Neufassung der Richtlinie DVS 2207-4: „Extrusionsschweißen von Kunststoffen“

Richtlinie DVS 2207-4 „Schweißen von thermoplastischen Kunststoffen: Extrusionsschweißen von Rohren, Rohrleitungsteilen und Tafeln – Verfahren, Anforderungen"

Mit Ausgabedatum Dezember 2019 hat der DVS Neufassungen der Richtline DVS 2207-4 „Schweißen von thermoplastischen Kunststoffen: Extrusionsschweißen von Rohren, Rohrleitungsteilen und Tafeln – Verfahren, Anforderungen“ sowie von deren Beiblättern 1 und 2 veröffentlicht und das neue Beiblatt 3 herausgegeben. Die Neufassungen ersetzen die Dokumente mit Ausgabedatum Juli 2018.

Das Warmgasextrusionsschweißen ist ein Schweißverfahren, das umfangreiche Kenntnisse bezüglich der zu schweißenden Werkstoffe und der Handhabung der Maschinen und Geräte, sowie hohe Fertigkeiten in der Ausführung voraussetzt. Die Qualität der Schweißverbindungen ist insbesondere abhängig von der Eignung der verwendeten Materialien, der Qualität der Schweißgeräte und -maschinen sowie von der Einhaltung der Schweißrichtlinien. Die Schweißnähte beim Warmgasextrusionsschweißen können durch zerstörungsfreie und zerstörende Verfahren geprüft werden.

Warmgasextrusionsgeschweißt werden üblicherweise Bauteile mit Materialdicken von ca. 6 bis 50 Millimeter, jedoch können sowohl dünnere als auch dickere Bauteile warmgasextrusionsgeschweißt werden, dickere Bauteile gegebenenfalls durch mehrlagiges Schweißen.

Richtlinie DVS 2207-4 „Schweißen von thermoplastischen Kunststoffen: Extrusionsschweißen von Rohren, Rohrleitungsteilen und Tafeln – Verfahren, Anforderungen“

Diese Richtlinie gilt für das Warmgasextrusionsschweißen (WE) von Rohren und Tafeln im Behälter-, Apparate- und Rohrleitungsbau, bei der Herstellung von selbsttragenden Auffangwannen und von Abdichtungen an Betonbauwerken mit thermoplastischen Kunststoffen. Sie beschreibt die unterschiedlichen Verfahren, zeigt die Verfahrensgrenzen auf und legt die Anforderungen zur Qualitätssicherung fest. Die Richtlinie gilt für die in Beiblatt 1 genannten Werkstoffe: Polyethylen hoher Dichte (PE), Polypropylen Typ 1, 2, 3 (PP-H, PP-B, PP-R), Polyvinylchlorid weichmacherfrei (PVC-U), Polyvinylchlorid schlagzäh (PVC-HI), Polyvinylchlorid chloriert (PVC-C) und Polyvinylidenfluorid (PVDF).

Inhaltsverzeichnis der Richtlinie (Auszug):

• Allgemeine Anforderungen
• Werkstoffe
• Allgemeine Verfahrensbeschreibung
  • Kontinuierliches Schweißverfahren
  • Diskontinuierliches Schweißverfahren
• Maschinenvarianten
  • Maschinenvariante I
  • Maschinenvariante II
  • Maschinenvariante III
• Konstruktive Gestaltung, Schweißnahtformen und Schweißnahtaufbau
• Anforderungen
  • Anforderungen an die Schweißmaschinen und -geräte
  • Anforderungen an die Schweißschuhe
  • Anforderungen an die Vorwärmung
  • Anforderungen an die Werkstoffe und deren Schweißeignung
  • Anforderungen an die Qualität der Schweißverbindungen
• Inbetriebnahme der Schweißmaschinen und Einstellen der Schweißparameter
• Schweißvorbereitung
  • Ausrüstung
  • Schutzmaßnahmen vor Umwelteinflüssen
• Schweißen
  • Vorbereiten der Fügeflächen
  • Heften
  • Schweißdurchführung
  • Mechanisches Nachbearbeiten der Schweißnähte
  • Thermisches Nachbehandeln der Schweißnähte
  • Schweißprotokoll
• Prüfen der Schweißverbindungen
• Sicherheitshinweise

Richtlinie DVS 2207-4, Beiblatt 1: „Schweißparameter“

Dieses Beiblatt zur Richtlinie DVS 2207-4 enthält Parameter-Richtwerte für das Warmgasextrusionsschweißen. Die Richtwert gelten für das manuelle Schweißen mit den im Beiblatt genannten Maschinen und Geräten und den aufgeführten Werkstoffen PE, PP-H, PP-B, PP-R, PVC-U, PVC-HI, PVC-C und PVDF.

Richtlinie DVS 2207-4, Beiblatt 2: „Anforderungen an die Schweißmaschinen und Schweißgeräte“

Dieses Beiblatt beschreibt allgemeine, qualitative und sicherheitsrelevante Anforderungen an Maschinen und Geräte zum Extrusionsschweißen von thermoplastischen Kunststoffen. Es gilt für die in der Richtlinie DVS 2207-4 genannten Maschinenvarianten und soll sicherstellen, dass bei sachgemäßer Bedienung und Handhabung der Geräte und Maschinen die in der Richtlinie geforderte Qualität der Schweißnähte erreicht wird.

Inhaltsverzeichnis des Beiblatts (Auszug):

• Geltungsbereich 
• Anforderungen
  • Allgemeine Anforderungen
  • Kennzeichnung und Dokumentation
  • Sicherheitsanforderungen
  • Plastifiziersystem
  • Vorwärmsystem
  • Schweißschuhe
  • Zubehör zum diskontinuierlichem Schweißen

Richtlinie DVS 2207-4, Beiblatt 3: „Schweißen von Fluorkunststoffen“

Dieses neu veröffentlichte Beiblatt zur Richtlinie DVS 2207-4 gilt für das Warmgasextrusionsschweißen der thermoplastischen und hoch fluorierten Kunststoffe Ethylen-Chlortrifluorethylen (ECTFE), Tetrafluorethylen-Perfluorvinylether Copolymerisat (FEP), Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA1) und modifiziertes Polytetrafluorethylen (PTFE-M).

Die genannten Fluorkunststoffe besitzen im Vergleich zu den Standardkunststoffen eine deutlich niedrigere mechanische Festigkeit, jedoch eine hohe chemische und thermische Widerstandsfähigkeit gegen aggressive Medien und eine hohe Oberflächenreinheit. Sie werden deshalb überwiegend für die Auskleidung von Stahl-und GFK- Bauteilen (Apparate, Behälter, Rohrleitungen) verwendet, um die tragenden Werkstoffe vor aggressiven Medien zu schützen, besondere Oberflächeneigenschaften zu erhalten, oder um z. B. in der Halbleiter- und Pharmaindustrie den Schutz des Produktes gegen Verunreinigungen durch den Trägerwerkstoff sicherzustellen.

Das Beiblatt beschreibt von der Richtlinie DVS 2207-4 abweichende, spezielle Verfahrensweisen und legt Anforderungen zum sicheren Schweißen dieser Werkstoffe fest.

Inhaltsverzeichnis des Beiblatts (Auszug):

• Geltungsbereich 
• Allgemeine Anforderungen
• Werkstoffe
• Konstruktive Gestaltung, Schweißnahtformen und Schweißnahtaufbau
• Anforderungen an die Werkstoffe und deren Schweißeignung
• Schweißparameter
• Anforderungen an die Qualität der Schweißverbindungen
• Anforderungen an die Schweißgeräte
• Anforderungen an die Schweißschuhe
• Anforderungen an die Vorwärmung
• Anforderungen an den Schweißer
• Schweißen
  • Schweißvorbereitungen und Ausrüstung
  • Fixierung der Fügeteile
  • Schweißdurchführung
  • Mechanische Nachbearbeitung der Schweißnähte
• Schweißprotokoll
• Prüfen der Schweißverbindungen
• Sicherheitshinweise

Die aktuellen Fassungen der Richtlinie DVS 2207-4 sowie von deren Beiblättern 1, 2 und 3 sind im DVS-Regelwerksportal hinterlegt. DVS-Mitglieder haben kostenfreien Zugriff auf die Dokumente.