 mm | ± 0,83 mm |
| Innen-Ø d1 | ~600 mm | bis ca. ± 4,03 mm |
| Schnurstärke d2 | 0,80–2,25 mm | ± 0,08 mm |
| Schnurstärke d2 | 3,15–4,50 mm | ± 0,10 mm |
| Schnurstärke d2 | 10,00–12,00 mm | ± 0,25 mm |
Beispielwerte für Klasse B; Klasse A ist enger. Exakte tabellierte Werte je Größenstufe und für Klasse A sind dem Normvolltext bzw. Herstellertabellen zu entnehmen.
A/B ist nicht N/S/CS: Die Klassen A und B (DIN ISO 3601-1) beschreiben die Maßtoleranz. Davon zu unterscheiden sind die Qualitätsklassen aus ISO 3601-3 – N (Standard), S (erhöhte Anforderungen) und CS (kritisch) –, die zulässige Oberflächen- und Formfehler (Grat, Versatz, Trennlinie etc.) festlegen.
Unsicher bei Größe, Werkstoff oder Nut?
Unser Team mit rund 30 Jahren Branchenerfahrung hilft Ihnen, den passenden O-Ring nach Innendurchmesser, Schnurstärke und Werkstoff zu bestimmen – auch bei der Auslegung des Einbauraums.
Jetzt Fachberatung anfragenFAQ – Häufig gestellte Fragen zu O-Ring-Größen
Bestimmen Sie zwei Maße: die Schnurstärke d2 (Querschnitt der Schnur, mit Messschieber oder Bügelmessschraube, mehrfach messen und mitteln) und den Innendurchmesser d1 (Ring flach und ungedehnt auflegen, von Innenkante zu Innenkante über die Mitte messen). Messen Sie nie am gedehnten oder eingebauten Ring und nutzen Sie möglichst ein unbenutztes Vergleichsteil.
Die Schnurstärke d2 ist der Durchmesser des kreisförmigen Schnurquerschnitts – also die Materialdicke des Rings. Sie ist nicht der Außendurchmesser und nicht die Ringbreite über alles. Gängige metrische Schnurstärken sind 1,0 / 1,5 / 2,0 / 2,5 / 3,0 / 4,0 / 5,0 mm; daneben gibt es die zöllige AS568-Reihe mit 1,78 / 2,62 / 3,53 / 5,33 / 6,99 mm.
Der Außendurchmesser ergibt sich aus OD = d1 + 2 · d2, also Innendurchmesser plus zweimal Schnurstärke. Beispiel: Ein O-Ring 10,0 × 2,0 mm hat einen Außendurchmesser von 10,0 + 2 · 2,0 = 14,0 mm. Umgekehrt gilt d1 = OD − 2 · d2.
DIN ISO 3601-1 kennt die Toleranzklassen A (eng, den zölligen AS568-Größen zugeordnet, meist nur auf Anfrage) und B (Standard, für metrische O-Ringe üblich). Die Toleranz steigt mit der Größe: Bei Klasse B liegt die d1-Toleranz z. B. um ± 0,19 mm bei ca. 10 mm Innendurchmesser, die d2-Toleranz bei ± 0,08 mm für dünne Schnurstärken. Exakte Werte stehen im Normvolltext.
Die Nuttiefe ist kleiner als die Schnurstärke d2 – die Differenz erzeugt die Verpressung. Statisch sind ca. 15–25 % Verpressung üblich, dynamisch deutlich weniger (hydraulisch ca. 10–15 %, pneumatisch ca. 4–7 %). Die Nut ist breiter als tief und sollte nur zu etwa 75–85 % gefüllt sein, damit Reserve für Quellung und Wärmedehnung bleibt. Maßgebend ist DIN ISO 3601-2.
Die Bezeichnung gibt Innendurchmesser × Schnurstärke in Millimetern an: 10 × 2 bedeutet d1 = 10,0 mm Innendurchmesser und d2 = 2,0 mm Schnurstärke. Der Außendurchmesser beträgt damit 14,0 mm. Die Systematik ist in DIN ISO 3601-1 festgelegt.