Trendthema
Photo by Ricardo Gomez Angel on Unsplash
28.03.2021

Pulverbettverfahren: Staubarme Arbeitsweise beim 3D-Druck sicherstellen

Pulverbettverfahren: Staubarme Arbeitsweise beim 3D-Druck sicherstellen

Der 3D-Druck beziehungsweise additive Fertigungsverfahren verbreiten sich zunehmend in der Produktion – nicht nur von Prototypen, sondern auch von Werkzeugen und industriellen Bauteilen. Im Rahmen eines Forschungsprojektes untersuchte die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) die Belastung der Beschäftigten am Arbeitsplatz bei Pulverbettverfahren durch die eingesetzten Stoffe sowie deren mögliche Zersetzungsprodukte.

Der Bericht „Expositionsermittlung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen bei Additiven Fertigungsverfahren – Einsatz von Pulverbettverfahren“ wurde jetzt veröffentlicht. Beim Einsatz von Kunststoffpulvern wurden sich die Arbeitsplatzgrenzwerte fast immer eingehalten. Hingegen kam es beim Einsatz von Metallpulvern mehrfach zu Überschreitungen der Beurteilungsmaßstäbe von metallischen Bestandteilen der Legierung im Staub. Auf Basis der Messergebnisse und betrieblichen Bedingungen gibt der Bericht Empfehlungen, um die Arbeit mit additiven Fertigungsverfahren sicher zu gestalten.

Pulverbettbasierte additive Fertigungsverfahren haben sich bereits in vielen Bereichen, wie der Automobilindustrie, der Luftfahrttechnik oder dem Werkzeugbau, etabliert. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden in insgesamt zehn Betrieben personengetragene und ortsfeste Arbeitsplatzmessungen durchgeführt. Dabei wurde die inhalative Exposition der Beschäftigten gegenüber den eingesetzten Stoffen und möglichen Reaktionsprodukten bei der Anwendung von Metall- und Kunststoffpulvern ermittelt. Neun von zehn Betrieben hielten den allgemeinen Staubgrenzwert sowohl für die einatembare als auch die alveolengängige Staubfraktion ein. Lediglich in einem kunststoffverarbeitenden Betrieb kam es zu Grenzwertüberschreitungen bei der alveolengängigen Fraktion.

Bei der Verarbeitung von Kunststoffpulvern lagen die freigesetzten organischen Zersetzungsprodukte stets deutlich unterhalb der Beurteilungsmaßstäbe. Wurden Metallpulver verarbeitet, ließen sich wiederholt zum Teil deutliche Überschreitungen der Beurteilungsmaßstäbe beobachten, insbesondere bei Störungen des normalen Betriebsablaufes und unzureichenden Lüftungsbedingungen. Dabei waren Cobalt und Nickel sowie deren Verbindungen die kritischen Gefahrstoffe.

Abschließend empfiehlt der Bericht der betrieblichen Praxis, ein staubarmes Arbeiten bei Anwendung von additiven Verfahren sicherzustellen. Offene Schüttvorgänge sollten vermieden werden. Die Anlagen sollten standardmäßig mit integrierter Pulverzufuhr und -absaugung sowie Handschuhkästen ausgestattet sein. Werden Störungen bei der Fertigung beseitigt, sollte filtrierender Atemschutz getragen werden. Beim Einsatz von cobalt- oder nickelhaltigen Metalllegierungen müssen die Anforderungen der Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 910 und TRGS 561 unbedingt beachtet werden.

Der BAuA-Bericht „Expositionsermittlung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen bei Additiven Fertigungsverfahren – Einsatz von Pulverbettverfahren“ im PDF-Format ist kostenlos im Internetangebot der BAuA erhältlich.

(Quelle: Presseinformation der BAuA – Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin)

Schlagworte

3D-DruckAdditive FertigungArbeitsschutzGesundheitsschutzPulverbettverfahren

Verwandte Artikel

26.10.2021

14. Deutscher Gefahrstoffschutzpreis ausgeschrieben

Das Bundesministerium für Arbeit und Soziales hat den 14. Deutschen Gefahrstoffschutzpreis ausgeschrieben. Er nimmt dieses Mal unter dem Motto „STOP dem Krebs am Arbeitsp...

Arbeitsschutz Gefahrstoffe Gesundheitsschutz Metallbearbeitung Schweißrauche
Mehr erfahren
25.10.2021

Zwei neue DVS-Merkblätter zu UKP-Lasern

Mit Ausgabedatum Oktober 2021 hat der DVS zwei neue Merkblätter zu Ultrakurzpulslasern veröffentlicht. Das Merkblatt DVS 3270 widmet sich den Grundlagen und der Systemtec...

Abtragen Additive Fertigung Bohren Fügen Glasschweißen Laserstrahltechnologien Schneiden Strukturierungen Trennen UKP-Laser Ultrakurzpulslaser
Mehr erfahren
24.10.2021

Beschäftigte profitieren, wenn ihre Arbeitszeit erfasst wird

Beschäftigte, deren Arbeitszeit erfasst wird, berichten deutlich seltener über zeitliche Entgrenzung. Zudem verfügen sie über eine größere zeitliche Flexibilität. Zu dies...

Arbeitnehmer Arbeitsschutz Arbeitswelt Arbeitszeiterfassung Gesundheitsschutz
Mehr erfahren
22.10.2021

Systemlösungen für das Laserstrahl-Auftragschweißen

Auf der formnext 2021 stellt Laserline neue Systemlösungen für das Laserstrahl-Auftrag-schweißen vor. Gezeigt werden vorkonfigurierte Lösungspakete für High-Speed-Beschic...

Additive Fertigung Beschichtungen Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißen Laserstrahhl-Auftragschweißen Laserstrahlschweißen
Mehr erfahren
21.10.2021

Neufassung: Richtlinie DVS 3205:  „Röntgenstrahlen an Elektronenstrahlmaschinen“

Der DVS hate eine Neufassung der Richtlinie DVS 3205 „Schutz vor Röntgenstrahlen an Elektronenstrahlmaschinen zur Materialbearbeitung“ veröffentlicht.

Arbeitsschutz Elektronenstrahl Elektronenstrahlmaschinen Gesundheitsschutz Materialbearbeitung
Mehr erfahren