Druckfedern und durch einzelne Schläge erzeugte Funken

  • Hallo,

    Ich habe eine Frage zum Thema Druckfedern und die Gefahr von durch einzelne Schläge erzeugten Funken (siehe EN ISO 80079-36:2016 Kapitel 6.4).

    Folgende Ausgangssituation:

    • Druckfeder in einem Rohr stellt einen Kolben immer wieder zurück
    • Druckfeder ist dynamisch belastet
    • Es kann eine explosionsfähige Gasatmosphäre in dem Rohr vorhanden sein.
    • Max. Schlagenergie ist kleiner 500J
    • Max mögliche Aufprallgeschwindigkeit ist kleiner 1m/s
    • Material der Feder: Stahl mit Härte von 230HB

    Bis auf das Material habe ich gem. DIN EN ISO 80079-36:2016 Kapitel 6.4.2.1 noch keine potentielle Zündquelle, jedoch nehme ich an, dass das Material gem. Fussnote 2 auf Seite 28 ein Vergütungsstahl ist.


    Dort ist definiert, das unter Vergütungsstahl auch eine "andere Stahlsorte mit einer Vickershärte von größer als 230HV zu verstehen ist. Nach meiner Recherche in mehreren Quellen, lässt sich die Brinellhärte von 230 in eine Vickershärte von ca. 240 umrechnen.

    Somit habe ich die Bedingung unter 6.4.2.1. a) 3), das Vergütungsstahl auf Vergütungsstahl in undefinierter Weise aufeinander schlagen könnte und somit Funken erzeugen könnte und eine potentielle Zündquelle darstellt.


    Ist meine Betrachtung / Bewertung soweit richtig? Wenn nein, wo liegt der Fehler? Wie geht ihr mit einer solchen Situation um.? Gibt es eine Möglichkeit diese Zündquelle komplett zu vermeiden, die ich evtl. nicht sehe?


    Da die Schlagenergie größer als die in den Tabellen 4, 5, 6 und 7 angegebene ist, habe ich eine Einschränkung auf das EPL "Gb" in Betracht gezogen, was auch kein Problem in der Endanwendung ist (siehe 6.4.2.2 Abs. 4). Wir begründen dies mit der Einstufung als "seltener Fehler", da Dauerversuche eine ausreichend große Lebensdauer ergeben haben und die Feder ja auch auf einen anderen Teil der Feder schlagen müsste.

    Als Gegenmaßnahme wird in der EN ISO 80079-37:2016 Kapitel 5.12 (Seite 19) (Anforderungen an Federn und Dämpfungselemente) beschrieben, dass (sinngemäß) "Federn….konstruktiv so ausgeführt sein (müssen) und ,falls erforderlich, mit Schmierung oder Kühlung ausgestattet sein (müssen), das (keine) zündfähigen mechanisch erzeugten Funken generiert werden, wenn sie beim Einsatz brechen."

    Wie könnte eine solche Schmierung ausgeführt sein? Gibt es dazu Vorgaben, also wie eine solche Schicht aussehen soll? Oder ist schon eine sehr dünn aufgetragene Schmierung mit einem xx-beliebigen Fett hilfreich genug?

    Vielen Dank schon einmal für eure Hilfe und bleibt alle Gesund.

  • Hallo Steelhat,


    zunächst einmal herzlich Willkommen bei uns im Ex-Forum!


    So ganz kann ich mir Deine "kleine Maschine" noch nicht vorstellen; kannst Du ohne, etwas wesentliches an Dritte zu verraten, eine Skizze oder ein Bild im nächsten Beitrag hochladen?


    Als Diskussionsgrundlage habe ich aber ein paar Punkte:

    - Welche Explosionsgruppe? IIA, IIB, IIC?

    - Für Zone 0 - Anwendungen musst Du wohl oder über eine notifizierte Stelle einschalten

    - Kannst Du uns eine Federberechnung hochladen? Es ist leider auch die gespeicherte Energie bei einem Federbruch zu betrachten....

    - Wenn die Feder immer wieder betätigt wird, kann eine "einzelne" Stoßenergie wohl nicht angewendet werden. Wie hoch ist die Betätigungsenergie denn wirklich?