Rohrgewindeverbindung

Geschichte der Sanitär-, Heizungs-, Klima- und Solartechnik
Abkürzungen im SHK-Handwerk
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Gewindeschneiden                   BoilerHerstellen einer Rohrgewindeverbindung Boiler

Rohrgewinde werden in zwei verschiedene Abdichtungsarten unterschieden.

  • Das Rohrgewinde nach DIN EN 10226 "Rohrgewinde für im Gewinde dichtende Verbindungen - Teil 1: Kegelige Außengewinde und zylindrische Innengewinde - Maße, Toleranzen und Bezeichnung" (frühere DIN 2999) mit kegeligem Außengewinde (R) und zylindrischem Innengewinde (Rp) ist für eine im Gewinde dichtende Verbindung ausgelegt. Um eine dichte Verbindung sicherzustellen, kann ein geeignetes Dichtmittel (z. B. Hanf, Teflonband) im Gewinde verwendet werden. Das Rohrgewinde DIN EN 10226 ist auch als BSPT (British Standard Pipe Taper) Whitworth- Rohrgewinde bekannt.
  • Das Rohrgewinde nach DIN EN ISO 228 "Rohrgewinde für nicht im Gewinde dichtende Verbindungen - Teil 1: Maße, Toleranzen und Bezeichnung" (frühere Whitworth-Rohrgewindenormung DIN 259) Zylindrisches Innen- und zylindrisches Außengewinde (G) ist für nicht im Gewinde dichtende Verbindung ausgelegt. Das Gewinde wird hauptsächlich zur mechanischen Verbindung von Fittings und Armaturen eingesetzt. Eine Abdichtung der Verbindung erfolgt durch das Gegeneinanderpressen zweier Dichtflächen außerhalb der Gewinde und durch Einlegen einer geeigneten Dichtung.


Quelle: GOK Regler- und Armaturen-Gesellschaft mbH & Co. KG

Das zylindrische Rp-Innengewinde DIN EN 10226 hat die gleichen Nennmaße für die Gewindedurchmesser und das Gewindeprofil wie das zylindrische G-Innengewinde nach DIN ISO 228. Aber das G-Innengewinde hat im Kern- und Flankendurchmesser nur positive Abmaße (bei der DIN EN 10226 +/- Toleranz). Deshalb kann ein DIN EN 10226-kegliches Außengewinde in ein ISO 228-G-zyydrisches Innengewinde eingeschraubt werden, jedoch lässt sich das Außengewinde ca. 1 Gewindegang weiter einschrauben und es entsteht aufgrund der großen Kerndurchmessertoleranz beim G-Gewinde ein größerer Freiraum zwischen den Gewindespitzen und somit ein größerer Leckpfad.
Ein zylndrisches G-Außengewinde sollte auf keinen Fall mit Rp-Innengewinde kombiniert werden, da das Innengewinde zu eng sein kann.

Die 4 bekanntesten Rohrgewindearten im Überblick ( NPT | NPTF | BSP | BSPT)
- GSR Gustav Stursberg GmbH

Eine fachgerechte Gewindeverbindung wird durch Gewinde nach EN 10226-1:2004-10 mit der Paarung R/Rp erreicht, wobei mit R das konische Außengewinde (Kegel 1:16) und mit Rp das parallele Innengewinde bezeichnet werden. Dieses Gewinde ist auch in ISO 7/1 genormt.
Die Dichtwirkung wird theoretisch dadurch erzielt, dass sich die Gewindeflanken des konischen Außen- und des parallelen Innengewindes in einem durch die Fertigungstoleranzen bestimmten Bereich berühren und somit eine metallische Dichtung stattfindet. Zum Ausgleich von Oberflächenrauigkeiten sowie zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen (Flankenwinkel, Steigung) wird ein zusätzliches Dichtmittel verwendet. Dies ist in der klassischen Form Hanf als Dichtmittelträger, der mit einem für die Trinkwasser- und Gasinstallation zugelassenen Dichtmittel (wie z. B. neo-fermit) eingestrichen und geschmeidig gemacht wird. Das Dichtmittel verhindert auch das "Austrocknen" der Hohlräume und somit das Eindringen von Wasser oder Feuchtigkeit. Dadurch können die Teile nicht zusammenrosten (Spaltkorrosion).
In Anlagen (Heißwasser-, Hochdruckdampf- und Solaranlagen) bis 160 °C und 16 bar wird z. B. Hochdruck-Fermit eingesetzt.
Ein neuer patentierter Fermit-Gewindedichtfaden aus 100 % Polytetrafluoroethelyne (P.T.F.E.) zur Abdichtung von Metall- und Kunststoffgewinden ist chemisch Resistenz gegen die aggressivsten Chemikalien, Lösungsmittel und Säuren und bei Temperaturen von -200 °C bis +240 °C einsetzbar. Gewindeverbindungen in Heizölanlagen sollten nicht mit Hanf, sondern mit Flüssigdichtstoff (z. B. Fermitol) hergestellt werden.
Ein Außengewinde darf nur auf nahtloses und geschweißtes mittelschweres und schweres Gewinderohre (DIN EN 10255 (alt: DIN 2440 / 2441) geschnitten werden. Hier sind die Wanddicken ausreichend.
 
 

Gewindeschneiden
Auch wenn das Pressen, Stecken und Quetschen immer häufiger angewendet wird, ist das Rohrgewindeschneiden für Heizungsbauer, Servicemonteure und Anlagenbauer in der Industrie immer noch eine wichtige Arbeitstechnik. Besonders im Altbestand von Gebäuden und bei Nah- und Fernwärmeanlagen gibt es noch Stahlrohrsysteme, in denen die Bauteile, Armaturen und Fittings mit Gewinde verbunden sind bzw. werden.
Damit die Gewinde stabil sind, müssen sie auf ein geeignetes Gewindestahlrohr entsprechend der Norm EN 10255-M-H geschnitten werden. Ob es kegelige Rohrgewinde in BSPT-Standard (Whitworth- Rohrgewinde) oder NPT, zylindrische Rohrgewinde in BSPP oder metrische und englische Bolzengewinde sind, wird ein passendendes Gewindeschneidgerät (Ratschenkluppe, Gewindeschneidmaschine) benötigt. Diese gibt es für den manuellen oder elektrischen Betrieb.
Die alten verstellbaren Kluppen werden heutzutage nicht mehr verwendet. Sie können aber noch für das Gewindescneiden auf Edelstahlrohren eingesetzt werden, weil die meisten Gerätehersteller von dem Schneiden bei Edelstahl mit ihren Geräten abraten.

meine alte Schneidkluppe

Ratschen-Gewindeschneidkluppen SUPER CUT Sets von R 1/4 - 2 - erzeugen Rohrgewinde nach EN 10226 (BSPT R) oder ASME B1.20.1 (NPT)

Gewindeschneidmaschine, SUPERTRONIC 1250 von R 1/4 bis 2 - erzeugen Rohrgewinde nach EN 10226 (BSPT R) per Hand- oder Handelektrisch.

Gewindeschneidmaschine SUPERTRONIC 2SE - Automatik- Schneidkopf-Typ BSPT R mit integrierter Ölversorgung. Gewindeschneiden, Ablängen, Nippelschneiden, Entgraten, Rollnuten

Quelle: ROTHENBERGER Werkzeuge GmbH


Das Gewindeschneiden ist eine der Grundfertigkeiten der Zentralheizungs- und Lüftungsbauer und Gas- und Wasseristallateure (heute Anlagenmechaniker/-in für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik).
Ein fachgerechtes Gewinde zu schneiden, ist keine Doktorarbeit, aber die passenden Werkzeuge, die richtige Vorbereitung und die notwendigen Arbeitsschritte sind schon wichtig und sollten immer eingehalten werden.
Die Werkzeuge bzw. Arbeitsmittel sind
Schneidkluppe
Schraubstock mit Rohrbacken oder ein Rohrschraubstock am Arbeitstisch (oder ein mobiler Montagetisch mit Rohrschraubstock "Pionier")
Bügelsäge oder Rohrabschneider
Innen- und Aussen-Entgrater
Gewindeschneidöl
Gewindeaufrauzange (bei Bedarf)
"Zollstock" und Speckkreide

Vor dem Gewindeschneiden muss erst einmal das Rohr auf die gewünschte Länge geschnitten werden, wenn nicht nur ein Gewinde auf ein Rohr geschnitten werden  soll. Wenn später ein Fitting oder eine Verschraubung aufgedichtet werden soll, dann wird die notwendige Rohrlänge über die z-Maß-Methode (mittlerer Abstand zwischen den eingebautem Rohrende und der Achse des Fittings oder den Enden von zwei eingebauten Rohren. Die z-Maße sind aus den Baulängen abzüglich der mittleren Einschraublängen zu berechnen) ermittelt.
Das Rohr wird waagerecht in einen Schraubstock mit Rohrbacken oder in einen Rohrschraubstock gespannt. In einem normalen Schraubstock könnte das Rohr gequetscht werden. Die Maßmarkierung sollte möglichst dicht an der Einspannstelle sein, damit das Rohr nicht federt.
Zum Ablängen wird entweder eine Bügelsäge oder besser ein Rohrabschneider eingesetzt. Beim Sägen entstehen immer scharfe Grate und Späne. Beim Schneiden mit einem Rohrabschneider wird das Rohrmaterial leicht eingedrückt. Die Rohrenden müssen bei beiden Techniken mit einem Innen- und Aussen-Entgrater entgratet werden. Natürlich kann man dazu auch eine Halbrundfeile benutzen.
Das Anschneiden des Gewindes erleichtert ein leichtes Anfasen an der Aussenkante. Das ist mit einem guten Außenentgrater möglich.
Nun wird eine zum Rohr passende Ratschen-Gewindeschneidkluppe mit Rechts- und Linksdrehung (Kluppen mit verstellbaren Schneidbacken oder mit auswechselbaren Gewindeschneideinsätzen sind Vergangenheit) auf "Rechts" gestellt und über das Rohrende gestülpt und leicht gegegen das Rohr gedrückt. Wenn die ersten Gewindegänge geschnitten sind, braucht man sie nicht mehr andrücken, sondern nur noch den Hebel betätigen, der zunehmend schwerer zu bewegen ist. Ab und zu muss während des Schneidens "Schneidöl" an die Schnittstelle aufgebracht werden. Hier bittet sich die Benutzung einer Spraydose an.
Nachdem das Gewinde in der richtgen Länge aufgeschnitten worden ist, wird die Ratsche auf "Links" gestellt und der Schneidkopf in umgekehrter Richtung wieder abgedreht. Danach wir das Gewinde gereinigt.
Bei sehr glatten Gewinden kann evtl. eine Gewindeaufrauzange eingesetzt werden.

Ein besonderes Gewinde ist das Langgewinde. Auf das Ende des einen Rohrs wird dann ein normales kegeliges Gewinde geschnitten und auf das Ende des anzuschliessenden Rohrs ein zylindrisches Langgewinde. Wenn die Abdichtung mit Hanf ausgeführt wurde, wird eine Muffe auf die ganze Länge aufgeschraubt. Ebenfalls wird das Gewinde mit der Gegenseite mit Dichtungsmaterial versehen und die beide Rohrenden werden stumpf aneinander gesetzt. Anschließend wird die Muffe soweit zurück und auf das anschließende Rohr gedreht, dass sie zur Hälfte auf beiden Rohren sitzt. Zur Abdichtung trägt ein Konterring auf der Langgewindeseite bei.


Schraubstock mit Rohrbacken oder ein Rohrschraubstock am Arbeitstisch (oder ein "Pionier") • Bügelsäge oder Rohrabschneider • Innen- und Aussen-Entgrater • Gewindeschneidöl • Gewindeaufrauzange (bei Bedarf)

Quelle: Ridgid/Emerson Electric Co. & ROTHENBERGER Werkzeuge GmbH

Gewindeschneiden - ROTHENBERGER Werkzeuge GmbH

 
 
Quelle: SANHA Kaimer GmbH & Co. KG

Herstellen einer Rohrgewindeverbindung
Wird zum Schneiden des Rohrgewindes eine verstellbare Schneidkluppe benutzt, so ist die Gewindegröße auf Sollmaß einzustellen. Danach ist das Rohrgewinde einzuhanfen. Hierbei ist der Hanf so sparsam aufzutragen, dass die Gewindespitzen noch sichtbar sind. Anschließend ist ein Dichtmittel auf den Hanf aufzutragen, wodurch der Hanf geschmeidig wird und kein Wasser aufsaugt. Dann ist der Fitting von Hand so weit wie möglich (ca. 2/3 der Gesamtgewindelänge) auf das Rohrende aufzuschrauben. Hierbei sollen sich die Gewindeflanken von Außen- und Innengewinde berühren. Anschließend ist der Fitting mit einem geeigneten Werkzeug bis zum Anschlag auf das Rohrgewinde zu schrauben. Am Ende sind immer noch 2 Gewindegänge sichtbar.
Ein Gewaltbruch des Fittings, verursacht durch unsachgemäße Montage – also zu tiefes Einschrauben des konischen Außengewindes – ist als ein Montagefehler anzusehen und fällt somit nicht in den Bereich der Gewährleistung.

Dichtungshanf, auch Werg genannt, ist auch heutzutage immer noch "das" Abdichtungsmittel für Rohrgewinde bei der Wasser- und Gasinstallation in Verbindung mit einer zur Anlage passender  pastösen Dichtungspaste (z. B. Fermit) eingesetzt.
Der Hanf quillt bei dem Kontakt mit Wasser bzw. Feuchtigkeit auf. Dadurch sind leichte Bewegungen in der Dichtungsfuge möglich und ungenaue Passungen der konischen Fittings und Rohrgewinde aus Stahl werden ausgeglichen. Ein Fitting bzw. eine Verschraubung kann nachkorrigiert (1/4-Umdrehung) werden, ohne dass die Verbindung undicht wird. Hanf kann in Trinkwasser- (bis 16 bar), Heizungs- (bis 7 bar) und Gasanlagen (bis 5 bar) mit einem geeigneten Dichtungsmittel (z. B. Neo Fermit Universal) bis 130 °C und z. B. mit Hochdruck-Fermit auch in Heißwasser-, Hochdruckdampf- und Solaranlagen bis 160 °C und 16 bar eingesetzt werden.

Der Streit, wann das Dichtungsmittel zugeführt werden muss - vor oder nach dem Einhanfen - wir wohl nie beendet.

Herstellen einer Gewindeverbindung mit Tempergussfittings - by GF Piping Systems

Gewindarten und Anschlussformen - Kohler GmbH.

Langgewinde
Das zylindrische, lange Gewinde des Langnippels wird nicht eingehanft. Die Muffe wird zur Rohrverbindung auf das normal eingehanfte Rohr geschraubt. Dann wird eine Hanfsträhne zur Schnur gerollt, mit Dichtmittel bestrichen, vor und in die Ausfräsung der Muffe rund um den Rohrnippel gelegt und die Gegenmutter fest angezogen.
Diese Verbindungsart wird wie auch die Doppelnippel nur noch in alten Anlagen eingesetzt.

Auch heutzutage werden immer noch Gewindefittings verwendet. Die Gewinde für Rohre, Armaturen, Fittings und sonstige Rohrleitungsteile sind international und national genormt. Die Größenangaben der Fittings (z. B. R 1/2 alt; 1/2" [Zoll]) verhält sich parallel mit den Nennweitenangaben der Rohre (z. B. DN 15). Im Gegensatz zu den "neumodischen" Fittings in der Kunststoff- und Verbundrohrinstallation haben die Gewindefittings keine Querschnittsverengungen und dadurch geringe Widerstände.
Bei den Gewindearten unterscheidet man zwischen
  •  Anschlussgewinden: Diese Rohrgewinde dichten im Gewinde gemäss ISO 7-1 bzw. prEN 10226-1 (die in der jeweils gültigen nationalen Ausgabe, DIN 2999, BS 21)
  •  Befestigungsgewinde: Diese Gewinde dichten nicht im Gewinde gemäss ISO 228-1
Daraus ergibt sich der Unterschied, dass das Rohrgewinde nach ISO 7-1 im Gewinde gedichtet wird, und zwar überwiegend durch metallische Pressung (kegelig/zylindrisch) der im dichtenden Bereich gänzlich formschlüssigen Gewindeflächen, wobei durch Dichtmittel (Hanf/Fermit, Teflonband) die Dichtwirkung verbessert und die Hohlräume luft- und wasserdicht werden.
Das Rohrgewinde nach DIN ISO 228-1 ist ein rein mechanisches Befestigungsgewinde. Die Abdichtung, der damit zu verbindenden Teile, erfolgt über Weichdichtungen (Flach-, Quetschdichtungen) oder über metallische Passflächen.
Da lösbare Verbindungen (Verschraubungen, Langewinde) durch Verwindungen und thermischen Beanspruchungen undicht werden können, dürfen sie nicht verdeckt bzw. "unter Putz" und nicht für die Erdverlegung verwendet werden, ggf. sind Revisionsöffnungen vorzusehen (nach DIN 18380 [VOB Teil C] müssen alle unter Putz liegenden lösbaren Verbindungen zugänglich bleiben - Neu - "Lösbare Verbindungen, deren Dichtheit nicht dauerhaft sichergestellt ist, müssen zugänglich sein"). Sie müssen mit dem jeweilig notwendigen Werkzeug zugänglich sein. Ob eine Verbindung (z. B. Verschraubung, Steckverbindung) als "unlösbare" Verbindung eingestuft ist, muss aus den jeweiligen Herstellerangaben entnommen werden. Gegebenenfalls ist eine Revisionsöffnung zu setzen, damit man mit dem geeigneten Werkzeug (teilweise Spezialwerkzeuge) arbeiten kann.
Ein wenig Fermit auf die Gewindegänge der Überwurfmutter und auf den Konus führen dazu, dass man diese Verbindung auch Jahre später problemlos wieder lösen kann. Alte Verschraubungen lassen sich durch das Erwärmen mit Heißluft, oder besser mit einer Flamme, auch ohne Gewaltanwendung wieder lösen.

Quelle: SANHA Kaimer GmbH & Co. KG
 

Die Errichtung einer Trinkwasserinstallation und wesentliche Veränderungen an diesen dürfen nur von Installationsbetrieben durchgeführt werden, die in das Installateurverzeichnis eines WVU eingetragen sind.
Alle Arbeiten an Gasinstallationen dürfen nur von Vertrags-Installationsunternehmen (VIU) gemäß § 13 der NDAV (Verordnung über Allgemeine Bedingungen für den Netzanschluss und dessen Nutzung für die Gasversorgung in Niederdruck) durchgeführt werden.

Hinweis! Schutzrechtsverletzung: Falls Sie meinen, dass von meiner Website aus Ihre Schutzrechte verletzt werden, bitte ich Sie, zur Vermeidung eines unnötigen Rechtsstreites, mich umgehend bereits im Vorfeld zu kontaktieren, damit zügig Abhilfe geschaffen werden kann. Bitte nehmen Sie zur Kenntnis: Das zeitauf-wändigere Einschalten eines Anwaltes zur Erstellung einer für den Diensteanbieter kostenpflichtigen Abmahnung entspricht nicht dessen wirklichen oder mutmaßlichen Willen. Die Kostennote einer anwaltlichen Abmah-nung ohne vorhergehende Kontaktaufnahme mit mir wird daher im Sinne der Schadensminderungspflicht als unbegründet zurückgewiesen.
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