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Qualifizierung von persönlicher Schutzausrüstung für handgeführte Laser zur Materialbearbeitung

Die Anwendungen von Geräten zur handgeführten und handpositionierten Laser-Materialbearbeitung (HLG) nehmen kontinuierlich zu. Ausgehend von Geräten zum Feinschweißen werden HLG heute unter anderem zum Schweißen, Schneiden, Auftragschweißen, Härten und Reinigen eingesetzt. Die Einsatzfelder der HLG sind unter anderem der Automobilbau, der Maschinen- und Werkzeugbau. Anwendungen im Schiffbau sind derzeit in der Erprobung. Darüber hinaus werden HLG auch in der Kunstrestauration und Denkmalpflege genutzt.

Die Sicherheit von HLG ist eine grundlegende Anforderung. Jedoch bestehen hinsichtlich der sicherheitsgerechten Konstruktion wie auch des sicheren Betriebs eine Reihe offener Fragestellungen. In 2005 wurde dieses Forschungsprojekt initiiert, um persönliche Schutzausrüstung für handgeführte und -positionierte Geräte zur Laser-Materialbearbeitung zu prüfen und zu qualifizieren und um Mindestanforderungen an den Laserschutz zu definieren.

In einem ersten Schritt werden verschiedene am Markt verfügbare technische Textilien und Leder, die als Hitze- und Flammschutz-Bekleidung (z. B. für Schweißer, hitzeexponierte Arbeiter oder Rennfahrer) Verwendung finden, untersucht. Zum Vergleich wird typische Arbeits- und Freizeitbekleidung (aus Baumwolle) herangezogen. Die Untersuchungen beinhalten verschiedene Prüfverfahren und -kriterien, um das Verhalten der Schutzsysteme zu bewerten; unter anderem Transmission der Laserstrahlung, Entflammbarkeit des Schutzsystems, Lochbildung und nachfolgender Durchtritt von Laserstrahlung sowie Wärmetransport zur Haut. Zur Beurteilung der Gefährdung/Risiken für die Haut werden die Ergebnisse mit den Grenzwerten für die maximal zulässige Bestrahlung für die Haut durch Laserstrahlung (MZBHaut gem. DIN EN 60825-1) und dem Stoll/Chianta-Kriterium für das Auftreten Verbrennungen 2. Grades (Blasenbildung) durch Wärmetransport vom Schutzsystem an die Haut vergleichend gegenübergestellt.

Die Ergebnisse verdeutlichen, dass der Schutz von gewöhnlicher Baumwollkleidung gegen Laserstrahlung gering ist. Vorteilhaft sind Schutzsysteme aus Aramid-Geweben und/oder Geweben, die mit metallischen Schichten kaschiert oder beschichtet sind. Beachtet werden müssen bei der Auswahl und Konfektionierung der Schutzsysteme ein akzeptabler Tragekomfort der Schutzbekleidung und eine ausreichende Taktilität von Handschuhen.

Bibliografische Angaben

O. Meier, Th. Püster, H. Beier, D. Wenzel:
Qualifizierung von persönlicher Schutzausrüstung für handgeführte Laser zur Materialbearbeitung. 
1. Auflage. Dortmund: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin 2008. 
ISBN: 978-3-88261-085-7, Seiten 133, Projektnummer: F 2117, Papier, PDF-Datei

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