DGUV Information 213-723 - BG/BGIA-Empfehlungen für die Gefährdungsbeurteilung n...

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Anhang 2, Ergebnisse der Untersuchungen im Labor und im Spin...
Anhang 2
BG/BGIA-Empfehlungen für die Gefährdungsbeurteilung nach der Gefahrstoffverordnung Minimalmengenschmierung bei der Metallzerspanung (bisher: BGI/GUV-I 790-023)

Anhangteil

Titel: BG/BGIA-Empfehlungen für die Gefährdungsbeurteilung nach der Gefahrstoffverordnung Minimalmengenschmierung bei der Metallzerspanung (bisher: BGI/GUV-I 790-023)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 213-723
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Anhang 2 – Ergebnisse der Untersuchungen im Labor und im Spindelprüfstand

Zwei Schmierstoffgruppen wurden untersucht. Die erste Gruppe setzte sich aus reinen, synthetischen Esterölen unterschiedlicher Viskositäten zusammen. Die zweite Gruppe umfasste verschiedene Schmierstoff-Fertigprodukte, die bereits in der Praxis im Einsatz sind. Die Fertigprodukte bestanden aus verschiedensten Basisfluiden, versetzt mit anwendungsspezifischen Additiven.

Die Untersuchungen wurden in folgende Phasen unterteilt:

Phase I:Laboruntersuchungen zu Spalt- bzw. Pyrolyseprodukten an beiden Schmierstoffgruppen
Phase II:Grundlagenuntersuchungen am Spindelprüfstand des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie (ICT)
Phase III:Expositionsmessungen am Arbeitsplatz (siehe Abschnitt 4.2).

2.1
Gefahrstoffermittlung im Labor (Phase I)

In Vorversuchen wurden die Schmierstoffe für die Minimalmengenschmierung vom BGIA - Institut für Arbeitsschutz in synthetischer Luft auf 400 C bzw. auf 800 C erhitzt (pyrolysiert) und die flüchtigen Komponenten mittels Gaschromatografie bzw. Massenspektroskopie analysiert.

Die Pyrolyseversuche dienten zur Untersuchung von eventuell auftretenden Gefahrstoffen bei thermischer Belastung der Schmierstoffe während der Bearbeitung am Werkzeug. Die Ergebnisse wurden zur Auswahl geeigneter Probenahmesysteme für die nachfolgenden Zerspanversuche herangezogen. Die Pyrolyseuntersuchungen aller eingesetzten Schmierstoffe zeigten folgende qualitativen Ergebnisse:

Es wurden Spuren von gesättigten und ungesättigten Kohlenwasserstoffen, Aldehyden und Ketonen, gesättigten und ungesättigten Estern (C16 bis C25) sowie höherwertigen Alkoholen (> C15) nachgewiesen.

2.2
Gefahrstoffermittlung im Prüfstand (Phase II)

Unter Einsatz der Minimalmengenschmierung mit innerer Zufuhr wurden Zerspanversuche an einem Prüfstand des Fraunhofer ICT durchgeführt. Unter Variation der Schnittparameter sowie der Werkstoffe wurde das Emissionsverhalten verschiedener Schmierstoffe unter reproduzierbaren Bedingungen ermittelt. Die Emissionen konnten während der Zerspanung im Innern der Prüfstandsumhausung unmittelbar am Entstehungsort bestimmt werden. Es wurden Normalbedingungen mit üblichen Schnittgeschwindigkeiten (Vorschubgeschwindigkeit f = 800 bis 1000 mm/min) und Worst-Case-Bedingungen mit langer Verweildauer des Bohrers im Werkstück und dadurch verursachter extremer Wärmeentwicklung (Vorschubgeschwindigkeit f = 200 mm/min) bei gleichbleibender Bohrlochtiefe gemessen.

Um eine Aussage zu einer eventuell erhöhten Staubexposition durch die Bearbeitung mit MMS treffen zu können, wurde jeweils die A- und E-Staub-Fraktion gemessen. Die Konzentration von Pyrolyseprodukten konnte bei allen Versuchen als sehr gering, auch bei Messung direkt an der Entstehungsstelle, eingestuft werden. Unter praxisrelevanten, üblichen Schnittbedingungen wurden nur geringste Konzentrationen an Pyrolyseprodukten festgestellt, während bei starker thermischer Belastung des Schmierstoffes (f = 200 mm/min) höhere Werte gemessen wurden. Als Leitkomponente der Pyrolyseprodukte wurde Formaldehyd ermittelt. Die gemessenen Konzentrationen der Pyrolyseprodukte liegen im Arbeitsinnenraum der Maschine in einer Größenordnung von maximal 0,1 mg/m3.

Die Ergebnisse der vorliegenden Untersuchungen sind ausführlich beschrieben.

Siehe "Gefährdungsbeurteilung bei der Trockenbearbeitung metallischer Werkstoffe".