Bei der Anfrage nach 18-Zoll-Abschnitten aus Edelstahlrohren mit Hochglanzpolitur hat der Kunde drei Fragen aufgeworfen: Welche Material- und Oberflächenspezifikationen sind zu berücksichtigen, welche Dokumente liegen der Bestellung bei und wie wird die Zertifizierung aufrechterhalten, wenn das Rohr zugeschnitten und geliefert wird? Es ist anzumerken, dass alle drei Fragen entscheidend sind, die letzte jedoch die schwierigste darstellt. Die Schwierigkeit liegt darin, dass es durchaus möglich ist, dass das zugeschnittene Produkt zertifiziert werden kann. Dieses Problem tritt auf, wenn keine Verbindung zwischen dem ausgepackten Artikel und der Schmelzennummer im Zertifikat besteht. Daher wird der Autor in diesem Beitrag einige Unterschiede der anwendbaren Normen aufzeigen, die Edelstahlrohre mit Hochglanzpolitur charakterisieren, sowie die Oberflächenspezifikationen der Waren, die Prüfung der Rohre und die erforderlichen Unterlagen.
ASTM A270 (hygienische Rohre) oder ASTM A269 (allgemeine Verwendung) sind wahrscheinlich die am häufigsten verwendeten Standards, während ASME BPE für Pharma- und Biotechnologieanwendungen genutzt wird, 3-A SSI 33-03 für die Milch- und Lebensmittelindustrie gilt und EN 10357 sowie DIN 11850 hauptsächlich europäische Maßnormen sind. Super-poliert bedeutet, dass das Rohr elektropoliert ist bis zu einer bestimmten Rauheit, die von ASME BPE von SF0 bis SF6 festgelegt wird, was bedeutet, dass das Rohr mindestens den Grad SF4 (Ra ≤ 0,38 µm oder ca. 15 µin) aufweist, obwohl die teuerste Elektropolitur sogar bis auf Ra ≤ 0,20 µm gehen kann. In Bezug auf die mindestens erforderliche Zertifizierung müssen mindestens ein Materialprüfzeugnis nach EN 10204 3.1, ein Ergebnis der Wirbelstromprüfung und ein Ergebnis der Schweißnahtprüfung bereitgestellt werden. Es ist zu beachten, dass das 18-Zoll-Schnittstück eine Standard-Werkslänge von 6 m oder 20 Fuß hat, was bedeutet, dass es keine Anforderungen bezüglich der Zertifizierung gibt, sondern nur die Rückverfolgbarkeit beachtet werden sollte.
Welche Zertifizierung gilt
Es gibt keine "Zertifizierung für hochglanzpolierte Rohre". Tatsächlich besteht die Zertifizierung aus mehreren Komponenten, wie Materialstandards zur Definition der Stahlsorte und Toleranz, Oberflächengüten zur Bestimmung der Art der Politur sowie Verfahren, um zu zeigen, dass beides kompatibel ist, zusammen mit Dokumenten, die alles miteinander verbinden.
Die meisten Kunden sind mit Rohren zufrieden, die gemäß ASTM A270 als Materialstandard und ASME BPE als Oberflächenbeschaffenheit spezifiziert sind, wie sie in den Bestellungen für pharmazeutische oder hochreine Anwendungen neben einem Prüfbericht nach EN 10204 3.1 angegeben werden, falls das Bestimmungsland der Rohre in Europa liegt, wo EN 10357 die ASTM A270 ersetzt oder ergänzt. Wenn die Anwendung der Rohre eher die Milch- oder Lebensmittelindustrie als die Pharmaindustrie betrifft, wird 3-A SSI 33-03 als Hygienestandard verwendet, da dieser weniger streng als BPE für pharmazeutische Anwendungen ist.
Diese Standards sind jedoch nicht austauschbar, da sie unterschiedliche Dinge festlegen: ASTM A270 legt zahlreiche Normen und Anforderungen für Abmessungen, Spezifikationen und Oberflächenqualität fest; ASME BPE-Standards haben einen größeren Spielraum an Optionen für die Herstellung von Hochreinheitsanlagen; und 3-A SSI legt Hygienestandards für Milch und Lebensmittel fest — Oberflächen müssen glatt, undurchlässig, nicht absorbierend und selbstentleerend sein, um die Anforderungen zu erfüllen.Der breitere Rahmen, in dem diese Standards angesiedelt sind, wird in unserer Übersicht zu Hygienepipeline-Standards untersucht.
Die Materialstandards
| Standard | Region | Geltungsbereich | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|
| ASTM A270 | Vereinigte Staaten | Nahtlose und geschweißte austenitische Edelstahlrohre in Lebensmittelqualität; Abmessungen, Toleranzen, Oberflächengüte | Der US-Standard für hygienische Rohre |
| ASTM A269 | Vereinigte Staaten | Nahtlose und geschweißte austenitische Rohre für den allgemeinen Gebrauch | Allgemeine Instrumenten- und Prozessrohre, bei denen keine Hygienekriterien gelten |
| ASME BPE | USA, international | Bioprozesstechnik; klassifizierte Oberflächengüten, Schweißkriterien, Dokumentation, Reinigbarkeit | Pharma-, Biotech-, WFI- und Reindampfsysteme |
| 3-A SSI 33-03 | Vereinigte Staaten | Metallrohre für Milch und Lebensmittel; hygienisches Design, Ra ≤ 0,8 µm quer zur Polierrichtung | Milch-, Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung |
| EN 10357 | Europa | Aktueller europäischer Standard für hygienische Edelstahlrohre; Abmessungen der Serie A harmonisiert mit DIN 11850 Reihe 2 | Europäische Lebensmittel-, Milch- und Getränkeanlagen |
| DIN 11850 | Deutschland | Ältere deutsche Hygienerohrbezeichnung, wird oft namentlich spezifiziert | OEM-Anlagen für Milch und Lebensmittel, insbesondere Altdesign |
| ISO 2037 | International | Abmessungen von Hygienerohren für die Lebensmittelindustrie | Internationale Projekte, die ISO-Abmessungen spezifizieren |
| BS 4825-1, AS 1528.1, JIS G3447 | UK, Australien, Japan | Nationale Hygienerohrnormen mit eigenen Maßreihen | Projekte in diesen Märkten und exportierte Anlagen, die danach gebaut wurden |
Mit dieser Tabelle ist eine Vorsicht verbunden. Diese Spezifikationen sind dimensional nicht austauschbar. ASTM A270 verwendet Außendurchmesser in Zoll, EN 10357 und DIN 11850 verwenden eine metrische Reihe, dann gibt es ISO 2037 und SMS, sowie JIS G3447. Es kann nicht davon ausgegangen werden, dass Rohre, die nach einem Standard gekauft wurden, in ein System passen, das nach einem anderen konzipiert wurde. Benutzer sollten sicherstellen, welcher Standard auf der Grundlage der Fertigungszeichnung des Projekts gekauft werden muss, anstatt auf das Bestimmungsland zu achten. Die Maßkonventionen, die die meisten Probleme verursachen, werden in unserem Artikel darüber behandelt, in welchen Größen Edelstahlrohre erhältlich sind.
Hochglanzpolitur und Ra-Werte
„Der Begriff 'Hochglanzpolitur' ist ein Marketing-Gimmick; die eigentliche Bedeutung des Begriffs ist ein Rauheitswert. Die Oberflächenrauheit wird als Ra angegeben, was der arithmetische Durchschnitt des Oberflächenprofils und der Linienmittelwert ist; er wird in Mikron oder Mikrometern dargestellt.“
| Gütegrad | Typischer Ra | Verfahren | Wo spezifiziert |
|---|---|---|---|
| Walzblank / geschweißt blankgeglüht | Ca. 0,8-1,0 µm | In-line blankgeglüht, keine mechanische Politur | Allgemeiner Hygienebereich mit moderaten Reinheitsanforderungen |
| 3-A Hygienegüte | Ra ≤ 0,8 µm (32 µin) | Mechanische Politur | Milch- und Lebensmittelverarbeitung — der Basis-Hygienestandard |
| ASME BPE SF1-SF3 | Ca. 0,51-0,76 µm (20-30 µin) | Nur mechanische Politur | Produktkontakt in weniger kritischen Bioprozessen |
| ASME BPE SF4 | Ra ≤ 0,38 µm (15 µin) | Mechanische Politur plus Elektropolitur | Der am häufigsten spezifizierte Grad für direkten Produktkontakt in Bioreaktoren, WFI- und Mediensystemen |
| ASME BPE SF5-SF6 | Ra ≤ 0,25 bis 0,20 µm | Elektropolitur nach höherem Standard | Kritische Hochreinheitsaufgaben |
| Premium Elektropolitur | Ra ≤ 0,20 µm (8 µin) | Elektropolitur bei ausgewählten Größen | Pharma-, Biotech- und Halbleitersysteme |
Es gibt drei Missverständnisse in Bezug auf Ra, die zu Konflikten bei der Warenannahme führen.
Geometrien müssen berücksichtigt werden. Die quer zur Polierrichtung gemessene Rauheit liefert andere Ergebnisse als die Messung entlang der Polierrichtung, was durch bestimmte standardisierte Definitionen wie 3-A gekennzeichnet ist. Eine Bestellung, die nur die Ra-Zahl angibt, ohne die erforderliche Messrichtung zu nennen, ist unvollständig.
Die Technik kann einen Unterschied machen. Geräte und deren Einstellungen liefern unterschiedliche Ergebnisse, daher muss die Messtechnik vor Produktionsbeginn vereinbart werden, um spätere Differenzen zu vermeiden.
Glanz ist nicht gleich Rauheit. Ein glänzendes Finish bedeutet nicht, dass der korrekte Ra-Wert erreicht wurde; glänzende Oberflächen können rau und matte Oberflächen können glatt sein. Daher ist es klug, in der Bestellung genau den Ra-Wert anzugeben, der zu einem Messprotokoll führt, anstatt das gewünschte Finish als "glänzend" zu beschreiben, da der Unterschied in der Pharma- und Halbleiterbranche, wo die Oberflächeneigenschaften von größter Bedeutung sind, wichtig ist.
Was Elektropolieren bewirkt
Der Prozess des Elektropolierens unterscheidet sich vom mechanischen Polieren dadurch, dass er elektrochemische Wirkung nutzt, um eine dünne Metallschicht von der Oberfläche zu entfernen, anstatt sie durch Schleifen zu belasten. Die Gründe, warum Elektropolieren in Bezug auf die Oberflächenqualität in der Milchindustrie dem mechanischen Polieren vorzuziehen ist, lassen sich wie folgt zusammenfassen.
- Es beseitigt die beschädigte Schicht, die durch mechanisches Polieren entsteht. Aufgrund der Arbeitsweise des mechanischen Polierens kann die Oberfläche des Metalls beschädigt werden und so eine kontaminierte Schicht bilden, die nur durch Elektropolieren beseitigt werden kann.
- Der Prozess hinterlässt eine chromreiche Schicht. Der Grund hierfür ist, dass Eisen entfernt wird, wodurch eine Oberfläche zurückbleibt, die nun mit Chrom bedeckt ist, was korrosionsbeständiger ist. Deshalb ist ein elektropoliertes Rohr weniger anfällig für Korrosion als ein mechanisch poliertes.
- Der Prozess macht das Rohr sauberer und für die Inspektion besser geeignet. Elektropolieren bietet die Möglichkeit, Kontaminanten leichter zu entfernen, was auch bessere Ergebnisse bei der Qualitätsprüfung aufgrund seiner spezifischen Eigenschaften liefert.
Dieser Prozess macht jedoch aus einem schlechten Rohr kein gutes??? Jedes Rohr, das einem Elektropolierprozess unterzogen wird, aber aus einem minderwertigen Basismaterial besteht, wird dennoch einen Ra-Wert nicht erfüllen. Das bedeutet, der Prozess garantiert nicht die Endergebnisse, was es entscheidend macht, detaillierte Spezifikationen in der Bestellung bezüglich der verwendeten Fertigungsoberfläche festzulegen, anstatt davon auszugehen, dass die Technologie alle möglichen Probleme lösen wird.
Die wichtigen Dokumente
Die Zertifizierung wird als ein Satz von Dokumenten ausgestellt, und jedes Dokument hat seinen eigenen Zweck.
| Dokument | Was es beweist | Warum es benötigt wird |
|---|---|---|
| EN 10204 3.1 Materialprüfzeugnis (MTR) | Chemische Zusammensetzung und mechanische Eigenschaften der tatsächlichen Schmelze | Das zentrale Rückverfolgbarkeitsdokument; ausgestellt von der eigenen Inspektionsabteilung des Herstellers |
| Schmelzennummer | Verknüpft das gelieferte Stück mit dem MTR | Ohne sie beweist das Zertifikat nichts über Ihr Rohr |
| Oberflächenrauheitsbericht | Der gemessene Ra-Wert im Vergleich zum spezifizierten Wert und der Methode | Der Beweis, dass eine "Hochglanzpolitur" erreicht wurde |
| Wirbelstromprüfprotokoll | Freiheit von Oberflächen- und Untergrundfehlern | Wird normalerweise bei 100 % der Hygienerohre durchgeführt |
| Schweißnahtprüfprotokoll | Schweißnahtqualität bei geschweißten Rohren, oft durch automatisierte Laserinspektion | Kritisch bei geschweißten Produkten, bei denen die Schweißnaht der wahrscheinliche Fehlerpfad ist |
| Abmessungsprüfprotokoll | Außendurchmesser, Wandstärke, Länge, Rechtwinkligkeit der Schnittenden | Bestätigt, dass das Stück der Zeichnung entspricht |
| ISO 9001 Zertifikat | Ein kontrolliertes Qualitätsmanagementsystem | Der Basisnachweis, dass Prozesse dokumentiert und prüfbar sind |
| PED 2014/68/EU Konformität | Einhaltung der europäischen Druckgeräterichtlinien | Erforderlich, wenn das Rohr Teil von Druckgeräten ist, die auf dem EU-Markt in Verkehr gebracht werden |
| Interne Reinheitsberichte | Abwesenheit von Rückständen, Partikeln und Verunreinigungen | Oft in der Pharma- und Halbleiterindustrie erforderlich, manchmal mit Endoskop-Nachweis |
| Einhaltung der Verpackungsspezifikation | Schutz während des Transports | Hygienische Rohre werden normalerweise mit Kunststofffolie ummantelt, mit Endkappen versehen und in geschlossenen Kisten geliefert |
Von allen Arten der Zertifizierung sollte das MTR besonders hervorgehoben werden, da es dasjenige ist, das meist falsch bereitgestellt wird. Ein Bericht nach EN 10204 3.1 ist ein Dokument, das von einer unabhängigen Inspektionsabteilung des Herstellers ausgestellt wird und sich auf eine konkrete Schmelze bezieht; der Bericht 2.2 ist eine allgemeine Konformitätserklärung, die nicht die gleiche Bedeutung hat wie 3.2, das von einer dritten Partei bestätigt wird. Diejenigen, die nach einem "Werkszeugnis" fragen, aber die Art zu spezifizieren vergessen, erhalten normalerweise ein 2.2 und erfahren von dem Problem bei einer Evaluierung und nicht erst beim Erhalt.
Warum die 18-Zoll-Länge die Frage verändert
Eine Länge von 457 mm entspricht 18 Zoll. Zunächst ist es wichtig zu verstehen, dass diese Länge nicht der Standard-Werkslänge entspricht. Ein hygienisches Edelstahlrohr wird in 20-Fuß-Längen hergestellt und angeboten, was bedeutet, dass kurze Segmente von dieser ursprünglichen Länge abgeschnitten werden. Diese Tatsache hat vier Auswirkungen.
- Die bestehende Rückverfolgbarkeit könnte übertragen werden, sollte aber nicht vorausgesetzt werden. Das MTR bezieht sich auf die spezifische Schmelze, aus der die betreffende Werkslänge stammt. Das bedeutet, sobald ein Segment von der verbleibenden Werkslänge geschnitten wird, ist die einzige Verbindung, die dieses 457-mm-Stück mit dem MTR verbindet, seine Kennzeichnung. Jeder seriöse Lieferant wird jedes Stück entweder kennzeichnen oder ordnungsgemäß etikettieren, sodass Schmelzennummer, Güte und Standard angegeben sind. Ist dies nicht der Fall, bedeutet dies, dass das Rohr vom ursprünglichen MTR stammt, aber nicht mehr identifizierbar ist.
- Das Ende des Rohres ist neu. Ein geschnittenes Ende ist nicht dasselbe wie eine Bohrung, da es nicht in der Weise poliert oder passiviert ist, wie es bei der Bohrung der Fall ist. In vielen Fällen sind Grate vorhanden, daher sollte dieses Rohrende zur Verwendung im Hygienebereich rechtwinklig geschnitten, entgratet und bei Bedarf nachbehandelt werden. Ob dieser Grad der Endbearbeitung für eine Zertifizierung qualifiziert, hängt von der spezifischen Anwendung des Rohres ab.
- Verpackung wird naturgemäß diskutiert, da die Verpackung voraussetzt, dass ein Stück in voller Länge verfügbar ist. Die Verpackung von Rohren in Werkslänge umfasst normalerweise Manschetten und Kappen, die die Bohrung während des Transports bewahren. Bei kürzeren Segmenten könnten die Stücke häufiger berührt werden, daher besteht die Notwendigkeit, Verpackungsarten in der Bestellung zu spezifizieren.
- Für jedes geschnittene Stück können Dokumente erforderlich sein. Wenn mehrere verschiedene 18-Zoll-Stücke aus verschiedenen Schmelzen produziert werden, gibt es keine Möglichkeit, ein MTR für die Bestellung zu verwenden. Die Bestellung sollte klären, ob alle Stücke aus einer Schmelze produziert werden müssen oder nicht, da dies die Lieferung beeinflussen würde.
Nichts davon macht ein 18-Zoll-Stück schwieriger zu zertifizieren. Es macht es notwendig zu spezifizieren, wie die Zertifizierung dem Stück folgt, was eine unterschiedliche und leicht zu übersehende Anforderung ist. Wenn Rohre für Ersatzteile, Prototypen, Proben oder pharmazeutische Kleinserien bestellt werden — die Anwendungen, bei denen kurze Längen am häufigsten vorkommen —, gilt die gleiche Sorgfalt wie bei einer Bestellung in voller Länge, und die Komponenten, die sie verbinden, werden in unserer Einführung zu was ein hygienisches Formstück ist behandelt.
Was jede Branche erfordert
| Industrie | Materialstandard | Finish-Anforderung | Wichtige Dokumentation |
|---|---|---|---|
| Milch- und Lebensmittelverarbeitung | ASTM A270 oder EN 10357 | 3-A hygienisch, Ra ≤ 0,8 µm | MTR, Wirbelstromprotokolle, 3-A Konformitätsnachweis |
| Getränke, Brauerei, Weingut | ASTM A270 oder EN 10357 | Mechanisch poliert, manchmal elektropoliert | MTR, Oberflächenbericht, Schweißprotokolle |
| Pharma und Biotech | ASME BPE, ASTM A270 | Elektropoliert, typischerweise SF4 (Ra ≤ 0,38 µm) oder feiner | MTR, Ra-Bericht, Schweißabnahmeprotokolle, interne Reinheit, manchmal Endoskop |
| Wasser für Injektionszwecke und Reindampf | ASME BPE | Elektropoliert, SF4 bis SF6 | Vollständiger BPE-Dokumentationssatz mit Schweißnahtplänen |
| Halbleiter und Hochreinheit | ASME BPE oder Kundenspezifikation | Elektropoliert auf Ra ≤ 0,20 µm in einigen Größen | Partikel- und Rückstandsprüfung, Zertifizierung der Innenoberfläche |
| Chemie und allgemeine Verfahren | ASTM A269 oder A270 | Je nach Prozessmedium | MTR, ggf. Druckprüfprotokolle |
| Druckgeräte (EU-Markt) | EN 10357 mit PED-Konformität | Je nach Anwendung | PED 2014/68/EU-Konformität, 3.1 MTR |
Der Trend zeigt, dass mit zunehmender Umweltbelastung die Anforderungen strenger werden. Die Brauindustrie akzeptiert möglicherweise eine maschinell bearbeitete Oberfläche, da ihr Produkt gefiltert wird und ihre Reinigungsverfahren effektiv sind; die Bioprozessindustrie kann dies jedoch nicht, da die Oberfläche für die Verschmutzungskontrolle entscheidend ist und vom Gesetzgeber entsprechend behandelt wird. Die Zertifizierung auf die Branche abzustimmen bedeutet daher nicht, das bestmögliche Produkt zu kaufen, sondern dasjenige, das die Konformitätsprüfung besteht.
Werkstoffgüten und Auswahl
Der Prozess zur Auswahl der Zertifizierung basiert auf der Wahl der Materialien, wobei das Thema ganzheitlich angegangen werden sollte. Die wichtigsten Güten, die bei der Herstellung von Sanitärrohren verwendet werden, sind 304/304L und 316/316L, wobei 321 überall dort geeignet ist, wo ein Einsatz bei höheren Temperaturen erforderlich ist. Die kohlenstoffarmen Güten – die L-Güten – weisen eine höhere Beständigkeit gegen Sensibilisierung an den Schweißpunkten auf, was aufgrund der existierenden Wärmeeinflusszone bei geschweißten Rohren wichtig ist, da diese bei Verwendung von Standard-Kohlenstoffstählen anfällig für interkristalline Korrosion sein können.
Die Wahl der einen oder anderen Familie hängt von der Auswahl eines Materials ab und nicht von der Spezifikation bestimmter Eigenschaften, da die 316L-Formulierung eine deutlich überlegene Leistung erbringt, wenn eine Exposition gegenüber Chloridionen oder einer Vielzahl von Prozesschemikalien zu erwarten ist, während 304 für weniger aggressive Anwendungen ausreicht.Reinigungschemikalien, Produktazidität, Chloridbelastung und Temperatur bestimmen die Entscheidung, und die in der Praxis wesentlichen Unterschiede sind in unserem Leitfaden zur Auswahl von Edelstahl 304 gegenüber 316 dargelegt. Bei einer Bestellung sollte die Güte neben den Standards angegeben werden, da "ASTM A270" die Legierung nicht spezifiziert.
Wenn Sie die Spezifikation von Grund auf neu erstellen, anstatt sich auf vorhandene Zeichnungen zu beziehen, ist es ratsam, herauszufinden, was die Lieferanten anbieten und was tatsächlich dokumentiert ist.Unsere Übersicht der führenden Hersteller von Edelstahlfittings und -rohren zeigt auf, wie die Lieferanten im Hinblick auf die Einhaltung von Standards und Dokumentation abschneiden. Dies ist der wichtigste Vergleich, wenn Audit-Nachweise der entscheidende Faktor sind.
FAQ
Was sind die verschiedenen Güten von Edelstahlrohren?
Die in hygienischen und hochreinen Rohrsystemen üblicherweise verwendeten Edelstahlgüten sind 304, 304L, 316, 316L und 321. Die L-Güten sind kohlenstoffarme Stähle, die die Anfälligkeit der Schweißverbindungen gegenüber Sensibilisierung minimieren, weshalb sie für hygienische Schweißrohre verwendet werden. Die Güten 316 und 316L verfügen über eine höhere Beständigkeit gegen Chloride und aggressive Chemikalien, weshalb sie in der Pharma-, Marine- und Chemieindustrie eingesetzt werden, während die Güten 304 und 304L aufgrund ihrer ausreichenden Korrosionsbeständigkeit und geringeren Kosten in anderen Anwendungen wie der Lebensmittel- und Getränkeherstellung verwendet werden können. Die Güte 321 wird für Hochtemperaturanwendungen eingesetzt, die eine Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion erfordern.
Was ist der HS-Code für Edelstahlrohre?
Die Klassifizierung von Edelstahlrohren fällt je nach Herstellungsverfahren unter zwei Hauptpositionen. Nahtlose Edelstahlrohre werden unter HS 7304 klassifiziert, wobei kaltgezogene und kaltgewalzte nahtlose Edelstahlrohre unter 7304.41 fallen, während andere nahtlose Rohre unter die Position 7304.49 fallen. Geschweißte kreisförmige Edelstahlrohre werden hingegen unter 7306.40 klassifiziert. Es ist zu beachten, dass Sanitär- und Hygienerohre sowohl nahtlos als auch geschweißt sein können, weshalb eine der beiden Positionen zutreffen kann. Aufgrund der unterschiedlichen Pflichten und Vorschriften verschiedener Länder sollte ein Zollagent oder das Zolltarifverzeichnis des importierenden Landes konsultiert werden.
Wie hoch ist die Wandstärke eines 18-Gauge-Edelstahlrohrs?
18-Gauge-Edelstahl entspricht etwa 0,049–0,050 Zoll oder etwa 1,24–1,27 mm. Es ist jedoch üblich, Sanitär- und Hygienerohre hinsichtlich ihrer tatsächlichen Wandstärke in Zoll oder Millimetern zu spezifizieren, anstatt Gauge-Angaben zu verwenden, da diese bei unterschiedlichen Materialien nicht einheitlich sind. Gemäß dem ASTM A270-Standard für Sanitärrohrprodukte ist die übliche Spezifikation für Außendurchmesser von 1/2 Zoll bis 1 1/2 Zoll eine Wandstärke von 0,049 Zoll (1,24 mm), während für größere Durchmesser höhere Wandstärken wie 0,065 Zoll verwendet werden. Die exakte Wandstärke ist der im Standard angegebene und durch das Werkszeugnis bestätigte Messwert, nicht die Gauge-Nummer.
Wie hoch ist die PSI-Nennleistung von Edelstahlrohren?
Es gibt keinen Standardwert für den Druck, da der zulässige Druck vom Außendurchmesser, der Wandstärke, dem Materialtyp, der Temperatur und dem angewandten Auslegungscode abhängt. Nehmen wir beispielsweise ein Rohr mit 1 Zoll (AD) und 0,049 Zoll Wandstärke aus 316L-Material, das bei Umgebungstemperatur nach dem ASME B31.3-Code und einem Spannungsniveau (S) von ca. 20.000 psi ausgelegt ist. Basierend auf der Dünnwandformel P = 2St/(D-2t) liegt der zu erwartende Innendruck bei etwa 2.000 psi. Dieser Wert sinkt jedoch mit steigender Temperatur und bei Berücksichtigung des Schweißnahtfaktors bei geschweißten Rohren und muss für Rohre mit anderen Durchmessern und Wandstärken neu berechnet werden.
Verliert ein Rohr durch das Zuschneiden auf 18 Zoll seine Zertifizierung?
Nein, aber die Zertifizierungsanforderungen ändern sich. Die Materialzertifizierung bezieht sich auf die Schmelze (Heat), aus der das Rohr hergestellt wurde. Solange der Bezug zu dieser Schmelze gewahrt bleibt – beispielsweise durch Kennzeichnung am Ende oder durch Mitlieferung der Zertifizierung mit der Schmelzennummer, der Güte und den Standardinformationen zusammen mit dem Stück oder durch Verwendung einer Verpackung, die diese Informationen enthält –, ist alles in Ordnung. Probleme entstehen, wenn lose zugeschnittene Stücke mit einem allgemeinen Zertifikat geliefert werden, da das Dokument dann Material unbestimmter Herkunft abdeckt. Wenn bei einem Auftrag mehrere zugeschnittene Stücke erforderlich sind, empfiehlt es sich, anzugeben, ob alle Stücke aus unterschiedlichen Schmelzen stammen können oder aus derselben Schmelze kommen müssen, und Informationen zur Oberflächenbeschaffenheit bereitzustellen.
Referenzen
- ASTM International — ASTM A270 Sanitärrohre und ASTM A269 Rohre für allgemeine Anwendungen
- ASME — ASME BPE Standard für Bioprocessing-Equipment, Oberflächenbezeichnungen SF0-SF6
- 3-A Sanitary Standards — 3-A SSI 33-03 Metallrohre
- CEN — EN 10357 Edelstahlrohre für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie
- ISO — ISO 2037 Edelstahlrohre für die Lebensmittelindustrie und ISO 9001 Qualitätsmanagement
- Weltzollorganisation — Harmonisiertes System Positionen 7304 und 7306
Fazit
Die Zertifizierungsdokumente für hochglanzpolierte Edelstahlrohre bestehen meist aus einem ganzen Paket an Dokumenten. Ein 18 Zoll langes Rohr ändert nichts an den Anforderungen an die Papiere, aber es ändert die Art und Weise, wie die Nachweise zusammen mit dem Produkt mitgeführt werden. Beginnen wir mit den Materialstandards in den USA: ASTM A270 für Sanitärrohre, ASME BPE für Pharma- und Biotechnologieanwendungen, 3-A SSI 33-03 für die Milchindustrie, EN 10357 für europäische Rohrdimensionen. Die erforderliche Oberflächenbeschaffenheit sollte zusammen mit dem tatsächlichen Ra-Parameter und der verwendeten Messmethode angegeben werden; entsprechend sollte bei der Werksprüfung für Ra ≤ 0,38 µm auch die zutreffende BPE-Klassifizierung in Bezug auf die Produktspezifikationen genannt werden. Die Verifizierung muss die Bereitstellung eines Dokuments nach EN 10204 3.1 umfassen, das die Konformität bestätigt, anstatt nur eine Standard-Konformitätserklärung. Man sollte zudem prüfen, ob alle notwendigen Prüfergebnisse vorliegen, einschließlich der Ergebnisse für Magnetprüfungen, Kontrollen des Schweißprozesses und Messungen der Oberflächenrauheit. Schließlich muss die Schnittlänge gemäß Format behandelt werden, sodass alle Rohre entsprechend ihrer Schmelzennummern etikettiert sind.
