Klemmringverschraubung vs. Konus- und Gewindeverschraubung

6. Okt.

5 Min. Lesezeit

Wer Rohrleitungen in industriellen Anlagen, Hydrauliksystemen oder der Mess- und Regeltechnik verbinden muss, steht früher oder später vor einer grundlegenden Entscheidung: Klemmringverschraubung oder Konus- und Gewindeverschraubung? Beide Typen sind lösbare Verbindungen, beide dichten zuverlässig ab – und doch unterscheiden sie sich in Aufbau, Dichtprinzip, Druckbereich und Montageanforderungen erheblich. Wer die falsche Wahl trifft, riskiert Leckagen, Ausfälle oder unnötig hohe Montagekosten. Dieser Artikel erklärt, wie beide Verschraubungstypen funktionieren, wo ihre Stärken liegen – und wann welche die bessere Wahl ist.

Was ist eine Klemmringverschraubung?

Eine Klemmringverschraubung (englisch: compression fitting) ist eine lösbare Rohrverbindung, die ohne Löten, Schweißen oder Bördeln auskommt. Sie besteht aus drei Grundkomponenten:

Verschraubungskörper (auch: Grundkörper oder Stutzen) mit Außengewinde
Überwurfmutter, die auf das Rohr aufgeschoben wird
Klemmring (auch: Ferrule oder Kompressionsring), der zwischen Mutter und Körper sitzt

Das Funktionsprinzip ist denkbar einfach: Das Rohr wird bis zum Anschlag in den Verschraubungskörper eingeführt. Beim Anziehen der Überwurfmutter wird der Klemmring axial zusammengedrückt. Er verformt sich dabei leicht, legt sich fest um das Rohr und presst es gleichzeitig gegen den Konus des Verschraubungskörpers – so entsteht eine form- und kraftschlüssige, leckagefreie Verbindung.

Einfach-, Doppel- und Hochdruck-Klemmringverschraubungen

Es gibt Klemmringverschraubungen mit einem und mit zwei Klemmringen. Die einfache Variante wird meist für Niederdruck- bis moderate Druckbereiche eingesetzt. Die Doppelklemmringverschraubung (auch: Zwei-Klemmring-Design) bietet deutlich mehr Leistung: Der vordere, kleinere Klemmring übernimmt die Abdichtung, der hintere, härtere Ring sorgt für den festen Halt am Rohr. Durch einen sogenannten Scharnier-Spann-Effekt liegt der hintere Ring großflächig am Rohr an – das verbessert die Vibrationsbeständigkeit erheblich und erlaubt bei geeigneter Bauart eine mehrfache Demontage und Wiedermontage ohne Beschädigung des Rohres.

Wichtig ist die Abgrenzung zu Hochdruck-Klemmringverschraubungen. Dabei handelt es sich nicht um gewöhnliche Klemmringfittings aus der Sanitär- oder Pneumatiktechnik, sondern um speziell ausgelegte Systeme mit gehärteten Klemmringen, passenden Hochdruckrohren und definierten Montageverfahren. Dazu zählen beispielsweise mechanische Klemmringverschraubungen für mittlere Drücke sowie spezielle Klemm-Keilring- oder Hochdruck-Konus-/Klemmring-Systeme. Je nach Ausführung können sie deutlich höhere Drücke beherrschen als einfache Klemmringverschraubungen; einzelne Medium-Pressure-Systeme erreichen beispielsweise bis etwa 1.500 bar.

Der zulässige Betriebsdruck ist jedoch immer dem konkreten Herstellerdatenblatt zu entnehmen. Er hängt unter anderem von Rohrdurchmesser, Wandstärke, Werkstoff, Temperatur, Medium und Montagequalität ab.

Damit ist die Aussage „Klemmringverschraubungen sind nur für niedrige Drücke geeignet“ ebenso ungenau wie die pauschale Gleichsetzung aller Klemmringverschraubungen. Für einen belastbaren Vergleich muss zwischen Standard-, Doppelklemmring- und dedizierten Hochdrucksystemen unterschieden werden.

Normen und Werkstoffe

Klemmringverschraubungen für den Sanitär- und Heizungsbereich folgen der DIN EN 1254-2. Für Trinkwasser- und Gasinstallationen ist das DVGW-Prüfzeichen (Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches) vorgeschrieben. Die Verschraubungen werden aus Messing, Edelstahl, Aluminium oder verschiedenen Hochleistungskunststoffen wie PTFE, PVDF oder PFA gefertigt – je nach Anforderung an chemische Beständigkeit und Temperaturbereich.

Was ist eine Konus- und Gewindeverschraubung?

Die Konus- und Gewindeverschraubung (englisch: cone and thread fitting) ist eine Hochdruckverschraubung, die auf einem völlig anderen Dichtprinzip basiert: Hier dichtet nicht ein Klemmring, sondern ein direkt am Rohrende eingearbeiteter Konus in Kombination mit einem Gewinde.

Der Aufbau besteht aus:

Einem Stützring, der auf das Rohr aufgeschoben wird
Einer Hülse (Mutter mit Innengewinde)
Dem vorbereiteten Rohrende mit eingearbeitetem Konus (typischerweise 58° oder 116°)
Einer Leckagetestbohrung im Verschraubungskörper – ein wichtiges Sicherheitsmerkmal, das eine korrekte Montage bestätigt

Das Dichtprinzip ist eine Metall-auf-Metall-Dichtung: Der Konus am Rohrende wird beim Anziehen der Hülse fest in den Gegenkonus des Verschraubungskörpers gepresst. Innen- und Außenkonus schmiegen sich aneinander und bilden eine hochdruckfeste, gasdichte Verbindung – ganz ohne Weichdichtung oder zusätzliche Dichtelemente.

Aufwändige Rohrend-Vorbereitung

Der entscheidende Unterschied zur Klemmringverschraubung liegt in der Vorbereitung des Rohrendes: Bevor eine Konus- und Gewindeverschraubung montiert werden kann, muss das Rohrende mit einem speziellen Konusschneidwerkzeug bearbeitet werden. Dabei wird ein präziser Konus in das Rohrende eingearbeitet. Dieser Prozess erfordert Spezialwerkzeug, Schmiermittel und handwerkliches Geschick – Grate, Rattermarken oder Kratzer auf der Dichtfläche können die Verbindung undicht machen.

Druckbereiche und Einsatzgebiete

Konus- und Gewindeverschraubungen sind für mittlere bis sehr hohe Drücke ausgelegt. Hochleistungsausführungen – sind für Drücke bis zu 10.000 bar zugelassen und werden in Edelstahl 316, Alloy 625 oder Alloy 2507 gefertigt. Sie eignen sich für Temperaturen bis 371 °C und sind in Ausführungen nach NACE MR0175/ISO 15156 für den Einsatz in korrosiven Umgebungen (z. B. Schwefelwasserstoff-haltige Medien) erhältlich.

Typische Einsatzgebiete sind:

Offshore-Öl- und Gasanlagen
Hochdruckhydraulik im Schwermaschinenbau
Chemische und petrochemische Industrie
Hochdrucklabore und Prüfstände

Der direkte Vergleich: Klemmring vs. Konus/Gewinde

Merkmal	Standard-Klemmringverschraubung	Hochdruck-Klemmringverschraubung	Konus- und Gewindeverschraubung
Dicht- und Halteprinzip	Klemmring presst Rohr gegen den Fitting	Speziell ausgelegte Klemmringe oder Keilringe erzeugen Dichtung und hohe Haltekraft	Metall-auf-Metall-Dichtung über den bearbeiteten Konus am Rohrende
Druckbereich	Niedrig- bis mittlerer Druck, je nach System	Mittlere bis hohe Drücke; einzelne Systeme bis etwa 1.500 bar, abhängig von Ausführung und Rohr	Mittel- bis Ultra-Hochdruck; je nach System mehrere tausend bar möglich
Rohrend-Vorbereitung	Rechtwinklig schneiden und entgraten	Rechtwinklig schneiden, entgraten; teils definierte Vormontage erforderlich	Konus und Gewinde mit Spezialwerkzeug einarbeiten
Montageaufwand	Gering bis moderat	Moderat; Herstellerangaben, Montagelehre oder Drehmoment häufig erforderlich	Hoch – Konuswerkzeug, Schmiermittel und erfahrenes Personal nötig
Wiedermontage	Je nach Klemmring und Hersteller möglich	Bei geeigneten Systemen gut möglich	Möglich, aber aufwändiger und stark von der Rohrbearbeitung abhängig
Vibrationsbeständigkeit	Systemabhängig, bei einfachen Bauarten begrenzt	Bei Doppel- und Keilringausführungen sehr gut	Gut; bei starken Vibrationen sind zusätzliche Antivibrationskomponenten sinnvoll
Typische Anwendungen	Pneumatik, Sanitär, allgemeine MSR-Technik	Öl und Gas, Wasserstoff, Vakuum, anspruchsvolle Fluidsysteme	Hochdruck-Öl/Gas, Chemie, Wasserstrahltechnik, Prüfstände
Normen und Nachweise	Je nach Einsatz z. B. DIN EN 1254-2 oder DIN EN ISO 8434	Hersteller- und anwendungsspezifische Druck- und Dichtheitsnachweise	Je nach Anwendung z. B. API-6A und NACE MR0175/ISO 15156

Die Druckwerte in dieser Tabelle sind nur eine Orientierung. Eine Verschraubung darf niemals allein anhand ihrer Bauartbezeichnung ausgewählt werden. Maßgeblich sind immer die geprüften Betriebsdaten des konkreten Systems – einschließlich Rohrabmessung, Werkstoff, Temperatur, Medium, Druckstößen und Montagezustand.

Montage im Vergleich:

Die Montage einer Klemmringverschraubung ist bewusst unkompliziert gehalten: Rohr rechtwinklig abschneiden, entgraten, Mutter und Klemmring aufschieben, Rohr bis zum Anschlag einführen, Mutter nach Herstellerangabe anziehen – fertig. Bei vielen Systemen genügt ein einfacher Maulschlüssel, Drehmomentvorgaben oder Spezialwerkzeug sind oft nicht erforderlich. Das macht Klemmringverschraubungen besonders attraktiv für Anwendungen, bei denen schnelle Montage und einfache Wartung im Vordergrund stehen.

Die Konus- und Gewindeverschraubung verlangt deutlich mehr: Das Rohrende muss mit einem Konusschneidwerkzeug präzise bearbeitet werden. Dabei ist auf gleichmäßige Schnittführung zu achten – Unterbrechungen können Rattermarken hinterlassen, die die Dichtfläche beschädigen.

Anschließend werden Stützring und Hülse aufgeschoben, Schmiermittel aufgetragen und die Verbindung mit definiertem Drehmoment angezogen. Die integrierte Leckagetestbohrung ermöglicht nach der Montage eine einfache Dichtigkeitsprüfung – ein klarer Sicherheitsvorteil in kritischen Anwendungen.

Wann welche Verschraubung – die Entscheidungshilfe

Standard-Klemmringverschraubungen sind die erste Wahl, wenn:

niedrige bis mittlere Betriebsdrücke vorliegen
schnelle, werkzeugarme Montage gefragt ist
Pneumatik-, Sanitär- oder allgemeine Mess- und Regeltechnik verbunden wird
flexible Rohrmaterialien wie Kupfer, Kunststoff oder weiche Metalle eingesetzt werden

Hochdruck-Klemmringverschraubungen kommen infrage, wenn:

hohe Drücke und zugleich eine schnelle, reproduzierbare Montage gefordert sind
Vibrationen, Druckstöße oder Temperaturschwankungen auftreten
eine mechanische Doppelklemmring-, Klemm-Keilring- oder vergleichbare Hochdruckbauart nachweislich für die Anwendung zugelassen ist
Wasserstoff-, Vakuum-, Öl- und Gasanwendungen mit passenden Werkstoffen und Dichtheitsnachweisen realisiert werden sollen
eine häufige Wartung oder Wiedermontage vorgesehen ist

Konus- und Gewindeverschraubungen sind die richtige Wahl, wenn:

extreme Drücke bis in den Ultra-Hochdruckbereich gefordert sind
ein vom Hersteller dafür vorgesehenes Rohrsystem mit bearbeitetem Konus verwendet wird
höchste Dichtheit ohne Weichdichtung bei hohen Temperaturen oder aggressiven Medien erforderlich ist
die Anwendung in der Öl- und Gasindustrie, Hochdruckchemie, Wasserstrahltechnik oder im Prüfstandsbau liegt
Normen und Spezifikationen wie API-6A oder NACE MR0175/ISO 15156 einzuhalten sind

Auswahl

Klemmringverschraubungen und Konus- und Gewindeverschraubungen sind keine strikt getrennten Welten. Beide Techniken können – in der jeweils passenden Ausführung – für anspruchsvolle Fluidsysteme eingesetzt werden.

Entscheidend ist die konkrete Konstruktion: Eine einfache Klemmringverschraubung aus dem Sanitär- oder Pneumatikbereich ist nicht mit einer geprüften Hochdruck-Klemmringverschraubung vergleichbar.

Standard-Klemmringverschraubungen überzeugen durch ihre einfache Montage und Vielseitigkeit. Hochdruck-Klemmringverschraubungen erweitern dieses Prinzip um höhere Haltekräfte, bessere Vibrationsbeständigkeit und definierte Montageverfahren. Sie können deshalb in bestimmten Mittel- und Hochdruckanwendungen eine schnelle und wartungsfreundliche Alternative zur Konus- und Gewindeverschraubung sein.

Die Konus- und Gewindeverschraubung bleibt dagegen besonders dort stark, wo extreme Drücke, anspruchsvolle Medien und speziell bearbeitete Hochdruckrohre zusammenkommen. Ihr höherer Montageaufwand ist in solchen Anwendungen gerechtfertigt, wenn die Konstruktion, die Werkstoffe und das Prüfkonzept genau aufeinander abgestimmt sind.