Source: https://www.scribd.com/doc/81569968/Seminario-UniCA-BV-Centri-di-Trasformazione-degli-Acciai
Timestamp: 2017-03-23 22:48:17+00:00
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I requisiti di qualità nelle strutture saldate
Seminario Tecnico Università di Cagliari 17 Giugno 2011 Bureau Veritas Italia SpA Ing. Davide Molinas davide.molinas@it.bureauveritas.com www.bureauveritas.it
Le Norme Tecniche per le Costruzioni – 17 Giugno 2011
Definizione di Centro di Trasformazione degli Acciai (11.3.1.7): Impianto esterno alla fabbrica e/o cantiere, fisso o mobile che riceve il materiale base (barre, rotolo, lamiere, reti, profilati, tubi ecc…) e confeziona elementi strutturali direttamente impiegabili in cantiere, pronti per la messa in opera o per successive lavorazioni. Il centro di trasformazione deve impiegare materiale qualificato secondo paragrafo 11.3.1.5 I centri di trasformazione vengono definiti in base alla tipologia del prodotto e del processo di trasformazione (formatura, taglio, saldatura, ecc.), e i requisiti minimi per essere riconosciuti dal Servizio Tecnico Centrale sono differenti.
I requisiti minimi per l’attestazione di un CdT che esegue strutture saldate sono i seguenti (11.3.4.5): ►Sistema gestione qualità certificato in accordo UNI EN ISO 9001:2008 rilasciato da un ENTE Terzo ►In relazione alla tipologia dei manufatti saldati il costruttore dovrà essere certificato in accordo UNI EN ISO 3834:2006 parte 2, 3 o 4 rilasciata da un ENTE Terzo. La scelta del livello della ISO 3834 è legata alla tipologia del manufatto secondo tabella 11.3.XI ►Qualifiche del personale che esegue i giunti saldati (saldatori) in accordo alle EN 287-1 ►Qualifiche dei processi di saldatura in accordo alle EN 15614-1 rilasciate da un ENTE Terzo ►Gli operatori dedicati al controlli non distruttivi dei giunti saldati devono essere qualificati come II livello in accordo alla EN 473
Para. 11.3.1.7 “Il sistema di gestione della qualità del prodotto, che sovrintende al processo di trasformazione, deve essere predisposto in coerenza con la norma UNI EN ISO 9001:2008 e certificato da parte di un organismo terzo indipendente, di adeguata competenza ed organizzazione, che opera in coerenza con la norma UNI CEI EN ISO/IEC 17021:2006.”
►La UNI EN ISO 9001:2008 è una norma che fissa i requisiti generali di gestione dei propri processi e che può essere adottata da una qualsiasi organizzazione che ha come scopo la produzione di prodotto o l’erogazione di un servizio ad un suo cliente.
► Il SISTEMA DI GESTIONE PER LA QUALITA’ ha lo scopo di garantire il rispetto di:
Normative cogenti Sistema Qualità (Normative interne) Specifiche contrattuali
►E’ una norma generale ma necessita che sia applicata e “calata” sulla specificità dei processi aziendali (esempio la trasformazione di manufatti in acciaio). ►Deve essere rilasciata da un Ente Terzo indipendente con indicazione nel certificato del settore EA17 “Fabbricazione di prodotti in metallo e loro leghe”. ►L’accreditamento per il settore EA17 rilasciato all’Ente Terzo che certifica, fornisce un valore aggiunto all’operato dell’Ente ed un modo per riconoscere le sue competenze in quella materia.
Para. 11.3.4.5 “In relazione alla tipologia dei manufatti realizzati mediante giunzioni
saldate, il costruttore deve essere certificato secondo la norma UNI EN ISO 3834:2006 parti 2, 3 o 4; il livello di conoscenza tecnica del personale di coordinamento delle operazioni di saldatura deve corrispondere ai requisiti della normativa di comprovata validità. I requisiti sono riassunti nel Tab. 11.3.XI.” La UNI EN ISO 3834:2006 è una norma che fissa i requisiti generali di gestione delle attività di saldatura.
Non è una norma di prodotto!
Tipo di azione sulle strutture Riferimento Materiale base: Spessore minimo delle membrature Strutture soggette a fatica in modo non significativo A S235, s ≤ 30 mm S275, s ≤ 30 mm B S355, s ≤ 30 mm S235 S275 C S355 S235 S275 S460, s ≤ 30 mm Strutture soggette a fatica in modo significativo D S355 S235 S275 S460(1) Acciai inox e altri acciai non esplicitamente menzionati (1) Livello dei requisiti di qualità secondo EN 3834:2006 Livello conoscenza tecnica del Coordinatore saldatura secondo la norma UNI EN 719:1996 Elementare EN ISO 3834-4 Medio EN ISO 3834-3 Medio EN ISO 3834-3 Completo EN ISO 3834-2
La norma UNI EN ISO 3834:2006 essendo una norma tecnica risulta essere molto chiara lasciando poco spazio alle libere interpretazioni. L’unico punto da prendere in considerazione è la figura del Coordinatore di Saldatura (requisito 7.3). Il Coordinatore di Saldatura deve operare in accordo alla ISO 14731 che definisce i compiti e le responsabilità di tale figura all’interno di un’azienda certificata ISO 3834. L’azienda deve definire: ► la posizione del Coordinatore di Saldatura nell’organigramma ► le sue responsabilità
può coincidere con la figura del Direttore Tecnico di Stabilimento
Per le conoscenze (requisiti) che deve avere il Coordinatore di Saldatura, si fa riferimento all’ Annex A della ISO 3834-5:
Il personale addetto al coordinamento di saldatura che soddisfa i requisiti elencati dall’Annex A, o che possiede qualificazioni nazionali accettabili, è considerato in grado di soddisfare i relativi requisiti.
►Corsi di formazione specifici per Coordinatori di Saldatura nell’ambito della produzione di carpenterie metalliche strutturali. ►Valutazione attraverso test/questionario in sede di verifica di certificazione ISO 3834 da parte dell’Ente Terzo certificatore.
Qual’è lo scopo della ISO 3834?
Garantire alla Committenza il riesame tecnico del progetto/contratto già prima di impegnarsi formalmente. Razionalizzare il metodo di gestione delle attività di saldatura all’interno del Centro di Trasformazione. Attraverso il rispetto dei requisiti imposti dalla norma, avere uno strumento per validare il processo di saldatura come processo speciale.
►Nel percorso di certificazione che un costruttore intraprende, sono numerosi gli elementi che egli deve considerare, per poter dichiarare il suo sistema conforme ai requisiti di qualità definiti dalla normativa ISO 3834 nelle sue parti 2, 3 o 4. ►Quelli che tratteremo ora, sono relativi alla qualifica del personale di saldatura (saldatori/operatori di saldatura) ed alle attività di saldatura (procedimenti di saldatura).
EN 287:2007 – Prove di qualificazione dei saldatori Saldatura per fusione Parte 1: Acciai
EN 15614:2008 – Prove di qualificazione della procedura di saldatura per materiali metallici Parte 1: Saldatura ad arco e a gas degli acciai e saldatura ad arco del nichel e leghe di nichel
Sono le norme di riferimento che l’ENTE Terzo utilizza per qualificare il procedimento di saldatura e il personale di saldatura.
La qualifica del saldatore viene fatta attraverso l’esecuzione di un test, chiamato anche “tallone di saldatura”, in presenza di un ENTE Terzo.
Il “tallone” viene quindi saldatato utilizzando il procedimento di saldatura (elettrodo, TIG, filo continuo) scelto e che si deve utilizzare in produzione.
Che “tallone” devo preparare? La norma di riferimento, la EN287, prevede una serie di variabili essenziali che sono: ► il procedimento (elettrodo, TIG, filo continuo, ecc.) ► EN ISO 4063 ► il tipo di prodotto (lamiera, tubo) ► il materiale (acciai del gruppo 1, ecc.) ► lo spessore ► il tipo di giunto (testa-testa, d’angolo, ecc.) ► la posizione (in piano, verticale, sovratesta, ecc.) ► EN ISO 6947
► CEN ISO/TR 15608
La scelta di queste variabili determina il campo di qualifica all’interno del quale il saldatore verrà qualificato e può operare in produzione.
Una volta completato il provino di saldatura, l’ispettore incaricato valuta l’abilità del saldatore e la “bontà” del giunto saldato attraverso un esame visivo. Se l’esito è positivo, il provino saldato viene identificato e spedito al laboratorio per i controlli non distruttivi e prove distruttive (dove applicabili). Esempio: ►Controllo Radiografico ►Pieghe ►Fratture ►Macro ►Ecc..
Oltre alla qualifica dei saldatori la norma ISO 3834, per le sole parti 2 e 3, specifica che il costruttore deve, prima dell’inizio della produzione, qualificare i propri Procedimenti di saldatura.
Perché la saldatura è un “processo speciale”,cioè un processo per il quale la qualità non può essere verificata completamente con un controllo finale.
La qualifica dei procedimenti di saldatura, come quella dei saldatori, diventa quindi uno dei vari controlli “indiretti” preventivi che il costruttore aggiunge alle fasi di fabbricazione.
A differenza della qualifica del saldatore, la qualifica del procedimento di saldatura, prevede che il costruttore elabori un documento chiamato “Specifica di saldatura preliminare” (pWPS). Tale documento ha il compito di formalizzare i principali parametri che influenzeranno le caratteristiche del giunto saldato. Lo stesso conterrà inoltre le “variabili essenziali”, definite dalle normative di riferimento, tipiche del procedimento che intendiamo qualificare. Come per la qualifica del saldatore, il cambiamento di una variabile essenziale comporta il rifacimento della procedura.
Anche per la qualifica di procedimento le normative applicabili forniscono un elenco delle prove che si devono eseguire e superare, per qualificare un determinato procedimento. Tuttavia vogliamo rammentare che in alcuni casi è necessario dover integrare queste prove con eventuali test aggiuntivi definiti nei Codici Costruttivi (es. prove di resilienze per strutture progettate con materiali J0 o J2). Le prove per la qualifica di procedimento saranno sia di tipo Qualitativo (prove non distruttive come esame visivo, radiografico, etc.) sia di tipo Quantitativo (prove di trazione, resilienza, etc). La saldatura, nella qualifica di procedimento, oltre ad essere di buona qualità deve poter soddisfare requisiti di resistenza meccanica tipici del materiale base che unisce. Se l’esito delle prove soddisfa i criteri di accettabilità definiti dalla norma, e/o da eventuali specifiche aggiuntive il procedimento può ritenersi qualificato!! Si potrà quindi emettere un verbale di qualifica del procedimento.
Qual è lo scopo della qualifica del procedimento?
Creare un mezzo per controllare indirettamente il processo di saldatura Validare il processo di saldatura quale processo speciale ai sensi della ISO9001 (requisito 7.5.2) Garantire la ripetibilità in termini qualitativi e quantitativi del giunto saldato Incrementare l’insieme delle conoscenze in materia di saldatura e migliorare la confidenza durante la produzione Adempiere ad un requisito di Legge!!!
► La qualifica del procedimento NON ha scadenza (è intestata all’azienda e rimane valida perennemente)
► La qualifica del saldatore ha validità 2 anni – dopodichè si può richiedere il rinnovo all’Ente Terzo che l’ha emessa dimostrando la continuità del saldatore oppure si ripete la prova.
I NOSTRI SERVIZI Bureau Veritas opera come Ente Terzo riconosciuto per la qualifica dei procedimenti e la qualifica del personale di saldatura. Il nostro compito sarà quello di:
► Assistere il CdT nelle fasi iniziali di definizioni delle qualifiche ► Supervisionare alla realizzazione del tallone di saldatura ► Identificare i provini per l’invio al laboratorio di prova ► Presenziare alle prove di laboratorio ► Emettere le certificazioni finali
Altre norme tecniche…
Le NTC2008 richiamano una serie di altre norme tecniche da considerare nella realizzazione di elementi strutturali saldati: ► “Nell’esecuzione delle saldature dovranno inoltre essere rispettate le norme UNI EN 1011:2005 parti 1 e 2 per gli acciai ferritici e della parte 3 per gli acciai inossidabili.”
► “Per la preparazione dei lembi si applicherà, salvo casi particolari, la norma UNI EN ISO 9692-1:2005.”
► UNI EN ISO 9692-1:2005
►“Le saldature saranno sottoposte a controlli non distruttivi finali per accertare la corrispondenza ai livelli di qualità stabiliti dal progettista sulla base delle norme applicate per la progettazione. ►In assenza di tali dati per strutture non soggette a fatica si adotterà il livello C della norma UNI EN ISO 5817:2004 e il livello B per strutture soggette a fatica.”
►UNI EN ISO 5817:2004
►Difetti nelle saldature
►Si definisce imperfezione qualsiasi deviazione dalla saldatura ideale e difetto un’imperfezione che può essere classificata come accettabile o non accettabile. ►Le imperfezioni sono suddivise in 6 gruppi:
1) cricche 2) cavità 3) inclusioni solide 4) mancanza di fusione e di penetrazione 5) difetti di forma e dimensionali 6) altre imperfezioni
I difetti tipici delle carpenterie saldate con giunti d’angolo si possono evidenziare con controlli non distruttivi quali: Test con Liquidi Penetranti Test Magnetoscopico Test Ultrasuoni
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