Technické dodací předpisy (tdp) pro technické materiály

 Ing. Vladimír Kudělka, Ph.D., František Dolák, D.t., Mgr. Marek Kudělka, TESYDO, s.r.o.

Tento přehled dodacích předpisů v normách kovových materiálů je základem pro používání technických kovových materiálů v technické praxi.

Dodací předpisy udávají technické podmínky pro aplikaci materiálů k navrhování i provádění kovových dílců, konstrukcí, výrobků a technických zařízení.

Správné používání technických materiálů má dominantní vliv ne jejich technickou bezpečnost, spolehlivost, trvanlivost, životnost a tím i jejich celkovou kvalitu výrobků při jejich provozu v různém pracovním prostředí a provozních podmínkách zatěžování.

Projektant, konstruktér i designer, ale také procesní technolog, musí v počátcích svých návrhů ihned zvažovat i materiálovou problematiku výrobků.

Kovové i nekovové materiály mají v rámci navrhování, provádění i provozu pro výrobky značný význam. Predikují společně s dimenzí (výpočtem) úspěšnost použití daného materiálu na výrobku, tj. očekávané jeho vlastnosti i bezporuchovost při jeho provozování.

Materiály přispívají k image výrobků značnou mírou, neboť jsou zárukou správného návrhu i dimenze, tj. celkové jeho technické bezpečnosti a spolehlivosti, ale také i k jeho ekologické bezpečnosti (přijatelnosti) při používání v různém pracovním prostředí.

Technické dodací podmínky (předpisy) dávají návod, jak materiály kategorizovat i používat pro různé pracovní podmínky jejich zatěžování, tj. se správným využitím jejich vlastností, a také jak s materiály zacházet při jejich technologickém zpracování při výrobě výrobku, aby nebyly degradovány jejich očekávané vlastnosti při procesu jejich zpracování ve výrobním procesu výrobku.

K TDP musí být definovány různé druhy dokumentů kontroly, poskytované odběrateli v souladu s dohodami uzavřenými při objednávání pro dodávku všech kovových (nekovových) výrobků, např. malých a velkých tlouštěk plechů, rozměrů různých profilů, průměrů tyčí, výkovků, odlitků vyrobených jakýmkoli způsobem. Dokumenty kontroly (atesty) musí být využívány ve spojení s předpisem na výrobek, který udává technické dodací podmínky na výrobky. Pokud se liší dodací požadavky dohodnuté při objednávání nebo stanovené v příslušné normě na výrobek od všeobecných technických dodacích podmínek, pak platí dodací požadavky dohodnuté při objednávání nebo stanovené v příslušné výrobkové normě.

Účelem norem TDP je přispět k vyloučení komunikačních potížív evropském obchodu stanovením normalizačních označení a vysvětlivek údajů, které se pravděpodobně objeví v dokumentech kontroly i zavedením číselného kódu pro každé popisné pole druhu a kvality materiálu.

Dokumenty kontroly (atesty) rozeznáváme:

2.1 - Prohlášení o shodě s objednávkou aniž by uváděl jakékoli zkoušky,

2.2 - Zkušební zpráva (zkoušky na základě nespecifikované kontroly - výrobky jsou v souladu s požadavky objednávky),

3.1 - Inspekční certifikát (zkoušky na základě specifikované kontroly použitých prvotních nebo vstupních výrobků za předpokladu, že výrobce používá postupy sledovatelnosti a může poskytnout potřebné odpovídající dokumenty kontroly) a

3.2 - Inspekční certifikát (zkoušky na základě specifikované kontroly použitých prvotních nebo vstupních výrobků za předpokladu, že výrobce používá postupy sledovatelnosti a může poskytnout potřebné odpovídající dokumenty kontroly).

Ukládání a předávání dokumentů kontroly se provádí buď elektronicky nebo písemně.

Zprostředkovatel (dodavatel - ne výrobce) předává buď originál nebo kopii dokumentů kontroly vydaného výrobcem (polotovaru, výrobku aj.), bez jakýchkoli změn, včetně sdělení, jakým způsobem jsou výrobky značeny. Značení zajišťuje spojitost mezi výrobkem a dokumenty.

Kopírování dokumentů kontroly je dovoleno za předpokladu, že jsou zaručeny postupy sledovatelnosti a v případě požadavku, že je k dispozici originál dokumentu. V kopii je dovoleno nahradit původně dodávané množství skutečným dodaným množstvím.

Dle požadavků Evropských směrnic i nařízení (ES, EU, EHS, CPR aj.), nařízení vlády ČR pro bezpečné výrobky uváděné na trh a do provozu, zák. č 265/2017 Sb., zák. č. 90/2016 Sb., zák. č. 91/2016 Sb. a č. 22/1997 Sb., ve znění pozdějších předpisů, nařízení vlády ČR (NV), harmonizovaných a technických norem i kontraktu (obchodní smlouvy), je nutné provozovat výrobky a technická zařízení jako bezpečné i spolehlivé, ev. projektantem nebo konstruktérem výrobce předepsanou mírou bezpečnosti, trvanlivosti, životnosti i spolehlivosti.

Dle požadavku čl. 6 a tab. č. Z A.3 dle čl. 6.2 a 6.3 ČSN EN 1090-1 a čl. 1, 4 a 7 ČSN EN 1090-2 nebo čl. 1, 4 a 7 ČSN EN 1090-3, vsouladu sČSN EN ISO 3834 – 1,2,3, 4 a 5, ev. ČSN EN ISO 9001, ČSN EN ISO 14001, ČSN OHSAS 18001 aj., jsou to tyto specifikace konstrukcí:

Kovové konstrukce staveb pro stroje, technická a technologická zařízení, konstrukce staveb pro kotle, tlakové nádoby a zařízení i jejich sestavy, včetně potrubí, konstrukce staveb pro plynová zařízení a potrubí, stavební konstrukce budov, stadionů, hal, skladů, průmyslových staveb, lávek, mostů, tunelů, vodohospodářských staveb, komínů, vysokých pecí, budov elektráren, kotelen a spaloven, nádrží, zásobníků, stavební a strojní konstrukce pro stavby, tj. věže, stožáry, vysílače, antény, jeřábové dráhy, výtahy, lanové dráhy, geologické a geotechnické konstrukce, skořepinové konstrukce zásobníků a rezervoárů, aj. konstrukcí.

Druhy výrobků a zařízení

Strojní, stavební, tlaková, energetická, plynárenská, elektrická, dopravní, transportní, chemická, těžební zařízení, stavby a jednotlivé výrobky (konstrukce, dílce) aj., mohou být vystaveny různým druhům provozního zatížení a různým provozním podmínkám. To má značný vliv na trvanlivost jejích dílů (exponovaných částí), tj. na změnu charakteristik materiálů výrobků, což je výsledkem řady provozních cyklů nebo vystavení určitým druhům zatížení v čase (během doby provozu, provozní životnosti). Toto značně ovlivňuje bezpečnost a kvalitu výrobků (zařízení).

Druhy a typy namáhání konstrukcí výrobků i technických zařízení

Zhotovený výrobek je při svém provozu vystaven různým druhům namáhání a různým provozním podmínkám. Projektant nebo konstruktér (designer) je plně odpovědný za návrh materiálů výrobků a technických zařízení. Specialista (expert) pro výpočty (zpravidla autorizovaný inženýr kvalifikovaný v systému ČKAIT musí dimenzovat výrobek, konstrukci výrobku nebo technického zařízení pro jeho skutečný provoz. Aby výrobek splňoval kritéria bezpečnosti, spolehlivosti, trvanlivosti, životnosti a celkovou požadovanou kvalitu, musí být zhotoven z vhodných materiálů, které odolávají pracovnímu prostředí, tvoří základ dimenzované konstrukce a splňují bezpečnost provozu v prostředí s různým podnebím i zeměpisnou polohou.

Pracovní (provozní) prostředí výrobků je dáno: teplotou, tlakem, vlhkostí, deštěm, UV (slunečním) zářením, větrem, mrazem, účinkem různých druhů koroze, chemickým prostředím, účinkem seizmicity, účinkem radiace aj., tj. i jejich vzájemným (společným) kontinuálním nebo cyklickým působením v celé době jeho životnosti, ev. v cyklu jeho předepsané trvanlivosti.

Toto je nutné brát v úvahu, aby specifické materiálové faktory byly uplatňovány při návrhu výrobku a to zejména z pohledu funkčních požadavků na výrobky, jejich konstrukce a technická zařízení.

Uvažují se tato provozní namáhání:

Statické namáhání - zařízení, výrobek nebo konstrukce má absolvováno do 1000 (103) provozních zatěžovacích - pracovních cyklů (mechanických, teplotních, tlakových, napěťových aj.) za dobu životnosti.

Cyklické namáhání - zařízení, výrobek nebo jeho konstrukce má absolvováno nad 1000 (103) do 100000 (105) provozních - pracovních cyklů za dobu životnosti.

Namáhání na únavu - zařízení, výrobek nebo konstrukce má absolvováno nad 100000 (105) provozních - pracovních cyklů za dobu životnosti. Únava se projevuje mezním stavem materiálu, ke které dochází na základě časově proměnných dynamických zatížení a projeví se poruchou funkční způsobilosti prvku dané konstrukce, výrobku nebo zařízení.

Namáhání hydrostatickým zatížením - namáhání nádrží a nádob tlakem média (kapalného, plynného, sypkého) na konstrukci výrobku (dojde např. k vyboulení stěny nebo porušení celistvosti stěny výrobku aj.).

Namáhání hydrodynamickým zatížením - namáhání nádrží a nádob proměnným vnitřním tlakem média (kapalného, sypkého, plynného) na konstrukci výrobku (dojde např. k vyboulení nebo porušení celistvosti stěny výrobku).

Namáhání teplotně-únavovým zatížením - kombinované zatížení za působení teploty a vnitřních i vnějších sil na konstrukci výrobku (dojde např. k mechanickému porušení celistvosti stěny výrobku).

Namáhání korozním zatížením - zatížení korozí v materiálu konstrukce výrobku (ve vzdušné atmosféře, v pracovním médiu). Dojde např. k prorezavění stěny výrobku.

Namáhání korozně-napěťovým zatížením - současné zatížení korozí a mechanickým napětím ve stěnách výrobků. Dojde k prorezavění stěny výrobku.

Namáhání abrazivním zatížením - třením pevných, sypkých látek (materiálů) unášených (dopravovaných) vlastní tíhou např. v potrubí, žlabech, v dopravnících apod. Dojde k porušení celistvosti stěny výrobku.

Namáhání erozivním zatížením - třením pevných nebo sypkých látek (materiálů) unášených (dopravovaných) v kapalném nebo plynném pracovním médiu (prostředí). Dojde k porušení celistvosti stěny výrobku.

Namáhání vibračním zatížením - vibrace generuje zařízení (stroj) při svém provozu. Tím vzniká zatížení konstrukcí a dílců zařízení kmitáním, např. od rotačního stroje. Kmitání vzniká nevyvážeností stroje, nesouosostí rotační části, mechanickým uvolněním dané části stroje, nevhodnou tolerancí uložení rotační části, rezonancí stroje aj. Je proto nutné provádět vibrodiagnostiku, aby vzniklé kmitání nezpůsobilo porušení dílce nebo konstrukce stroje, ev. jeho havárii nebo havárii celého zařízení.

Namáhání kavitačním zatížením - namáhání lopatek vodních turbin explozí blízkých vzdušných bublin v provozním médiu (kapalině). Dojde k porušení stěny lopatky vlivem vzniku trhlin, ev. k destrukci stěny lopatky nebo turbiny.

Namáhání radiačním zatížením - degradací vlastností materiálu výrobku umístěného (pracujícího) v prostředí radioaktivního záření. Dojde k bodovým defektům v materiálu a k rozrušení materiálu, může dojít až ke zkřehnutí a nabobtnání materiálu jaderného zařízení, tj. k poruše nebo havárii jaderného zařízení.

Všechna nepřípustná zatížení a namáhání mohou vést až k poruše nebo havárii výrobku (zařízení).

Proto u každého výrobku (zařízení) musí být zajištěna technická bezpečnost provozu a stanovena kritéria rizik výrobcem (projektantem, konstruktérem) v návodu na provoz.

K bezpečnému provozu výrobku je důležité stanovit v návodu na provoz, údržbu a kontrolu rozsah, četnost i druh kontrol a zkoušek po dobu celkové předpokládané životnosti výrobku (zařízení). Životnost stanovuje výrobce (projektant, konstruktér) v návodu na provoz a údržbu výrobku (zařízení).

Související technické a právní předpisy:

Konstrukce stavebních výrobků namáhané staticky, cyklicky, na únavu i dynamicky, tj. konstrukce budov, výrobních hal, mostů, sloupů, stožárů, věží, komínů, pilotů, vodohospodářských staveb, konstrukcí energetických tras, výztuží do betonu aj. /od 01.07.2013 dle NEPR č. 305/2011 /(CPR), NKPP EU č. 568/2014, NKPP EU č. 574/2014, NV č. 215/2016 Sb., zák. č. 265/2017 Sb., zák. č. 90/2016 Sb. i zák. č. 91/2016 Sb. a zák. č. 22/1997 Sb. ve znění pozdějších předpisů, Stavebního zákona č. 183/2006 Sb. i zák. č. 350/2012 Sb., výrobkových norem i evropských Směrnic ES,EHS, NEPR, NKPP, CPR/.

Konstrukce tlakových zařízení – potrubí, výměníků, tlakových nádob, kotlů, nádrží, zásobníků aj., NV č. 219/2016 Sb., NV č. 119/2016 Sb., NV č. 208/2011 Sb., NV č. 25/2003 Sb., NV č. 126/2004 Sb., NV č. 42/2006 Sb., NV č. 179/2001 Sb., zák. č. 265/2017 Sb., zák. č. 90/2016 Sb. i zák. č. 91/2016 Sb. a zák. č. 22/1997 Sb., výrobkových norem i evropských Směrnic 2014/68/EU, 2014/29/EU, 2009/105/ES, 87/404/EHS, 2010/35/EU, 92/42/EHS, 96/57/ES).

Konstrukce strojů, zdvihacích a zvedacích i dopravních zařízení, chladících zařízení – těžební, důlní, stavební, dopravní, výrobní stroje, jeřáby, zdvihací plošiny, zvedáky, výtahy aj. (dle NV č. 122/2016 Sb., č. 176/2008 Sb. a NV č. 170/2011 Sb., NV č. 229/2012 Sb., NV č. 27/2003 Sb., NV č. 127/2004 Sb., NV č. 142/2008 Sb., NV č. 179/2001 Sb., NV č. 70/2002 Sb., zák. č. 265/2017 Sb., zák. č. 90/2016 Sb. i zák. č. 91/2016 Sb. a zák. č. 22/1997 Sb., výrobkových norem i evropských Směrnic 2006/42/ES, 2009/127/ES, 2012/32/EU, 95/16/ES, 96/57/ES, 2000/9/ES).

Konstrukce plynových zařízení – potrubí, zásobníky, hořáky, nádrže, kompresorové stanice aj. (dle NV č. 219/2016 Sb., NV č. 22/2003 Sb., č. 25/2003 Sb., NV č. 126/2004 Sb., zák. č. 265/2017 Sb., zák. č. 90/2016 Sb. i zák. č. 91/2016 Sb. a zák. č. 22/1997 Sb., výrobkových norem i evropských Směrnic 2009/142/ES, 90/396/EHS, 92/42/EHS).

Elektrická zařízení používána v určitých mezích napětí (dle NV č. 118/2016 Sb., prostředí snebezpečím výbuchu. Výrobky zhlediska jejich elektromagnetické kompatibility (dle NV č. 117/2016 Sb.). Zařízení a ochranné systémy určené k použití v prostředí s nebezpečím výbuchu (dle NV č. 116/2016 Sb.). Tj. dle zák. č. 265/2017 Sb., zák. č. 90/2016 Sb. i zák. č. 91/2016 Sb. a zák. č. 22/1997 Sb. a dle výrobkových norem i evropských Směrnic 2014/35/EU, 2014/30/EU, 2014/34/EU).

Přehled norem vtahujících se k technickým dodacím předpisům - podmínkám (TDP) materiálů

ČSN EN 10204 - Kovové výrobky. Druhy dokumentů kontroly.

ČSN EN 10021 - Všeobecné technické dodací podmínky pro ocel a ocelové výrobky.

ČSN EN 10168 - Ocelové výrobky. Dokumenty kontroly. Přehled a popis údajů.

ČSN EN 10020 - Definice rozdělení ocelí.

ČSN EN 10027-1 - Systémy označování ocelí. Část 1: Systém zkráceného označování. Základní symboly.

ČSN EN 10027-2 - Systémy označování ocelí. Část 2: Systém zkráceného označování. systém číselného značení.

ČSN EN 10260 - Systém označování ocelí. Přídavné symboly.

ČSN CEN ISO/TR 15608 - Svařování. Směrnice pro zařazování kovových materiálů do skupin.

TNI CEN 20172 - Svařování. Zařazení materiálů do skupin. Evropské materiály.

ČSN EN 10079 - Hutnictví železa. Definice ocelových výrobků.

ČSN EN 10052 - Terminologie tepelného zpracování železných výrobků.

ČSN EN ISO 643 - Ocel. Mikrografické stanovení velikosti zrn.

ČSN EN ISO 3887 - Ocel. Stanovení hloubky oduhličení.

ČSN EN ISO 14284 - Ocel a železo. Odběr a příprava vzorků oceli pro stanovení chemického složení.

Diskuze

Newsletter

Chcete dostávat novinky emailem?