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Genauigkeit bei der Messung des Emissions-Schalldruckpegels von Maschinen

Anwendung der Normen ISO 11201, ISO 11202 und ISO 11204

Im Rahmen eines von der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin in Auftrag gegebenen Forschungsvorhabens wurde untersucht, ob die Ermittlung des Emissions-Schalldruckpegels nach den Normen ISO 11201, ISO 11202 und ISO 11204 durch die im Rahmen einer "Short Term Revision" vorgesehenen Änderungen zu einer verbesserten Genauigkeit führt.

Diese Änderungen betreffen im Wesentlichen die Einbeziehung und Berücksichtigung einer nicht gleichförmigen Geräuschabstrahlung von Maschinen. In früheren Untersuchungen war festgestellt worden, dass sich trotz strenger Anwendung der derzeit gültigen Normen erhebliche und mit der zugeordneten Genauigkeitsklasse nicht mehr abgedeckte Abweichungen ergeben können, wenn Maschinen in Richtung des Arbeitsplatzes weniger Schall abstrahlen als im Mittel aller Richtungen.

Durch die Notwendigkeit der zumindest näherungsweisen Berücksichtigung der Richtwirkung ergibt sich notwendigerweise ein gewisser Mehraufwand. Es sollte nun geprüft werden, ob dieser Mehraufwand erforderlich ist und insbesondere ob er zur angestrebten Verbesserung führt.

Hierzu wurde eine "Modellmaschine" gebaut, deren Abstrahlung sowohl gerichtet wie auch ungerichtet eingestellt werden kann. Für die Zwecke der Untersuchung wurde jeder der 12 Punkte auf einer Umfangslinie alternativ als zugeordneter Arbeitsplatz betrachtet. Mit einer Messung im Freifeld ohne Raumeinfluss wurden die "wahren" Schalldruckpegel an diesen Punkten bestimmt. Nun wurde die Modellmaschine nacheinander in 3 unterschiedliche Räume gebracht und es wurde an jedem der 12 Punkte - getrennt für die Betriebszustände gerichtete und ungerichtete Abstrahlung - der Emissions-Schalldruckpegel nach den Normvorlagen Stand 2007 bestimmt. Die Differenz zum oben genannten "wahren" Wert ergibt dann die Abweichung, die mit den Anforderungen der jeweiligen Genauigkeitsklasse zu vergleichen sind.

Die Ergebnisse zeigen, dass die nunmehr eingeführten Änderungen zwingend erforderlich waren. Ohne Berücksichtigung dieser Verbesserungen ergeben sich teilweise extrem hohe Abweichungen, die keinesfalls mit der jeweils zugeordneten Genauigkeitsklasse abgedeckt sind. Diese Untersuchung zeigt, dass die vorgeschlagenen Verbesserungen hervorragend "funktionieren" und somit die erforderlichen Genauigkeiten erreicht werden.

Ähnliche Untersuchungen wurden dann mit realen Maschinen im üblichen industriellen Umfeld durchgeführt. Da mit diesen Maschinen - einer Lamellenstanze, einer hydraulischen Schlagschere und einer CNC-Lochstanzmaschine - ein Betrieb unter Freifeld- oder Laborbedingungen nicht möglich war, erfolgte der Vergleich der nach ISO 11201 und ISO 11202 mit den nach der genaueren ISO 11204 bestimmten Werten. Auch diese Untersuchung bestätigt einwandfrei, dass die nunmehr vorgeschlagenen Verbesserungen der Normen zwar notwendig, aber auch ausreichend sind, um die erforderlichen Genauigkeiten sicherzustellen.

Bibliografische Angaben

W. Probst:
Genauigkeit bei der Messung des Emissions-Schalldruckpegels von Maschinen. Anwendung der Normen ISO 11201, ISO 11202 und ISO 11204
1. Auflage. Dortmund: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin 2008. 
ISBN: 978-3-88261-090-1, Seiten 166, Projektnummer: F 1970, Papier, PDF-Datei

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