Werkzeuge zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen

Hans-Carsten Kühne, Reiner Grätz, Thomas Grunewald
2021 Technische Sicherheit  
erkzeuge sind keine Geräte oder Schutzsysteme im Sinne der Richtlinie 2014/34/EU [1]. Deshalb ist es nicht möglich, Werkzeuge in Übereinstimmung mit dieser Richtlinie zu zertifizieren. Trotzdem sollten die Materialien für solche Werkzeuge bestimmte Mindestanforderungen gemäß TRGS 723 [2] erfüllen. Die TRGS 723 fordert den Nachweis der Funkenfreiheit der verwendeten Werkstoffpaarung bei Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen. Der Nachweis der Erfüllung dieser Anforderungen ist durch
more » ... izierungen im sogenannten "gesetzlich nicht geregelten" Bereich möglich. Die BAM bietet diese Zertifizierung im Rahmen ihres Zertifizierungsprogrammes 2.8 "Funkenarme Werkzeuge" an [3]. Für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen vorgesehene, metallische Werkzeuge werden oft von den Herstellern der Werkzeuge als "funkenfreie Werkzeuge" bezeichnet, abgeleitet aus dem englischen "non sparking tools". Aber gibt es tatsächlich funkenfreie, metallische Werkzeuge oder sind diese eher nur funkenarme Werkzeuge, weil es eben immer auch auf den Werkstoff des entsprechenden potenziellen Schlagpartners, die Höhe der kinetischen Schlagenergie und das explosionsfähige Gemisch ankommt? Üblicherweise werden Werkzeuge für den industriellen Einsatz aus hochlegierten Chromstählen hergestellt. Mit steigender kinetischer Schlagenergie und sinkender Zündenergie der Brenngas-Luft-Atmosphäre im explosionsgefährdeten Bereich, steigt die Zündwahrscheinlichkeit im Falle von Schlag-oder Reibbeanspruchung deutlich. Funkenarme Werkzeuge für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen werden überwiegend aus speziellen Nichteisen-Metalllegierungen (NE-Metall) herstellt. Für diese Werkstoffe und deren mögliche Schlagpartner gibt es bisher keine umfassenden Untersuchungen mit Aussagen zur Zündwahrscheinlichkeit. Aber es bestehen signifikante Unterschiede zwischen den verschiedenen Metallen bzw. Stählen bezüglich der Wahrscheinlichkeit der Erzeugung zündfähiger, mechanisch erzeugter Funken. Bild 1 Zündwahrscheinlichkeiten mechanisch erzeugter Stahl-Schlagfunken aller Referenz-Brenngas/Luft-Gemische der IEC-Explosionsgruppen für verschiedene kinetische Schlagenergien (Werte für W kin =10 Nm und 190 Nm vergl. Forschungsbericht 279 [4]. Grafik: Autor
doi:10.37544/2191-0073-2021-11-12-33 fatcat:cl6niwgukzaelbp2w4hvqwi2nm