Ermittlung der Meßunsicherheit bei der Anwendung von Prüfverfahren für die Schwingungsemission von handgehaltenen vibrierenden Maschinen

Kennwerte für mechanische Schwingungen an den Griffen von handgehaltenen Maschinen sind wichtige Informationen zum Vergleich von verschiedenen Maschinen untereinander, zur Auswahl schwingungsarmer Maschinen und zur Kennzeichnung des Standes der Technik für ganze Maschinengruppen. Die Ermittlung der Kennwerte der Schwingungsbelastung von handgehaltenen Maschinen nach EG-Maschinenrichtlinie ist nach harmonisierten europäischen Normen durchzuführen. Da Schwingungsmessungen jedoch große Meßwertstreuungen aufweisen können, ist die Anwendung der Schwingungskennwerte nur im Zusammenhang mit Informationen zu möglichen Meßunsicherheiten sinnvoll. In einer kürzlich erschienenen europäischen Norm (EN 12096) sind Regelungen zur Angabe und Nachprüfung von Schwingungskennwerten enthalten. Die Kennzeichnung der Maschinen erfolgt durch ihren Emissionswert a und durch eine zusätzlich zu beachtende Unsicherheit K. Wichtigste Ausgangsgröße für die Ermittlung der Meßunsicherheit ist die Vergleichstandardabweichung. Nach Maßgabe der EN 12096 sollen Angaben zur Vergleichstandardabweichung zukünftig in den Standards mit den relevanten Meßvorschriften für die jeweilige Maschinengruppe enthalten sein.

In den in diesem Bericht beschriebenen Untersuchungen wird die Vergleichstandardabweichung für die wichtigsten Maschinengruppen mittels eines umfangreichen Ringversuches ermittelt. Die Untersuchungen wurden für 2 Meißelhämmer, 3 Aufbruchhämmer, 3 Bohrhämmer, 1 Schlagbohrmaschine und 3 Kettensägen durchgeführt. An den Untersuchungen beteiligten sich 11 unabhängige Meßlabore sowie die Labore von 7 Herstellerfirmen.

Bei fast allen Laboren traten Meß- bzw. Auswertefehler auf. Für die weiteren Auswertungen wurden diese Meßergebnisse teilweise korrigiert oder aber um fehlerhafte Meßergebnisse bereinigt. Die Ergebnisse weisen aus, daß Schwingungsmessungen an handgehaltenen Maschinen bezüglich Wiederholbarkeit und Vergleichbarkeit immer noch problematische Aufgaben sind. Der Einfluß der Meßtechnik (inklusive Bewertungsfilter) scheint heutzutage nicht mehr ein so großes Problem zu sein. Große Meßunsicherheiten werden jedoch immer noch durch Wahl der Ankopplungsart und des Ankopplungsortes des Schwingungsaufnehmers verursacht. Einen großen Einfluß haben auch die Bedienpersonen mit ihrer individuellen Arbeitsweise und den hierbei aufgewendeten Bedienkräften sowie die Erfahrung und die theoretischen Kenntnisse des Meßpersonals.

Die Ergebnisse zeigen weiter, daß mit Meßunsicherheiten bei der Aufgabe von Schwingungskennwerten für übliche handgehaltene Maschinen in der Größenordnung von 40 bis 50 % des Meßwertes gerechnet werden muß. Diese Unsicherheiten können durch nicht sofort erkannte Meßfehler dramatisch vergrößert werden.

Die Umsetzung der hier beschriebenen Ergebnisse lassen zukünftig eine genauere Ermittlung der Schwingungsemission zu. Eine bessere Vergleichbarkeit der Schwingungskennwerte ist dann gegeben und bietet dem Verbraucher bzw. Nutzer eine höhere Sicherheit bei der Auswahl schwingungsarmer Maschinen.

Bibliografische Angaben

Titel:  Ermittlung der Meßunsicherheit bei der Anwendung von Prüfverfahren für die Schwingungsemission von handgehaltenen vibrierenden Maschinen. 

Verfasst von:  Schenk, Th.; Gillmeister, F.

1. Auflage.  Bremerhaven:  Wirtschaftsverlag NW Verlag für neue Wissenschaft GmbH, 1999. 
(Schriftenreihe der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin: Forschungsbericht , Fb 830)

ISBN: 3-89701-283-9, Seiten: 204, Papier

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