J. Walter
V. Wippo
S. Hirt
M. Hustedt
J. Hermsdorf
S. Kaierle
N. Rosenkranz
G. A. Westphal
J. Bünger

Minimierung der Risiken durch Kontamination im Arbeitsumfeld und Betrachtung der Toxikologie von Faserbruchstücken beim Laserstrahltrennen von Faserverbundkunststoffen

34.1-34.9
2021
Type: Zeitschriftenaufsatz (non-reviewed)
Abstract
Die Laserbearbeitung faserverstärkter Kunststoffe (FVK) wird in der Industrie vermehrt erfolgreich eingesetzt. Gemäß den gesetzlichen Regularien müssen dabei die Gesundheit und die Arbeitssicherheit der Beschäftigten gewährleistet sein. So sind bei der Verarbeitung dieser Werkstoffe besonders aufmerksames und sicheres Verhalten notwendig. Die Vorgaben und Sicherheitskonzepte anderer emissionsreicher konventioneller Verfahren können jedoch nicht unmittelbar übertragen werden. Zu den laserbasierten Trennprozessen sollen daher Daten bzgl. der Freisetzung und Verschleppung von Gefahrstoffen sowie zu den toxikologischen Wirkungen ermittelt werden, um nicht zuletzt das Risikobewusstsein und die Gefahrenwahrnehmung zu erhöhen. Die Prozessperipherie muss dabei mit beachtet werden. Das beinhaltet die Prüfung der Erfassung und der Funktionalität unterschiedlicher Filtermedien gegenüber Fasern und Faserbruchstücken. Im Rahmen der umzusetzenden Schutzmaßnahmen sollen unter strömungstechnischen Gesichtspunkten auch Kabinen- und Zusatzausstattungen der Bearbeitungsanlagen, Abschirmungen oder Hilfsaufbauten evaluiert werden. Als Ergebnis führen die gewonnenen Messdaten zu Emissionsraten, Gefahrstoffkonzentrationen und der Fasertoxikologie zu einer Akzeptanzsteigerung der Laserbearbeitungsprozesse von FVK durch die Bereitstellung leicht zugänglicher Informationen und praktischer Hilfsmittel. Dafür werden neben einer speziellen Faserprobenahmetechnik auch konventionelle Strömungsmess- und -visualisierungsmethoden eingesetzt. Für die toxikologischen Untersuchungen kommen ein Zelltoxizitätstest und der Partikel-induzierte Zellmigrationstest (PICMA) zur Anwendung. Anhand der Bereitstellung von spezifischen Anforderungen und Handlungsanweisungen zu technischen und organisatorischen Maßnahmen sowie von Anweisungen zur PSA-Nutzung sinken die Kurz- und Langzeitrisiken für Beschäftigte und ihr Arbeitsumfeld. Letztendlich wird nicht nur die Verschleppung potenziell gefährlicher Rückstände bis ins häusliche Umfeld, sondern auch die Beschädigung elektrischer Geräte und Anlagen vermieden.