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Expositionsermittlung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen bei additiven Fertigungsverfahren - Einsatz von Pulverbettverfahren

Projektnummer: F 2410 Projektdurchführung: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) / LASER Zentrum Hannover e.V. Status: Abgeschlossenes Projekt

Projektbeschreibung:

Additive Fertigungsverfahren (3-D-Druck) gewinnen in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung. Es werden nicht mehr nur Prototypen hergestellt, sondern die Technologie kommt auch vermehrt im Bereich der Serienproduktion von industriellen Bauteilen zum Einsatz.

In zehn Betrieben wurden Arbeitsplatzmessungen der alveolengängigen und der einatembaren Staubfraktion bei Pulverbettverfahren zur additiven Fertigung von Bauteilen durchgeführt. Als Einsatzstoffe wurden pulverförmige Metalllegierungen sowie Kunststoffpulver verwendet. In Abhängigkeit von den Einsatzstoffen wurden Legierungsbestandteile wie z. B. Nickel und Cobalt bzw. flüchtige organische Verbindungen (VOC) gemessen.

Dabei wurde festgestellt, dass es nur in wenigen Fällen zur Überschreitung des Arbeitsplatzgrenzwertes für die alveolengängige Staubfraktion bei der Verarbeitung von Kunststoffpulver kam. Der Arbeitsplatzgrenzwert für die einatembare Staubfraktion wurde stets eingehalten. Überschreitungen von Beurteilungsmaßstäben metallischer Inhaltsstoffe beim Umgang mit hochlegierten Metallpulvern waren stets auf unmittelbare Tätigkeiten mit dem Pulver zurückzuführen, insbesondere bei Störungen des normalen Betriebsablaufes und unzureichenden Lüftungsbedingungen. Bei den untersuchten aluminium- und titanbasierten Metalllegierungen wurden die Beurteilungsmaßstäbe eingehalten.

Basierend auf den ermittelten Expositionsdaten wurden allgemeine Handlungsempfehlungen für Betriebe der additiven Fertigung mit Pulverbettverfahren erarbeitet, die einen sicheren Umgang mit Gefahrstoffen bei Tätigkeiten der additiven Fertigung gewährleisten sollen.

Aufgrund der sehr dynamischen Entwicklung additiver Fertigungsverfahren mit pulverförmigen Werkstoffen können die Aussagen dieser Untersuchungen zurzeit nur auf die gegenwärtig eingesetzten Verfahren und Materialien bezogen werden. Es sollte unbedingt eine gründliche Beobachtung der weiteren Entwicklung stattfinden, damit der Arbeitsschutz und ggf. erforderliche Maßnahmen damit Schritt halten können.

Kontakt

Fachgruppe 4.4 "Gefahrstoffmessungen"

Service-Telefon: 0231 9071-2071 Fax: 0231 9071-2070

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