Weniger Rauch

Technik/Schweißen

Beim Schweißen sowie bei verwandten Verfahren (thermisches Schneiden, thermisches Spritzen und Löten) werden sogenannte Schweißrauche freigesetzt. In höherer Konzentration sind diese feinen Partikel schädlich für die Gesundheit der Mitarbeiter.

16. April 2015

Nach Arbeitsschutzgesetz ist der Arbeitgeber verpflichtet, alle Gefahren, die bei der Ausübung der beruflichen Tätigkeit auftreten, vor Arbeitsaufnahme zu ermitteln, zu bewerten und geeignete Maßnahmen zur Vermeidung oder Reduzierung der Gefährdung zu treffen. Die Reihenfolge der Schutzmaßnahmen ist dabei genau vorgegeben: In erster Linie müssen Arbeitgeber Schweißverfahren anwenden und Zusatzwerkstoffe einsetzen, die dem aktuellen Stand der Technik entsprechen. Erst danach folgen lüftungstechnische, organisatorische und hygienische Maßnahmen sowie persönliche Schutzmaßnahmen (wie das Tragen von Atemschutz). Die jeweilige Belastung muss durch Messung der Gefahrstoffkonzentration in der Luft am Arbeitsplatz ermittelt werden. Dann müssen die gemessenen Expositionsdaten mit Arbeitsplatzgrenzwerten verglichen werden.

Experimentelle Untersuchung

Rehm-Entwickler haben zusammen mit der Forschungs- und Entwicklungsgesellschaft Fügetechnik GmbH die Schweißrauch-Emissionsraten verschiedener Schweißstromquellen und Verfahren untersucht und miteinander verglichen. Für die experimentelle Analyse wurden jeweils vergleichbare Parameterkombinationen gewählt, mehrere Schweißnähte geschweißt und der entstehende Rauch mit einer nach DIN EN ISO 15011 konformen Absaughaube auf Glasfaserfiltern gesammelt. Die Auflagemassen wurden durch Auswiegen und Differenzbildung bestimmt und auf die Schweißzeit normiert, so dass sich eine untereinander vergleichbare Emissionsrate mit der Einheit mg/s ergab. Dabei hat der experimentelle Vergleich gezeigt, dass es deutliche Unterschiede in den verschiedenen Lichtbogenarten hinsichtlich der Schweißrauchemissionen gibt. Beim Sprühlichtbogen kann durch einen kurz eingestellten Lichtbogen die Emissionsrate reduziert werden.

Hingegen kann es beim Pulslichtbogen zu einer deutlich größeren Streuung der Emissionsraten kommen. Wird der Pulslichtbogen lang eingestellt, entspricht die Emissionsrate in etwa der des Sprühlichtbogens. Durch einen kurz eingestellten Pulslichtbogen kann die Emissionsrate deutlich reduziert werden. Im Fall des Rehm-Geräts ›Mega.Puls Focus‹, das den Schweißprozess Focus.Puls enthält, traten bei der Untersuchung 2,9 mg/s Schweißrauchemissionen auf. Eine Impuls-Wettbewerbsanlage erzeugte bei gleichen Bedingungen 3,8 mg/s und damit 31 Prozent mehr Emissionen. Ebenso eine zweite Impuls-Wettbewerbsanlage, die 3,6 mg/s Schweißrauch emittierte.

Über 50 Prozent weniger Schweißrauch bei Impulsprozessen

Bei einem optimal eingestellten Pulslichtbogen kann die Emissionsrate von Schweißrauch um über 50 Prozent gegenüber einem konventionellen Sprühlichtbogen reduziert werden. Bei einer Drahtvorschubgeschwindigkeit von 10m/min, einer Spannung von etwa 26 Volt und Strömen um 260 Ampere wurde bei der Mega.Puls Focus ein Wert von 2,87 ± 0,24 mg/s gemessen. Das Vergleichsgerät, das diesem Wert am nächsten kommt, kam auf 6,04 ± 0,36 mg/s. Das bedeutet, dass der Rehm-Impulsprozess Focus.Puls 52,5 Prozent weniger Schweißrauch als ein konventioneller Sprühlichtbogen produzierte.

Auch bei höheren Geschwindigkeiten, Spannungen und Strömen waren deutliche Unterschiede zwischen den Vergleichsgruppen nachweisbar. So ergaben sich bei einem Drahtvorschub von 12 m/min, einer Spannung von 30 Volt und Ströme um 300 Ampere noch über 30 Prozent geringere Emissionsraten (2,72 ± 0,34 mg/s zu 4,80 ± 0,32 mg/s) für den Rehm-Prozess.

Saubere Arbeitsplätze erhöhen Produktivität

Saubere Arbeitsplatzbedingungen kommen nicht nur der Gesundheit der Beschäftigten zugute, sondern auch der Produktivität des Unternehmens. Denn Mitarbeiter, die an einem sauberen Arbeitsplatz beschäftigt sind, sind in der Regel zufriedener als solche, die bei der Arbeit schädlichen Stoffen ausgesetzt sind. Eine höhere Arbeitsplatzzufriedenheit macht sich wiederum bei krankheitsbedingten Ausfallzeiten positiv bemerkbar. Es hat sich gezeigt, dass in der Folge die Arbeitsergebnisse qualitativ besser sind und sich die Produktivität des Unternehmens generell steigert.

Erschienen in Ausgabe: 03/2015