Plasmaschneiden. Diese Betriebsanweisung gilt für alle Bereiche der Fachhochschule in denen o.g. Tätigkeiten ausgeführt werden. Begriffsbestimmungen

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1 Tätigkeitsbezogene Betriebsanweisung nach der Unfallverhütungsvorschrift BGV-D 1, 26 Abs. 1 und 30 Abs. 4 und der GUV-Regel GUV-R 500, Kapitel 2.26, Abschnitt 3.1 Plasmaschneiden Diese Betriebsanweisung gilt für alle Bereiche der Fachhochschule in denen o.g. Tätigkeiten ausgeführt werden. Begriffsbestimmungen Beim Plasmaschneiden: wird durch den Brenner strömendes Gas in einem zwischen nicht abschmelzbaren Elektroden und dem Werkstück brennenden Lichtbogen ionisiert und durch eine Düse eingeschnürt, schmilzt der so gebildete, hohe Energiedichte und Temperatur erreichende Plasmastrahl den metallischen Werkstoff örtlich auf und treibt die Schmelze aus der Schnittfuge, werden sehr hohe Leerlaufspannungen benötigt, besteht das Plasmagas entweder aus einem Gasgemisch, meist Argon, Wasserstoff und event. Stickstoff, oder aus Druckluft, wird häufig Druckluft oder Stickstoff als zusätzliches Kühlgas benutzt, wird der Brenner entweder maschinell oder von Hand geführt. Wesentliche Gefahren Als wesentliche Gefahren sind zu beachten: Elektrischer Strom, Brand und Explosion bei wasserstoffhaltigen Gasgemischen, heiße Metallspritzer, optische Strahlung, Lärm, Schadstoffe (Rauche). Elektrischer Strom Schweißstrom kann im Fehlerfalle Teile des menschlichen Körpers durchströmen. Abhängig von Stromart, Stromstärke, Stromweg und Einwirkzeit führt dies zu Muskelverkrampfungen Herzrhythmusstörungen Herzstillstand bzw. Herzkammerflimmern. Stromstärke = Spannung Elektrischer Widerstand 1

2 Deshalb Spannung niedrig halten, also die höchste Leerlaufspannung bei Schweißstromquellen für Normalbetrieb - bei Gleichstrom: 710 V Scheitelwert, oder - bei Wechselstrom: 710V Scheitelwert und 500V Effektivwert Stromquelle und Brenner müssen sicherheitstechnisch eine Einheit bilden, die nur mit Werkzeugen gelöst werden kann. Außerdem muß der Brenner beim Öffnen spannungsfrei werden. Höchste zulässige Spannung zwischen berührbaren aktiven Teilen der Brennerdüse und dem Werkstück bzw. Erde 60 V Scheitelwert. Elektrischen Widerstand (Isolierung) hoch halten, also unbeschädigte Leder- Stulpenhandschuhe (DIN 4841 Teil 4) an beiden Händen (Bild), Schuhe mit unbeschädigten Gummisohlen, empfohlen sind Schutzschuhe nach DIN 4843 (Bild). Achtung beim Plasmaschweißen unter erhöhter elektrischer Gefährdung, also in Zwangslagen. Siehe dazu spezielle Betriebsanweisung. Zusätzlich drohen Verletzungsgefahren durch Funken und Spritzer, 2

3 Gase Von den zu Plasmaschneiden eingesetzten Gasen sind Argon, Stickstoff und Druckluft ungiftig, unbrennbar und nicht brandfördernd. Wasserstoff ist ungiftig, aber in Luft zündfähig (Knallgas) ab C und 4 Vol%. Wasserstoff ist wesentlich leichter als Luft. Deshalb: Stets auf Dichtigkeit aller Verbindungen achten, - Gasschläuche gegen Abrutschen von den Schlauchtüllen sichern (Bild), - poröse oder beschädigte Schläuche auswechseln (Bild), Zusätzliche Gefahr droht durch heiße Metallspritzer. Das Benutzen von persönlichem Körperschutz (Lederschürze, Gamaschen) ist notwendig. Optische Strahlung Der Lichtbogen erzeugt starke Strahlung in ultravioletten, sichtbaren und infraroten Bereich. Mögliche Gefahren für die Augen: - starke Blendung und - Verblitzen = schmerzhafte Augenentzündung Deshalb - Schutzschild schon vor dem Zünden vor den Augen ziehen Mögliche Gefahren für die Haut: - Ungeschützte Haut wird durch ultraviolette Strahlung gefährdet ( Sonnenbrand ). 3

4 Schutz bieten: Schweißeranzug (DIN ) oder andere geschlossene Arbeitskleidung mit Lederschürze, unbeschädigte Leder-Stulpenhandschuhe (DIN 4841 Teil 4) an beiden Händen, Schweißerschutzschild oder -schutzschirm (DIN , Verwendungsbereich 6) mit Schweißerschutzfilter (DIN 4647 Teil 1, Schutzstufe zwischen 9 und 14, je nach Stromstärke, mit entsprechender Aufschrift)(Bild), Lärm Der Schallpegel beim Plasmaschneiden liegt fast immer über 85 db(a) und kann bis 110 db(a) betragen. Deshalb: Eine weitgehende Einhausung (Umkleidung mit lärmdämmenden, aber zugleich min. schwerentflammbaren Materialien) des Arbeitsplatzes "Plasmaschneiden ist zweckmäßig. Der Bereich um das Plasmaschneidegerät ist als Lärmbereich zu kennzeichnen. Das Benutzen von persönlichem Gehörschutz ist stets erforderlich Wirksamste Möglichkeit zur Vermeidung sowohl der hohen Lärmbelastung als auch der hohen Schadstoff-Freisetzung ist das - allerdings aufwendige - Plasmaschneiden mit Wasserabdeckung. 4

5 Schadstoffe Beim Plasmaschneiden entstehen Rauche, Stäube und nitrose Gase in erheblichen Mengen Nitrose Gase (= Stickoxide = NO x ) - entstehen beim Einsatz von Druckluft oder Stickstoff als Plasmaoder Kühlgas, - sind im wesentlichem ein Gemisch aus NO 2 (MAK: 5 ml/m 3 ) und NO, N 2 O 4, N 2 O 3, - sind Reizgase mit stechendem Geruch, - können Übelkeit und Kopfschmerzen verursachen, - können zu schweren Lungenschäden führen. Beim Plasmaschneiden sind die Teilchen der Rauche und Stäube deutlich größer als beim Schweißen. Ihre Menge nimmt ab mit geringem werdendem Blechdicken. Je nach zu schneidendem Werkstoff - wie Baustahl, Edelstahl, Al- Werkstoffe - bestehen die freigesetzten Rauche und Stäube aus: - Al-Oxid im Schweißrauch gilt als ungiftig, aber lungenbelastend (MAK: 6 mg/m 3 ) - Chromate können Krebs erzeugen (TRK: 0,1 mg/m 3 ). - Nickelverbindungen (-oxide) können Krebs erzeugen (TRK: 0,5 mg/m 3 ). - Mangan ist giftig (MAK: 5 mg/m 3 ). - Eisenoxide sind ungiftig, aber lungenbelastend (MAK: 6 mg/m 3 ) Sicherheitsmaßnahmen Werkstück so positionieren, daß sich der Schweißer nicht über die Schweißstelle beugen muß (Bild) 5

6 Schon der normgerechte Schweißerschutzschild oder -schirm verringert, richtig gehalten, die Schadstoffbelastung: Schildunterkante eng an die Brust heranziehen (Bild). Technische Raumlüftung reicht hier meist nicht aus. Absaugung der Schweißrauche im Entstehungsbereich ist notwendig. Dabei kommt es auf möglichst vollständige Erfassung an. Also geringer Abstand zwischen Erfassungselement und Schweißstelle. Bei flexiblen Absaugeinrichtungen bedeutet das: Ständiges Nachführen des Erfassungselementes (Bild). Bei Schweißarbeiten an wechselnden Stellen im Betrieb oder auf Montage: Mobile Schweißrauch-Absauggeräte anstelle ortsfester Absaugeinrichtungen (Bild). 6

7 Sind Absaugeinrichtungen nicht einsetzbar oder nicht ausreichend, empfiehlt sich die Benutzung eines fremdbelüfteten Schutzhelmes, kombiniert mit Schutzschirm (Bild). Arbeitsmedizinische Vorsorge Arbeitnehmer, die an Plasmaschneidarbeitsplätzen eingesetzt sind, müssen nach dem Grundsatz G 20 Lärm arbeitsmedizinisch untersucht werden. Für mit Plasmaschneiden beschäftigte Mitarbeiter, sind arbeitsmedizinische Untersuchungen nach dem Grundsatz G 39 "Schweißrauche" vorgeschrieben. Für mit Plasmaschneiden beschäftigte Mitarbeiter, die chromhaltige Werkstoffe schneiden, sind arbeitsmedizinische Untersuchungen nach dem Grundsatz G 15 "Chrom-VI- Verbindungen" vorgeschrieben. Für mit Plasmaschneiden beschäftigte Mitarbeiter, die Nickel oder Nickelwerkstoffe schneiden, sind arbeitsmedizinische Untersuchungen nach dem Grundsatz G 38 "Nickel oder seine Verbindungen " vorgeschrieben. - Nur einwandfreies Gerät verwenden, - keine Manipulationen vornehmen, - für Geräte-Instandhaltung sorgen. Allgemein gilt: 7