DGUV Information 207-028 - Neubauplanung, Modernisierung und Nutzungsänderung von Werkstätten für behinderte Menschen (WfbM)

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Abschnitt 13.2 - 13.2 Metallbearbeitung

1.
Beschreibung des Gewerks

Die Metallbearbeitung ist ein sehr häufig in der WfbM anzutreffender Arbeitsbereich. Die durchzuführenden Tätigkeiten reichen von einfachen (Nach-)Bearbeitungen wie Entgraten, Bohren, Gewindeschneiden, Ablängen bis zur Fertigung komplexer Teile oder Baugruppen mit Hilfe konventioneller und CNC-gesteuerter Maschinen. Schweißarbeiten mit allen gängigen Schweißverfahren sowie Umform- und Stanzarbeiten mit den unterschiedlichsten Pressen vervollständigen das Bild.

Immer häufiger wird für Kunden auch das komplette Materialmanagement (Materialbeschaffung, Materialeinlagerung, Beschaffung von DIN- und Normteilen, ...) seitens der WfbM übernommen. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf die Logistikprozesse innerhalb der Werkstatt und somit auch auf Art und Umfang der Lagerkapazitäten.

2.
Beschreibung der Arbeitsbereiche

Die Metallbearbeitung lässt sich allgemein in die Bereiche

  • Zerspanung,

  • Blechumformung/Zuschnitt,

  • Schweißerei,

  • Oberflächenbehandlung,

  • Blechlager

unterteilen.

Tabelle 13.2.1
durchschnittlicher Flächenbedarf * von Metallbearbeitungsmaschinen (Stand 2017)

MaschineLänge (m)Breite (m)Stell- und Funktionsflächen (m2)Durchschnittlich erforderlicher Flächenbedarf brutto (m2) (Stell-/Funktionsfläche + Bewegungsflächen + Sicherheitsflächen/Sicherheitsabstände)
Konv. Drehmaschine1,5-30,75-1,51,1-4,55,6-11,75
Konv. Fräsmaschine1,9-2,31,9-2,33,6-5,39,9-12,6
CNC Universalfräsmaschine *1,8-5,21,4-3,32,5-178,1-29,6
CNC Universaldrehmaschine *4-51,7-36,8-1516-27
Tafelschere4-53-412-2022,5-33
Schwenkbiegemaschine *1,4-30,7-1,31-44,3-11,3
Gesenkbiegepresse **2-72-34-2110,5-36
Metallbandsäge ***
Metallbandsäge ***
1-1,61-2,21-3,55,5-9,3
Hydraulikpresse (10 t-100 t)0,8-1,11-1,70,8-1,95,1-7
Exzenterpresse (40 t-200 t)1-21,7-2,51,7-57,3-12,8
Pneumatikpresse (20 kN-2000 kN)0,2-1,20,3-1,50,1-1,84,1-5,6
Schweißarbeitsplatz ****1-1,22-2,42-2,99-10,1
Schweißroboter2,8-3,84-611,2-22,820-36,1
Ständerbohrmaschine0,5-0,750,8-1,80,4-1,43,5-5

Der erforderliche Platzbedarf ist abhängig von den für die konkrete Fertigung geplanten Arbeitsschritten, bzw. den zur Verfügung stehenden Maschinen. Die erforderliche Fläche setzt sich zusammen aus den Stell- und Funktionsflächen zur Handhabung der Maschinen, Ablageflächen für Material und Werkzeuge, dem erforderlichen Bewegungsraum des Bedieners und den Transportwegen. Eine teilweise Überschneidung dieser Flächen ist möglich und abhängig vom Nutzungsgrad der Maschinen. Hinzu kommen noch zu berücksichtigende Flächen für Sicherheitsabstände.

3.
Flächenbedarf und weitere Aspekte der Arbeitsbereiche

Tabelle 13.2.1 stellt exemplarisch Angaben von Kenngrößen für die "Grobplanung" des Arbeitsbereichs Metall dar.

Die Flächenangaben sind Durchschnittswerte auf dem Markt verfügbarer Maschinen. Sie stellen die reine Stell- und Funktionsflächen inklusive zusätzliche Bewegungsflächen und Flächen für Sicherheitsabstände dar. Flächen für Verkehrswege und ggf. erforderliche Material-/Werkzeugschränke sind zusätzlich zu berücksichtigen.

Da bei den meisten Metallbearbeitungsmaschinen eine Bedienung von der gesamten Vorderseite aus erfolgt, ist in der Regel auch von einer entsprechend großen Bewegungsfläche über die gesamte "Vorderseite" auszugehen (siehe Abbildung 13.2.1).

Für eine arbeitsplatzbezogene Betrachtung ist zu beachten:

  • Zu jedem Arbeitsplatz gehören Stellplätze oder Ablageflächen für zu bearbeitendes und bearbeitetes Material. Je nach Werkstückgröße und -menge sind dies wenigstens ein oder zwei Palettenstellplätze, eine zusätzliche Werkbank oder mobile Transportwagen.

  • Um regelmäßige Instandhaltungs- oder Wartungsarbeiten gewährleisten zu können, muss neben der maximalen Öffnungsweiten von Wartungsklappen und -türen ggf. auch die Deckenhöhe berücksichtigt werden (Kapitel 3 "Raumabmessungen, Stell- und Bewegungsflächen").

  • Der Schwenkbereich von Bedientableaus darf sich mit der freien Bewegungsfläche überschneiden. Er darf nicht über regelmäßig benötigte Verkehrswege schwenken.

  • Zusätzliche Verkehrswegeflächen für die Aufstellung und sichere Entleerung der Schrottcontainer des Späneförderers sind einzuplanen.

  • Bei der Bearbeitung von Stangenmaterial an Drehautomaten ist zu beachten, dass die überstehenden Stangenenden nicht in regelmäßig benötigte Verkehrswege ragen dürfen.

  • Bei der Verwendung von Stangenförderern, Handlingautomaten u.Ä. sind zusätzlich erforderliche Flächen zu berücksichtigen.

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Abb. 13.2 1
Grundfläche eines Arbeitsplatzes in der Fertigung

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Abb. 13.2.2
Arbeitsplatz in der Metallbearbeitung

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Abb. 13.2.3
Lagerregal für Lang- und Rundmaterial

Verkehrswege

Bei der Planung der Verkehrswege ist zu beachten, dass in der Metallwerkstatt i.d.R. schwere und z. T. sperrige Materialien transportiert werden müssen. Insbesondere bei der Anlieferung bzw. arbeitsplatznahen Bereitstellung von Stangenmaterial oder Tafelblechen hat dies einen entscheidenden Einfluss auf die Anordnung der Verkehrswege und deren erforderliche Breite.

Aufgrund der Bauteilgewichte im Metallbereich ist der Einsatz von Gabelstaplern und handgeführten Mitgängerflurförderzeugen regelmäßig erforderlich. Dies ist bei der Planung und Anlage der Verkehrswege sowie den Verkehrswegebreiten zu berücksichtigen.

Die Verkehrswegebreiten sind unter Beachtung von Kapitel 4 "Infrastruktur und Verkehrswege" dieser DGUV Information zu planen.

Lagerflächen

Infolge des hohen Gewichtes von Metallroh- und Metallfertigware ist auf eine ausreichende Tragfähigkeit und Standfestigkeit der Lagereinrichtungen zu achten. Es sind ausreichend Rangierflächen für die Beschickung mit Flurförderzeugen bzw. Krananlagen vorzusehen.

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Länge Stangenmaterial (m)Mindestbreite des Verkehrsweges in Metern ohne Sicherheitsabstand ohne Sicherheitsabsta
41,4
51,8
62,1
72,5
85,6

Abb. 13.2.4
notwendige Breite von Verkehrswegen bei dem Transport von Stangenmaterial um eine Kurve

Das Metallwarenlager sollte sich möglichst in unmittelbarer Nähe zur Produktion zu befinden, damit unnötige Rangierfahrten mit langen, breiten und/oder scharfkantigen Teilen vermieden werden.

Weitere in der Planung zu beachtende Aspekte

  • Bodenbelag: Rutschfestigkeit auch bei Öl-und Fettverunreinigung, Resistenz gegenüber Kühl-SchmierStoffen

  • Lärmminderung:

    • baulich eigene Maschinenfundamente vorsehen oder,

    • maschinenseitig entkoppelte schwingungsgedämpfte Aufstellung der Maschinen zur Vermeidung von Körperschall (Kapitel 9 "Schallschutz und Schwingungsschutz")

  • Brand- und Ex-Schutz: Ausstattung der Werkstatt mit einer gegen Öl- und Kühlschmierstoff (KSS)-Nebel resistenten elektrischen Versorgung, Brandüberwachung in Absaugfiltern und-leitungen

  • KSS-Dämpfe und Schweißrauche: Absaugung zur Reinhaltung der Atemluft vorsehen.

Rechtsquellen, Normen, Literaturhinweise

  • Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 528 "Schweißtechnische Arbeiten"

  • DGUV Regel 109-002 "Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen"

  • DGUV Information 209-019 "Sicherheit bei der Blechverarbeitung"

  • DGUV Information 209-046 "Lackierräume und -einrichtungen für flüssige Beschichtungsstoffe"

  • DGUV Information 209-066 "Maschinen der Zerspanung"

  • DGUV Information 209-077 "Schweißrauche - geeignete Lüftungsmaßnahmen"

Die Auflistung ist nicht abschließend und sollte vor Anwendung auf Aktualität geprüft werden.

ohne Berücksichtigung von Zusatzflächen für Späneentsorgung

ohne Berücksichtigung der Fläche für lange Werkstückschenkel beim Biegevorgang

ohne Rollengestell für Rund- und Flachmaterial

Bearbeitung der Werkstücke von 2 Tischseiten aus, ohne Berücksichtigung Absaugung und Schweißgerätstellfläche