Hoewel er veel aandacht wordt besteed aan het selecteren van de juiste flens en pakking, wordt het belang van de keuze van de juiste bevestigingsmiddelen vaak over het hoofd gezien.
Om een lekvrije verbinding te bereiken en te behouden, moeten alle elementen van een flensconstructie compatibel zijn. Bouten, tapeinden en moeren – gezamenlijk bekend als bevestigingsmiddelen – zijn hiervoor essentieel. In dit hoofdstuk worden bouten, tapeinden, schroeven, moeren, ringen, boutbevestigingsprocedures en hun belang voor flenzen besproken.
Flensbouten zijn onmisbare componenten in industriële systemen en leveren de cruciale klemkracht die nodig is om flenzen vast te zetten en lekvrije verbindingen te realiseren. Deze bevestigingsmiddelen spelen een cruciale rol bij het handhaven van de systeemintegriteit, met name in omgevingen met hoge druk en hoge temperaturen, waar zelfs kleine defecten ernstige gevolgen kunnen hebben. Flensbouten vormen de ruggengraat van structurele en vloeistofsystemen en zorgen voor de veilige en efficiënte werking van pijpleidingen, drukvaten en andere essentiële apparatuur.
Wat is een flensbout?
Een flensbout is een bevestigingsmiddel dat specifiek wordt gebruikt om twee flenzen met elkaar te verbinden. Het heeft een cilindrische behuizing, met aan de ene kant schroefdraad en aan de andere kant een kop; de schacht van de bout loopt niet taps toe. Bouten worden gemaakt van verschillende materialen, waarbij staal het meest wordt gebruikt in technische toepassingen. De tegenhanger van een bout is de moer, de bevestigingsmiddel met inwendige schroefdraad. Andere veelgebruikte bevestigingsmiddelen zijn schroeven (stelschroeven) en tapeinden.
Wat is een flensmoer?
Een moer is het onderdeel met inwendige schroefdraad van een schroefdraadverbinding. Een zeskantmoer heeft inwendige schroefdraad langs de centrale as en heeft de vorm van een zeshoek, met een dragende en een niet-dragende zijde. De niet-dragende zijde heeft een afschuining van 30 graden en is van de flensrand afgekeerd. De dragende zijde is niet afgeschuind en is naar de flensrand gericht en moet met een ring van de flens worden geïsoleerd. Sommige moeren zijn al voorzien van ringen, waardoor extra ringen niet nodig zijn. Moermaterialen worden gedefinieerd door de geldende normen, waaronder ASTM.
Flensringen
Ringen zijn schijfvormige componenten met een centraal gat, geplaatst tussen de bevestigingsmiddelen en de te bevestigen componenten. Ringen vallen in drie hoofdcategorieën: sluitringen, veerringen en borgringen. Elke categorie kent verschillende variaties, maar over het algemeen vervullen ze een of meer van de volgende functies:
Verdeel de belasting van de bevestiging – Voorkomt dat de randen van boutkoppen in het oppervlak van het te bevestigen onderdeel graven. Dit is de meest voorkomende toepassing van ringen.
Isoleer de bevestiging elektrisch van het onderdeel – Voorkomt galvanische corrosie. Ringen gemaakt van materialen zoals PTFE, grafiet of elastomeren kan het risico op storingen bij specifieke toepassingen aanzienlijk verminderen.
Creëer restspanning in de bevestiging – De spanning voorkomt dat de bevestigingsmiddelen na verloop van tijd losraken, vooral bij machines die aan trillingen onderhevig zijn.
Sluitringen kunnen in combinatie worden gebruikt, bijvoorbeeld door een platte sluitring tussen een veerring en het te bevestigen onderdeel te plaatsen. Een enkele sluitring kan ook meerdere doelen dienen, zoals een platte sluitring die de belasting verdeelt en tegelijkertijd elektrisch isoleert. Sluitringen die voor elektrische isolatie worden gebruikt, zijn vaak gemaakt van polymeermaterialen vanwege hun isolerende eigenschappen.
Onder de drie hoofdcategorieën, Platte ringen zijn veruit het meest voorkomende type.
Specificaties voor boutmateriaal
ASME B16.5 specificeert goedgekeurde materialen voor flensbouten om ervoor te zorgen dat ze bestand zijn tegen zware industriële omgevingen. Veelvoorkomende materialen zijn onder andere:
Gelegeerd staal – Bekend om zijn hoge sterkte en het vermogen om hoge druk te weerstaan.
Roestvrij staal – Biedt uitstekende corrosiebestendigheid, waardoor het ideaal is voor chemische en maritieme toepassingen.
Hoogwaardige legeringen – Materialen zoals ASTM A193 Grade B7 of A320 Grade L7 zijn ontworpen voor extreme temperatuur- en drukcondities.
Boutprocedures
Een flens is een plat, schijfvormig onderdeel met gelijkmatig verdeelde, voorgeboorde gaten.
Het aantal benodigde bouten is altijd een veelvoud van 4—bijvoorbeeld 4, 8, 12, 16, enz. Naarmate de flensmaat en de drukklasse toenemen, nemen ook het aantal en de diameter van de benodigde bouten toe.
Het aandraaien van flensbouten creëert een drukkracht die de flensen bij elkaar houdt, meestal met een pakking ertussen om een lekvrije afdichting te vormen. Dit ontwerp zorgt voor een veilige afsluiting van gassen, vloeistoffen of andere stoffen onder wisselende druk- en temperatuuromstandigheden.
Het kruislings aandraaien van flensbouten zorgt voor een gelijkmatige spanningsverdeling over het afdichtingsoppervlak. Ongelijkmatige spanning op het afdichtingsvlak kan leiden tot een verkeerde uitlijning van de flens of extrusie van de pakking, wat het risico op afdichtingsfalen kan vergroten.
Maattabel voor flensbouten (ASME B16.5)
ASME B16.5 is een wereldwijd erkende norm die uitgebreide richtlijnen biedt voor het ontwerp, de dimensionering en de drukclassificaties van pijpflenzen en flensfittingen. Een van de belangrijkste aspecten is de gedetailleerde specificatie van boutmaten, materialen en configuraties voor verschillende flensclassificaties.
Door ASME B16.5 te volgen, kunnen industrieën veilige, compatibele en goed afgedichte flensverbindingen onder druk garanderen. De norm elimineert onduidelijkheden en zorgt voor een naadloze integratie van componenten – flenzen, bouten en ringen.
Voldoen aan ASME B16.5 is niet alleen een technische vereiste, maar ook een cruciale veiligheidsmaatregel. Fouten in de boutselectie of flenscompatibiliteit kunnen leiden tot catastrofale storingen, lekkage of zelfs milieurisico's, vooral in risicovolle sectoren zoals olie en gas, chemische verwerking en energieopwekking.
Belangrijkste parameters in de boutmaattabel
De maattabel voor flensbouten biedt essentiële informatie die ingenieurs en technici helpt bij het kiezen van de juiste bouten voor een specifieke toepassing. Belangrijke parameters zijn onder andere:
- Nominale buismaat (NPS) – Standaardafmeting die de buisdiameter aangeeft.
- Flensclassificatie – Drukclassificatie (bijv. klasse 150, 300, 600) die de sterkte van de flens bepaalt.
- Boutdiameter – Diameter van de bouten die nodig zijn om de flens vast te zetten.
- Aantal bouten – Totaal aantal bouten dat nodig is om de verbinding te voltooien.
- Boutcirkeldiameter (BCD) – De afstand tussen de middelpunten van boutgaten op de flens.
- Boutlengte – Voor draadeinden omvat dit de lengte van de schroefdraad en de benodigde uitsteeklengte van de moer.
Als u deze parameters begrijpt, kunt u nauwkeurig bouten selecteren en zijn ze compatibel met flenzen, pakkingen en moeren.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR