Tipps für mehr Sicherheit beim Schleifen

Berstende Schleifscheiben und hohe Vibrationen gehören zu den größten Sicherheitsrisiken bei der Metallbearbeitung. Wer ergonomisch und sicher schleifen will, muss auf einige Punkte achten. Zum Beispiel sollte das Schleifmittel zum Werkzeug passen, man darf die Maschine nicht überlasten oder besser gleich eine mit Drehzahlregler und Drehzahlbegrenzung einsetzen. Von Vorteil ist auch ein eingebauter Autobalancer, der die Vibrationen reduziert. Autor Thomas Preuss hat die wichtigsten Tipps zusammengestellt.

Wer mit Schleifmaschinen arbeitet, sollte sich des Sicherheitsrisikos bewusst sein und unbedingt geeignete Vorkehrungen treffen. Diese richten sich zum Teil danach, ob mit Druckluft- oder Elektrowerkzeugen gearbeitet wird. Elektrische Schleifmaschinen beispielsweise können normalerweise nicht in feuchten Arbeitsumgebungen betrieben werden. Zudem sind ihre Kunststoffgehäuse anfällig für Beschädigungen, wenn sie wiederholten Stößen und Schlägen ausgesetzt sind. Eindringende Späne und Schleifmittel-Staub wiederum können die Elektromotoren lahmlegen, und wenn mit den Maschinen an leitfähigen Metallen gearbeitet wird, wird der Bediener durch elektrischen Funkenflug gefährdet. Auch wenn ein Elektrokabel beschädigt oder durchtrennt wird, können Stromschläge die Folge sein.

Viele dieser Sicherheitsrisiken lassen sich entschärfen, indem die elektrische Energie entfernt und ein Druckluftwerkzeug eingesetzt wird. Dieses ist weniger empfindlich gegenüber Wasser und Staub und stellt keine elektrische Gefahr für den Bediener dar. Trotzdem sind auch beim Einsatz von Druckluft-Schleifmaschinen einige Punkte zu beachten, wenn man sicher mit ihnen arbeiten möchte.

In der Metallbearbeitung ist für jede Aufgabe, wie das Anfasen einer Stahlplatte, das Verputzen eines Gussteils, das Glätten einer Schweißnaht oder das Polieren ein spezifisches Schleifmittel erforderlich. Je nach Anwendung eignen sich klassische gebundene Schleif- oder Diamant-Trennscheiben, Hartmetallfräser oder Drahtbürsten, beschichtete Pads, Fächerscheiben oder andere. Wichtig ist, dass das Schleifmittel zu dem Werkzeug passt, auf dem es eingesetzt werden soll. Dieses muss vor allem in der Lage sein, mit der für das ausgewählte Schleifmittel geeigneten Drehzahl zu laufen. Schleifmittel werden von ihren Herstellern für bestimmte Anwendungen, Werkstoffe und Geschwindigkeiten entwickelt, bei denen sie ihre höchste Leistung erzielen. So sind zum Beispiel die meisten 125-mm-Schleifscheiben für eine maximale Drehzahl von 12.000 Umdrehungen pro Minute (min^-1) ausgelegt.

Aus zwei Gründen sollten Nfz-Profis auf die richtige Drehzahl achten

• Zeitersparnis und Produktivität: Wenn die Schleifmittel mit der richtigen Drehzahl laufen, tragen sie in einer vorgegebenen Zeitspanne automatisch mehr Material ab.
• Sicherheit: Die richtige Schleifgeschwindigkeit bietet zudem optimale Sicherheit für den Bediener, denn sie verhindert das Bersten der Schleifscheibe. Allgemein sollte die Leerlauf-Drehzahl einer Schleifmaschine niemals die maximal zulässige Drehzahl des Schleifmittels überschreiten.

Wer mit zu hoher Drehzahl arbeitet, riskiert eine Überlastung der Schleifscheibe. Wenn diese im Betrieb bricht oder sich bei hoher Geschwindigkeit Teile lösen, können Verletzungen des Bedieners – mit schlimmstenfalls tödlichem Ausgang – die Folge sein. Eine Drehzahlbegrenzung, wie sie bei manchen leistungsstarken Schleifmaschinen verfügbar ist, reduziert das Risiko einer unbeabsichtigten Überlastung der Schleifscheibe erheblich. Wenn die Drehzahl steigt, verkleinert der eingebaute Drehzahlbegrenzer den Lufteinlass und verringert so die Luftzufuhr. Damit verhindert er, dass das Werkzeug seine maximal erlaubte Drehzahl – und damit die Höchstgeschwindigkeit der Schleifscheibe – überschreitet.

Das Pendant zum Überlastschutz ist ein Drehzahlregler. Er arbeitet mit dem Druckluftmotor des Werkzeugs zusammen und wirkt wie ein Geschwindigkeitsregler: Er passt den Luftstrom an die Last an, die auf das Werkzeug beziehungsweise die Schleifscheibe aufgebracht wird. Wenn der Bediener den Andruck erhöht, lässt der Regler mehr Luft in den Motor, um die optimale Drehzahl für das Schleifmittel beizubehalten. Das wiederum ist gleichbedeutend mit optimaler Schnittgeschwindigkeit und maximalem Materialabtrag. Zudem schlägt sich eine gleichmäßig hohe Arbeitsgeschwindigkeit auch in einem ordentlicheren Schliffbild nieder.

Vibrationen sind ein Risiko für die Gesundheit

Schleifmaschinen vibrieren im Betrieb. Bei starken Vibrationen kann der Bediener innerhalb von Minuten eine gefährliche Schwingungsdosis erhalten. Vor allem das Hand-Arm-System kann in Mitleidenschaft gezogen werden. Daher gelten insbesondere für den industriellen Dauereinsatz Grenzwerte, die unbedingt einzuhalten sind. Sie sind in Deutschland in der Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung gesetzlich verankert. Nur ein Beispiel: Bei Anwendungen mit hohen Vibrationen von 20 m/s² ist der Grenzwert, bei dem ein Arbeitgeber Maßnahmen zur Begrenzung der Vibrationen ergreifen muss, schon nach nur acht Minuten erreicht.

Das Gesundheitsrisiko durch zu hohe Vibrationen lässt sich mit unterschiedlichen Maßnahmen minimieren. Der Einsatz eines geeigneten Werkzeugs ist eindeutig die wichtigste: Wählen Sie eine Schleifmaschine aus, die möglichst wenig vibriert. Speziell bei Winkelschleifern sollten Sie zum Beispiel darauf achten, dass ein Autobalancer und ein vibrationsdämpfender zweiter Handgriff vorhanden sind. Probieren Sie im Zweifel verschiedene Werkzeuge aus und wählen Sie dasjenige, das Ihnen am angenehmsten erscheint. Da bezüglich der Vibrationsexposition vor allem die Zeitspanne der Anwendung zählt, sollte das Gerät möglichst leistungsstark und effizient sein, damit Sie die Arbeit in möglichst kurzer Zeit erledigen können.

Autobalancer verbessert Ergonomie und erhöht die Produktivität

Der genannte Autobalancer gilt als eine der besten Möglichkeiten zur Vibrationsdämpfung von Druckluftwerkzeugen: Er verbessert die Ergonomie und verhindert, dass der Anwender zu schnell ermüdet – womit wiederum das Verletzungsrisiko sinkt. Darüber hinaus dürfen Benutzer mit diesen Werkzeugen länger arbeiten, da die in der Vibrationsrichtlinie vorgegebene Belastungsgrenze später erreicht wird als bei der Arbeit mit Werkzeugen, die diese Funktion nicht haben.

Bei dem Autobalancer handelt es sich um eine Konstruktion, die einem Kugellager ähnelt, mit frei beweglichen Kugeln im Inneren. Der Autobalancer sitzt auf der Antriebswelle der Schleifmaschine und dreht sich daher genauso schnell wie die Schleifscheibe. Während des Drehens erzeugen die Kugeln eine Gegenkraft zu der Unwucht, die von der rotierenden Schleifscheibe verursacht wird und die zu unerwünschten Schwingungen (oder Vibrationen) führt. Die Unwucht wird vom Autobalancer automatisch ausgeglichen: Durch die schnelle Drehung wird das Werkzeug im Betrieb ausbalanciert, was die Vibrationen erheblich verringert.

Ein Werkzeug mit Autobalancer bietet neben den gesundheitlichen Aspekten übrigens viele weitere Vorteile. Es steigert die Effizienz, Rentabilität und Produktivität und weist eine längere Lebensdauer auf, da die Laufzeiten bei gleichem Materialabtrag kürzer sind. Darüber hinaus halten die Schleifscheiben länger, weil ihr Rundlauf und damit der Kontakt zwischen dem Schleifmittel und der Schleifmaschine verbessert wird. Dadurch ist auch der Materialabtrag nach Erkenntnissen von Chicago Pneumatic um bis zu 15 Prozent höher als bei Werkzeugen ohne Autobalancer.