DRUCKLUFTKOMMENTARE

Flanschverschraubungen:

Seminar für Monteure ... gemäß DIN EN 1591-4

Und VDI 2862 Blatt 2:

Was Sie jetzt wissen müssen

LÖSUNGEN FÜR NACHHALTIGE PRODUKTIVITÄT Sonderdruck Flanschverschraubungen, Juni 2014

Produktrückrufe und Regressanforde-rungen mehren sich in letzter Zeit. Einhoher Prozentsatz ist dabei durch fehler-hafte Schraubverbindungen verursacht.Die Gesetzeslage hat sich zwar nichtgrundlegend geändert, allerdings wer-den die Bestimmungen des europäischenProdukthaftungsgesetzes derzeit konse-quenter angewandt – und das nicht nurin der Automobilindustrie. Für diese gibt es schon seit Ende der90er Jahre konkrete Vorgaben zuSchraubverbindungen, die bisher mehroder weniger auch für die AllgemeineIndustrie galten. Heute gibt es neben derbekannten VDI/VDE 2862, Blatt 1,„Mindestanforderungen zum Einsatzvon Schraubsystemen und -werkzeugenin der Automobilindustrie“, auch einBlatt 2: Die „Mindestanforderungen

zum Einsatz von Schraubsystemen

und -werkzeugen. Anwendung im An-

lagen- und Maschinenbau, sowie für

Flanschverbindungen an drucktra-

genden Bauteilen“ ergänzen die Richt-linie um Bestimmungen für Betriebeaußerhalb der Automobilindustrie.Mit dieser größeren Rechtssicherheit,was bei Schraubverbindungen in derAllgemeinen Industrie zu beachten ist,geht auch eine erhöhte Verpflichtung

einher, diese Vorgaben einzuhalten, willman Regressanforderungen oder Rück -rufe vermeiden.

Drei Schraubfallklassen

Beide Blätter der VDI/VDE 2862 sindvom Aufbau und Kern her identisch. Siedefinieren die technischen Mindestan-forderungen an die eingesetzte Schraub-technik in Abhängigkeit vom Risiko,welches von Schraubfall und Montage-prozess ausgeht. Hierzu werden dieSchraubfälle in die Klassen A, B und Ceingeteilt – und zwar nach dem Risikobeim Versagen sowie nach der Möglich-keit, etwaige Fehlverschraubungen inder Montage zu erkennen und zu ver-meiden (Absicherung). A-Klasse-Schraubfälle: Risiko für

Leib und Leben sowie Umwelt

B-Klasse-Schraubfälle: Risiko fürFunktionsausfall („Liegenbleiber“)

C-Klasse-Schraubfälle: Nicht A-oder B-Klasse.

Jeder Montagefall muss individuell be-urteilt werden, um ihn in eine derSchraubfallklassen einzuordnen. DieRichtlinien sind der Leitfaden, an demman sich orientieren muss, um für dieentsprechende Schraubfallklasse dierichtigen Maßnahmen festzulegen. FürSchraubfälle, die als A- oder B-Schraub-fall klassifiziert sind, sind beispiels-weise noch zusätzliche Überwachungs-funktionen Pflicht. Für den Schienenver-kehr gilt übrigens entsprechend die DIN25201, die die Schraubfälle nach hohem(H), mittlerem (M) und geringem (G)Risiko bewertet.Ob in Technologie oder prozessabsi-chernde Maßnahmen investiert wird,kann das Unternehmen selbst entschei-den. So viel Flexibilität ist notwendig,da ein Anlagenbauer in Einzelfertigungeine vollständig andere Infrastruktur be-nötigt als ein Großserienhersteller. Beidewiederum wollen die sichere und stö-rungsfreie Funktion ihres Produktes ge-währleisten. Neben der Klassifizierung des Schraub-falls ist auf Folgendes zu achten:

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Fortbildung: Neue Normen

Atlas Copco Tools unterstützt Anwender aus dem Maschinen- und Anlagenbau bei der Umsetzung der VDI 2862, Blatt 2, in derMindestanforderungen für den Einsatz von Schraubwerkzeugendefiniert werden. Das Unternehmen sichert die Qualität in der Schraub montage seiner Kunden, damit diese vor Produktrückrufengeschützt sind.

VDI 2862, Blatt 2: Maschinenbauer müssen jetzt handeln

Neue Richtlinien rund umdie Schraubmontage

Hohe Garantiekosten Nach Erkenntnissen des US-SchraublaborsArchetype Joint LLC werden etwa 70 % derGarantiekosten der Automobilindustrie und20 % aller Rückrufe direkt oder indirekt vonfehlerhaften Schraubverbindungen und Ver-bindungselementen verursacht.

Ist das Werkzeug gemäß Klassifizie-rung und Prozess für den Schraubfallgeeignet?

Müssen geschulte Mitarbeiter einge-setzt werden (zum Beispiel nach EN1591-4 )?

Regelmäßige Kontrolle der Maschi-nenfähigkeit (gemäß VDI/VDE2645, Blatt 2)

Regelmäßige Kontrolle der Prozess-fähigkeit (gemäß VDI/VDE 2645,Blatt 3)

Erkennung von i.O.-bewertetenN.i.O.-Verschraubungen (etwa an-hand sinnvoller Grenzen)

Empirische Verifizierung der kon-struktiven Auslegung von kritischenSchraubverbindungen (gemäß VDI2230)

Regelmäßige Kalibrierung von Prüf-mitteln (gemäß VDI 2646 und 2648sowie ISO 17025)

Wer konsequent die aktuellen Richtli-nien beachtet, sollte vor Regressansprü-chen oder Produktrückrufen sicher sein.Die Experten von Atlas Copco Toolsunterstützen gern bei der Umsetzung.Ob für den jeweiligen Montagefall einKnick schlüssel ausreicht oder ein voll-elektronisch gesteuertes Schraubsysteminklusive Werkerführung, Datenerfas-

sung und Linienverknüpfung notwendigist: Atlas Copco analysiert den Schraub-fall und hat für jeden Prozess das rich-tige Werkzeug für die optimale Lösungim Programm. Das gilt genauso für dieerforderlichen Prüfmittel: In denDAkkS-akkreditierten Kalibrierlaborenin Essen, Dingolfing und Wetzlar kali-briert Atlas Copco Messmittel für allegängigen Messgrößen. Zur Weiterbildung Ihrer eigenenRessourcen können Sie unsere Trainingsin Anspruch nehmen: Zum Beispiel, umsicher selbst Schraubfälle klassifizierenzu können, wie es die neuen Richtlinienfordern. Die Atlas-Copco-Akademiewurde in den letzten Jahren kontinuier-lich zum akkreditierten Bildungsträgerausgebaut.

DK-Sonderdruck 3

Fortbildung: Neue Normen

Atlas Copco Tools hat für alle Schraubfälle

und Anforderungen geeignete Montagelö-

sungen – zum Beispiel sehr schnelle und

exakt abschaltende Druckluft-Hochmo-

mentschrauber (großes Bild) oder die

elektronisch gesteuerten, sehr schlanken

und dokumentationsfähigen Schrauber der

Tensor-SL-Reihe (unten).

Trainings und Seminare Atlas Copco Tools bietet Ihnen Trainings, Seminare und Workshops zu fach- und werk-zeugspezifischen Themen. Sie können sichonline über unser Angebot an exklusiven Kursen für Ihre Mitarbeiter informieren:www.atlascopco.com/toolsservicede/akademie/

Oder scannen Sie diesen QR-Code:

Fehlerhaft montierte Dichtverbindungensind nicht nur ein Ärgernis, sondern auchein Risiko. Mängel in Schraubverbin-dungen bilden eine der Hauptursachenfür Leckagen in der Prozessindustrie. Ver-sagt eine Flanschverbindung in derAnwendung, drohen neben unnötigenKosten vor allem Produktionsverluste,Umweltbelastungen und sogar Explo-sionsrisiken. „Darum sollten Dichtver-bindungen in druckbeaufschlagten Syste-men nur durch sachkundiges, allgemeinbefähigtes Personal vorgenommen wer-den“, sagt Wilfried Kampen, der bei AtlasCopco Tools als Fachreferent für Semi-nare und Trainings tätig ist. Denn wenn

montierte Verbindungen über ihregesamte Betriebs lebensdauer „richtigdicht“ bleiben, habe qualifiziertes Perso-nal den maßgeblichen Anteil hieran. LautKampen habe das auch der Gesetzgebererkannt, weshalb sich hier momentanwichtige Änderungen ergeben.Bisher reichten eine Berufsausbildungzum Beispiel als Techniker oder schlichtlängere Erfahrung aus, um ohne zusätzli-

che Qualifizierung die Montage vonFlanschverbindungen vorzunehmen. Eineim Dezember 2013 erschienene neueNorm sieht das anders. Die DIN EN1591-4 „Qualifizierung der Befähigungvon Personal zur Montage von Schraub-verbindungen in druckbeaufschlagtenSystemen im kritischen Einsatz“ löst diebisher gültige DIN CEN/TS 1591-4 ab.

Qualifizierung des Montageperso-nals und der Verantwortlichen

Im Unterschied zu ihrer Vorläufer-Normgilt die DIN EN 1591-4 nicht nur für dasMontagepersonal und für Verschrau-bungsmonteure, sondern auch für derenVorgesetzte, die verantwortlichen Inge-nieure und die technische Leitung. Die

4 DK-Sonderdruck

Schulungsangebot zur neuen Europa-Norm DIN EN 1591-4

Gravierende Änderungenbei FlanschverbindungenDie Montage von Flanschverbindungen bei druckbeaufschlagtenRohrleitungen ist nichts für Laien. Darum hat der Gesetzgeber dieAnforderungen jetzt deutlich verschärft. Was Sie ab sofort wissenmüssen, vermittelt ein „Seminar zum geprüften Verschraubungs-monteur gemäß DIN EN 1591-4“ von Atlas Copco Tools.

Bild

er: H

eiko

Wen

ke

„So weit, wie an dieser

korrodierten und inzwischen

stillgelegten Anlage, darf es

natürlich nie kommen. Die Flansch-

trainings, die Atlas Copco Tools

mit unserer Unterstützung durch-

führt, vermitteln auch Wissen rund

um die richtige Instandhaltung

bestehender Flanschverbindun-

gen“, sagt Flangevalid-Geschäfts-

führer Peter Thomsen.

Kein Kraftwerk, keine Raffinerie und kein

Chemiewerk ohne Flanschverbindungen.

Was bei Erstellung, Betrieb und Instand-

haltung der Flansche gemäß EN 1591-4 zu

beachten ist, lernen Interessierte in neuen

Trainings von Atlas Copco Tools.

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Fortbildung: Neue Normen

Norm regelt die Qualifizierung in einemmodularen System, in dem über dieGrundqualifizierung hinaus weitere Schu-lungen absolviert werden können. Insge-samt sieht die neue Norm elf unter-schiedliche Module mit zielgruppenspe-zifischen Inhalten vor, um allen Ent-scheidungsebenen die bestmögliche Fach-kompetenz an die Hand zu geben. Neu istzudem, dass spätestens nach fünf Jahrendie Befähigung der jeweiligen Mitarbei-ter erneut nachzuweisen ist. Diese nebenstehende Tabelle gibt einenÜberblick über die wichtigs ten Neuerun-gen und Unterschiede: „Den meistenIndus trie- und Dienstleistungsbetriebenist die Umsetzung der Qualifizierungs-maßnahmen gemäß DIN EN 1591-4natürlich nicht aus dem Stegreif mög-lich“, ist Wilfried Kampen klar. Doch erund seine Kollegen können mit entspre-chenden Trainings der Atlas-Copco-Aka-demie helfen. Mit Blick auf die Einfüh-rung und Umsetzung der neuen Normkooperiert Atlas Copco mit der Lanne-wehr + Thomsen GmbH Co. KG, die aufdem Sektor der Flanschverbindungen undDichtungstechnik unter dem Markenna-men Flangevalid als profunde Kennerinder Materie gilt. „Diese Zusammenarbeit

Unterschiede in den Normen

Vornorm DIN CEN/TS 1591-4:2007

DIN EN 1591-4 :2013

Betroffenes Personal

Ungeschultes und ungeübtes Montage-/Arbeitspersonal

Kompetenz

Montage der Verbindung, keine Versagensbeurteilung

Lehrplan

Allgemeine Kenntnisse

Spezielle Kenntnisse

Praktische Erfahrung am Arbeitsplatz

Prüfung/Beurteilung

Theoretischer Teil: Nach dem Lehrgang

Praktischer Teil: Je nach Häufigkeit der Anwendung

Häufig: konzentriert nach 3 Monaten

Selten: in konzentrierten Perioden nach 6 Monaten

Sporadisch: nach 12 Monaten

Gültigkeit/Verlängerung

Auffrischungslehrgänge je nach Erfahrung(Häufigkeit der Anwendung)

Häufig: konzentriert nach 3 Jahren

Selten: in konzentrierten Perioden nach 2 Jahren

Sporadisch: nach 12 Monaten

Betroffenes Personal

Verschraubungsmonteure, deren Vorgesetzte,verantwortliche Ingenieure, techn. Leitung(Teilnahmeempfehlung)

Kompetenz

Montage der Verbindung

Lehrplan

Modul 1: Grundqualifizierungsstufe

Module 2 bis 10: Höhere Qualifizierungsstufen

Montage mit hydraulisch betriebenenSpannwerkzeugen

Montage mit hydraulischen, drehmoment -gesteuerten Werkzeugen

Montage von Wärmetauscher und Druck behälter

Montage für Flansche aus spröden Werkstoffen

Bestimmung der Schraubenkraft nach der Montage

Kompaktflansche

Klemmverbinder

Sonderverbindungen/-flansche

Rohrverschraubungen

Modul 11: Schulungsvorgaben für denverantwortlichen Ingenieur

Prüfung/Beurteilung

Theoretischer und praktischer Teil nach Lehr-gang; nicht erforderlich für technische Leitung

Gültigkeit/Verlängerung

5 Jahre, sofern

keine Unterbrechung von mehr als 6 Monaten vorliegt

keine Gründe für Zweifel an der Befähigung vorliegen

Welche Personengruppen von der früheren und der aktuellen Norm angesprochen wer-

den und welche Inhalte die Lehrpläne jeweils aufführen, zeigt diese Tabelle im Über-

blick. Die neue Norm qualifiziert die Mitarbeiter weit umfassender.

führte unter anderem zu einem deutlichbreiten Trainingsprogramm zur DIN EN1591-4“, sagt Kampen. „Auch die Aus-stattung für die praktischen Schulungenwurde ausgeweitet.“ Ähnlich positiv beurteilt auch Flange - valid-Geschäftsführer Peter Thomsen diegemeinsame Initiative, Industriekundendie Anpassung an die neue Norm so leichtwie möglich zu machen: „Die Trainingsder Atlas-Copco-Akademie bieten allesaus einer Hand“, versichert der Experte.Von Schulungen zu technischen Hinter-gründen über die Auswahl und denUmgang mit Verschraubungswerkzeugenund Dichtungselementen bis zur norm-gerechten Erstellung einer Flanschver-bindung nach den Anforderungen der

DIN EN 1591-4:2013 werde das gesamteSpektrum abgedeckt. Wilfried Kampen betont, dass dieses Port-folio praktisch allen Branchen offenstehe: „Flanschverbindungen kommen inder gesamten Prozessindustrie vor – inRaffinerien, bei Energieerzeugern oderVersorgungsunternehmen. Schulungsbe-darf ergibt sich für nahezu alle Betriebeder Gewinnungs- und Verarbeitungswirt-schaft.“ Die Aus- und Fortbildungstrai-nings werden seit dem zweiten Quartal2014 angeboten.

Bei gleichem Drehmoment eine völlig andere Vorspannkraft

Um nur einen kleinen Vorgeschmack aufden Trainingsinhalt zu geben, beschreibtPeter Thomsen exemplarisch einen klas-sischen Montagefehler, der als vermeint-lich kleine Ursache großes Störfallpoten-zial in sich birgt: Wer in einer Flansch-verbindung aus Unwissenheit eine Halb-Zoll-Schraube (entspricht einer Weite vonetwa 12,7 mm) gegen eine scheinbargleich große metrische Schraube derGröße M12 ersetzt, verringert die Aufla-gefläche bereits um 6 %. „Das heißt, dass

Sie bei gleichem Drehmoment eine völligandere Vorspannkraft in Ihrer Schraub-verbindung erzeugen, die dummerweiseein echtes Dichtigkeitsproblem in IhremFlansch provoziert.“ Eine solche Vorge-hensweise würdigen manche Sachver-ständige als grob fahrlässig, weiß Thomsen, der als Gutachter für Indus -trieunternehmen und Versicherungen inpuncto Flanschverbindungen tätig ist.

Qualifikationen auf Aktualität hinüberprüfen

Wilfried Kampen empfiehlt Schulungs-interessenten zudem, bisherige Qualifi-kationen für Arbeiten in diesem sensi-blen Sektor genau zu überprüfen: „Selbstwenn das Montagepersonal Ihres Betriebserst kürzlich an einer Qualifizierung teil-genommen hat, bedeutet das leider nicht,dass diese Fortbildung bereits der jetztgültigen neuen Norm DIN EN 1591-4entspricht. Versichern Sie sich in Ihremeigenen Interesse, dass Vorgaben undAnforderungen der aktuell vorliegendenNorm eingehalten werden“, rät der Technikreferent und Trainer.

Heiko Wenke

6 DK-Sonderdruck

Fortbildung: Neue Normen

In der Praxis werden Flanschverbindungen häufig mit Schlag-

schraubern montiert. Diese Werkzeuge gibt es auch in ATEX-zer-

tifizierter Ausführung (wie im linken Bild) für explosionsgefähr-

dete Arbeitsumgebungen.

„Was leider häufig vergessen wird, ist die Überprüfung der

Schraubverbindungen, etwa mit einem Drehmoment-Knick-

schlüssel“, sagt Wilfried Kampen, Technik-Referent bei Atlas

Copco Tools. Die Überprüfung ist aber unverzichtbar.

Technikreferent

Wilfried Kampen

«

»Noch im zweiten Quartal 2014 beginnenwir mit unserer Qualifizierungsoffensivezur neuen Norm DIN EN 1591-4.

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Kalibrieren

Atlas Copco vertreibt nicht nurWerkzeuge und Messgeräte. AlsDienstleister übernimmt der Kon-zern auch alle Tätigkeiten rundum Prüfen und Qualitätssiche-rung und stellt auf Wunsch dasbenötigte Personal bereit.

Wer die Qualität seiner Montage über-prüfen will, kann bei Atlas Copco die ent-sprechenden Messmittel kaufen – oder

gleich die nötige Manpower für die Mes-sung bestellen. Egal, ob ein Unterneh-men stichprobenartig Schraubstellenüberprüfen möchte, Schraubwerkzeugegegenmessen oder Messmittel kalibrie-ren und verwalten muss: Atlas CopcoTools hält die passenden Geräte bereitund bietet alle Tätigkeiten auch alsDienstleistungen an.Damit müssen Kunden des Unterneh-mens nicht zwingend in Werkzeuge oderMessgeräte investieren, um ihre Qualitätzu sichern: Atlas Copco übernimmt auf

Wunsch alle Prüf- und Qua-litätssicherungs-Tätigkeitenim Werk. Das beginnt bei derBeratung zur Schraubfall-klassifizierung, zur Auswahldes geeigneten Schraub-werkzeugs und der passen-den Montagestrategie oderder Prozessoptimierung imHinblick auf Ergonomie,Qualität und Kosten. Für die Qualitätssicherungkönnen etwa Maschinen- und

Prozessfähigkeitsuntersuchungen vonAtlas Copco vor Ort durchgeführt wer-den. Der Anbieter bringt dafür gegebe-nenfalls eigene Prüfbänke mit. In seinendrei DAkkS-zertifizierten Laboren inEssen, Dingolfing und Wetzlar kann AtlasCopco Messmittel aller Art kalibrieren.

One-Stop-Shop für Kalibrierungen

Das Unternehmen ist damit ein „One-Stop-Anbieter“ für Kalibrierdienstleis -tungen aller Art. Unter anderem kannder Konzern folgende Mess größen kali-brieren: Drehmoment (von 0,01 bis70 000 N·m, wie im Foto), Drehwinkel,Drehzahl, Schallpegel, Feuchte, pH-Wert, Gleich- und Wechselspannung,Gleich- und Wechselstromstärke,Gleich- und Wechselstromleis tung,Gleichstromwiderstand und Frequenz.Bislang waren die Labore für neun elek-trische Messgrößen DAkkS-akkreditiert.Seit einem Reakkreditierungs-Audit imJanuar 2014 liegen nun auch Akkreditie-rungen für Temperaturmessungen imBereich von –40 °C bis +250 °C vorsowie für die Messgröße Druck im Be-reich von 0 bis 14 bar. Atlas Copco hatfür alle im Labor akkreditierten Größenauch eine Akkreditierung für Vor-Ort-Kalibrie rungen bei Kunden.

Seit der Übernahme des US-Herstellers Rapid-Torc im vergangenen Jahr(2013) bietet Atlas Copco hydraulische Montagetechnik für höchsteDrehmomente an. Ein Katalog stellt Werkzeuge und Zubehör vor, womitselbst Schraubfälle mit Drehmomenten über 70 000Nm bearbeitet werden können. Genau 71169 Nm über-trägt der Hydraulik-Hochmoment schrauber RT-50 ma-ximal auf Muttern oder Gewindebolzen. Mit diesenSpitzen-Drehmomentwerten aus dem Rapid-Torc-Pro-gramm löst Atlas Copco Tools fortan auch komplexeSchraubaufgaben in Branchen, die das bisherige Pro-duktsortiment noch nicht ab decken konnte, da es „nur“bis etwa 8000 Nm reichte. In das neue Tätigkeitsfeldfallen zum Beispiel Schraubfälle mit sehr hohen Dreh-momenten im Bereich der erneuerbaren Energien und inKraftwerken, im Anlagenbau oder der Chemie- und

Grundstoffindustrie. Der Produktkatalog präsen-tiert neben den Hoch- und Höchstmoment schrau-

bern auch komplette Lösungen. Hochdruck-Hydraulikpumpen, Schrau-benspannzylinder, Spezial-Steckschlüssel und induktive Gewindebolzen- erhitzer zählen ebenso zum Sortiment wie Gegenhalter, Trainings und

Kalibrierangebote.

Mieten statt kaufenWer nur für ein einzelnes Projekt oder für wenige An-wendungen Hochmomentschraubtechnik benötigt,kann auf attraktive Mietangebote zurückgreifen.Selbstverständlich gehören auch Wartung und Instand-haltung zum Angebot: Hier verspricht Rapid-Torc alsbesonderen Clou, auch die Werkzeuge seiner Marktbe-gleiter mit hochwertigen Rapid-Torc-Komponenten re-parieren zu können. Denn etliche Bauteile sind mit zahl-reichen Teilen anderer bekannter Hersteller kompatibel.

Neuer Katalog für Hochmoment-Schraubtechnik

Atlas Copco sichert die Qualität in Fertigung und Montage

Bis 70 000 N·m prüfen

Atlas Copco prüft Hydraulikschrauber bis 70 000 N·m.

Bild

: Heik

o W

enke

Herausgeber: Atlas Copco Tools Central Europe GmbH, Langemarckstraße 35, D-45141 Essen, www.atlascopco.com

Kontakt: Florian Fiebig, Produktmanager Service, Tel. +49(0)201-2177-773, florian.fiebig@de.atlascopco.com

APROPOS VDI 2862: WIE WICHTIG

IST IHNEN IHR SCHRAUBFALL?

Die Montage sollte Sie nicht mehr kosten als nötig. Aber auch nicht weniger! Mit uns bekommen Sie Ihre Qualitätskosten in den Griff. Gern unterstützen wir Sie bei der Klassifizierung von Schraubfällen gemäß VDI 2862, Blatt 2: tools.de@de.atlascopco.com.