Statusanalyse

Staubbelastung in Gießereien

in Rheinland-Pfalz

Bericht Nr. 63 - 1606

Abteilung Messinstitut, Zentrallabor

September 2008

Aktenzeichen

63-1606/Lau/Kau

Datum

29.09.2008

Blatt

2

Bearbeitung: M. von Döhren

S. Wagner

Dr. H. Lauterwald

LUWG

Messinstitut, Zentrallabor

Referat 63 - Chemische Stoffe in der Raumluft

Berichterstattung: Dipl.-Chem. Dr. H. Lauterwald

Diese Statuserhebung in Gießereibetrieben wurde befürwortet vom Ministerium für Umwelt

und Forsten Rheinland-Pfalz.

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Inhaltsverzeichnis

Seite

1 Zusammenfassung.........................................................................................4

2 Anlass und Ziel...............................................................................................4

3 Vorgehensweise.............................................................................................6

4 Gefahrstoffe in Gießereien...........................................................................10

5 Probenahme- und Analyseverfahren............................................................13

6 Beschreibung der Arbeitsbereiche................................................................15

6.1 Formereien....................................................................................................16

6.2 Kernmachereien............................................................................................17

6.3 Schmelz- und Gießbetrieb............................................................................18

6.4 Ausleerbereiche............................................................................................19

6.5 Putzereien.....................................................................................................20

7 Ergebnisse....................................................................................................21

7.1 Staub in Formereien, Ausleerbereichen und Putzereien..............................23

7.2 Quarz in Formereien, Ausleerbereichen und Putzereien..............................27

7.3 Staub und Quarz in sonstigen Gießereibereichen........................................29

8 Diskussion.....................................................................................................31

8.1 Formereien....................................................................................................32

8.2 Ausleerbereiche............................................................................................33

8.3 Putzereien.....................................................................................................34

8.4 Sonstige Gießereibereiche...........................................................................36

8.5 Quarzgehalt im Staub...................................................................................37

9 Handlungsempfehlungen..............................................................................38

10 Literaturhinweise...........................................................................................42

Ein Anhang mit Erläuterungen zur Gießereitechnologie steht als Zusatzband zur Verfügung

für den verwaltungsinternen Gebrauch.

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1 Zusammenfassung

Diese Statusanalyse zu Staubbelastungen in Gießereien in Rheinland-Pfalz beschreibt

die Ergebnisse einer Reihe von Arbeitsplatzmessungen. Für 9 Sandgießereien wurde

in relevanten Bereichen für Allgemeinen Staub und Quarz der Ist-Zustand ermittelt und

betriebsübergreifend bewertet. Die messtechnischen Arbeiten wurden von 2006 bis

Anfang 2008 vom Messinstitut des LUWG durchgeführt. Eine systematische Auswer-

tung erfolgte für Formereien, Ausleerbereiche und Putzereien. Für andere Arbeitsberei-

che liegen Einzelwerte vor. In abgestimmter Weise wurden Messdaten und Betriebsin-

formationen ebenso in Hessen und Niedersachsen erhoben. Zusammen mit diesen

Ermittlungen lieferten Ergebnisse dieser Arbeit eine anonymisierte Datenbasis für die

vom Hessischen Sozialministerium im Mai 2008 herausgegebene Handlungsanleitung

zur guten Arbeitspraxis in Gießereien.

2 Anlass und Ziel

Bei Tätigkeiten in Gießereibetrieben tritt verfahrensbedingt Staub auf. Arbeitsstoffe

werden gehandhabt, die als Gefahrstoffe eingestuft sind. Gefahrstoffe entstehen auch

bei Tätigkeiten der Gießereiproduktion und werden in Arbeitsbereiche hinein freige-

setzt. Die stofflichen Belastungsfaktoren können bei inhalativer Aufnahme gesundheit-

liche Gefährdungen und Beeinträchtigungen nach sich ziehen. Der Arbeitgeber hat

dafür zu sorgen, dass die Beschäftigten vor den Gefahren geschützt werden. Um sie

zu erkennen, ist eine Gefährdungsbeurteilung durchzuführen, die vielfach Expositions-

ermittlungen einschließen muss. Das Ergebnis lässt eine Entscheidung zu, ob Schutz-

maßnahmen notwendig oder ausreichend sind.

Die in dieser Arbeit beschriebenen Expositionsmessungen wurden als Teil eines Pro-

jekts der Ländermessstellen für den chemischen Arbeitsschutz zum Thema Staub

durchgeführt. Ziel war es, Gefährdungen am Arbeitsplatz zu ermitteln und, soweit er-

forderlich, Handlungswege im Hinblick auf das Arbeitsschutzniveau nach dem Stand

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der Technik aufzuzeigen. Die Länderkooperation mündete in die Erstellung einer

Handlungsanleitung zur guten Arbeitspraxis im Mai dieses Jahres [1]. Das Konzept des

Vorhabens geht zurück auf eine Abstimmung zwischen dem Arbeitskreis der Länder-

messstellen für den chemischen Arbeitsschutz und dem Unterausschuss II des Län-

derausschusses für Arbeitsschutz und Sicherheitstechnik (LASI) im Jahr 2003 über

Projektvorhaben zum Thema Staub. Die staatlichen Arbeitsschutzlabore knüpften an

ein Messvorhaben an, das ehedem vom Ausschuss für Gefahrstoffe (AGS) unter Be-

teiligung verschiedener Institutionen geplant war, aber letztlich nicht realisiert werden

konnte. Anlass gab die Sorge betroffener Branchen über Umsetzungsprobleme hin-

sichtlich des in 2001 neu gefassten Allgemeinen Staubgrenzwertes (Herabsetzung des

Grenzwertes für die alveolengängige Partikelfraktion auf die Hälfte der ehemaligen

maximalen Arbeitsplatzkonzentration und mit Wirkung zum April 2004 Einführung einer

maximalen Arbeitsplatzkonzentration für den einatembaren Staub). Über die Novellie-

rung der Gefahrstoffverordnung [2] (GefStoffV) hinaus hat der Allgemeine Staubgrenz-

wert Bestand.

Im Rahmen der Statusanalyse wurden Betriebe berücksichtigt, die das Sandgussver-

fahren einsetzen. Wegen der Verwendung von Quarzsand als Bestandteil des Form-

stoffes, der unverzichtbar ist, wird in verschiedenen relevanten Arbeitsbereichen die

Quarzproblematik zu einem zusätzlichen Thema. Die potentielle Folge, nach langjäh-

riger Exposition gegenüber Quarzstaub an Krebs zu erkranken, ist bei der Gefähr-

dungsbeurteilung zu berücksichtigen. Die Wirkung im Hinblick auf ein erhöhtes Krebs-

risiko gilt in Deutschland mit der Stellungnahme des AGS vom 7. Mai 2002 als aner-

kannt [3]. An die gesundheitlichen Risiken beim Umgang mit quarzhaltigen Stäuben

knüpft eine Brancheninitiative der Quarz bzw. Cristobalit gewinnenden und verarbei-

tenden Industrie an („Sozialer Dialog“–Vereinbarung von 2006) [4].

Die Gefährdungsbeurteilung wird dem Arbeitgeber durch die GefStoffV aufgegeben,

ebenso die Verpflichtung, deren Ergebnis zu dokumentieren. In § 9 (4) ("Grundmaß-

nahmen zum Schutz der Beschäftigten – Schutzstufe 2") der Verordnung heißt es: „Der

Arbeitgeber hat zu ermitteln, ob die Arbeitsplatzgrenzwerte (AGW) eingehalten sind.

Dies kann durch Arbeitsplatzmessungen oder durch andere gleichwertige Beurtei-

lungsverfahren erfolgen.“ Bestimmend für die Ausführung messtechnischer Ermittlun-

gen ist die Technische Regel für Gefahrstoffe 402 (TRGS 402) [5]. Die Veranlassung

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zusätzlicher Maßnahmen bei dem Erfordernis einer höheren Schutzstufe baut auf den

Grundmaßnahmen auf.

3 Vorgehensweise

Die beschriebenen Messungen wurden als Teil der Arbeitsprogramme 2006 und 2007

des Landesamtes durchgeführt. Es wurden Betriebe aufgesucht, die von den Struktur-

und Genehmigungsdirektionen Nord und Süd zuvor benannt worden waren (Schreiben

des MUF vom 13.10.2004, Az.: 1065 – 83 759-19). Als Produktionsbereiche mit be-

sonderer Relevanz im Hinblick auf Quarz neben Allgemeinem Staub gelten die Forme-

reien, Ausleerplätze und Putzereien. Tätigkeiten in diesen Bereichen wurden in allen

Sandguss-Betrieben systematisch erfasst (In einer Gießerei mit Kokillenguss-Techno-

logie wurden nur Kerne unter Verwendung von Quarzsand hergestellt, von diesem Be-

trieb wurden dementsprechend nur Einzelwerte aus der Kernmacherei sowie der Put-

zerei herangezogen).

Schmelz- und Gießbetrieb bedingen in der Regel kurzzeitige Emissionsereignisse und

haben Auswirkungen auf benachbarte Bereiche. Diese konnten in Einzelwerten doku-

mentiert werden, und Korrelationen zwischen Messergebnis und Arbeitsschutzstatus

lassen sich auf Grund des kleinen Wertebestandes kaum ableiten. Belastungen für den

Gießer sind teilweise in Einzelmessberichten beschrieben, in Verbindung mit einer Be-

stimmung der Inhaltsstoffe von E-Staub-Filterproben (bei NE-Betrieben, je nach Spe-

zialisierung1).

Überwiegend wurde eine automatisierte Formstoffregenerierung vorgefunden, oder die

Sandaufbereitung hatte nur kurze Betriebszeiten, so dass eine Bewertung im Rahmen

der Statusanalyse nicht durchführbar war. Allerdings können diese Anlagenbereiche

nicht als unproblematisch hinsichtlich Staub angesehen werden. Vielmehr ist bei den

hier nötigen kurzzeitigen Begehungen partikelfiltrierende PSA oft das einzige prakti-

kable Mittel, um die Staubexposition „unter Kontrolle zu halten“ (z. B. in der Sandförde-

rung unter den Rüttelrosten).

1 NE: Gießen von Nichteisenmetall-Legierungen, im Gegensatz zu Eisen-Gießereien

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Die Erhebung betrieblicher Daten, begleitend zu den Messungen, orientierte sich an

Struktur und Inhalten der Expositionsdatenbank der Länder (EdL). Erhaltene Messer-

gebnisse wurden in Einzelberichten der Gewerbeaufsicht sowie den teilnehmenden

Betrieben als individuelle Unterstützung für die Gefährdungsbeurteilung zur Verfügung

gestellt.

Unter den in die Statusanalyse einbezogenen Betrieben waren 6 NE-Gießereien

(Leichtmetall, Messing, Sonderlegierungen) und drei Eisen-Gießereien (Übersicht in

Tabelle 1). Überwiegend waren die aufgesuchten Betriebe kleine oder mittelständische

Unternehmen (KMU). Unter typischen Verhältnissen finden die Tätigkeiten dort in einer

einzigen Betriebshalle und mit kleinem Personalbestand statt. Eine der Eisen-Gieße-

reien verfügte ausnahmsweise über ein separates Putzereigebäude. Ebenso aus-

nahmsweise bildete in einem Betrieb die Gießerei innerhalb einer umfassenderen Pro-

duktion eine Abteilung neben anderen. Abbildung 1 zeigt eine Zuordnung zu Größen-

klassen entsprechend der Gesamtzahl der Beschäftigten.

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Tab. 1: An der Statusanalyse teilnehmende Gießereibetriebe in den Aufsichtsbezirken der Gewerbeaufsicht in Rheinland-Pfalz

Typ Produktionsausrichtung Gemessene Tätigkeiten/ Arbeitsbereiche

A NE-Guss

Fertigung von Lagerbuchsen und -schalen aus Zn/Al-Legierungen im Sandgussverfahren, noch andere Gießverfahren für Weißmetalle und Bron-zen

� Formerei � Formen/Abguss/Ausleeren � Putzerei

B NE-Guss Prototypenfertigung aus Al- und Mg-Legierungen, ein anderes Formverfahren neben dem Sandguss

� Sandformerei/ Gießhalle � Ausleeren � Putzerei

C NE-Guss Fertigung von Ventilen für Heizkörperthermostate in Messing- oder Rotguss

� Maskenformen � Kernmacherei � Gießhalle � Ausleeren � Putzerei

D NE-Guss Getriebegehäuse, Teile für den Maschinen- und Anlagenbau aus Al-Legierungen

� Hand-/Maschinenformen � Gießhalle � Putzerei

E NE-Guss Hochverschleißfeste Komponenten aus Ni- und Co-Basis-Legierungen

� Maskenformen (Croning) � Gießhalle � Putzerei

F NE-Guss Badarmaturen (Wasserhähne, Mischbatterien etc.) aus Messing mit Kokillenguss

� Sandkernmacherei � Putzerei

G Eisen-Guss Konstruktionsteile für Maschinen-, Werkzeug- und Anlagenbau, auch Großteile im Grau- und Sphä-roguss

� Handformerei � Ausleerstation � Putzerei

H Eisen-Guss Komponenten für den Maschinen- und Anlagen-bau sowie Kanaldeckel, Grau- und Sphäroguss im Sandguss, daneben ein weiteres Gießverfah-ren für andere Erzeugnisse

� Maschinenformen: Kerne zulegen � Gussteile entnehmen � Kernmacherei � Putzerei

I Eisen-Guss Konstruktionsteile für den allgemeinen Maschi-nenbau und den Fahrzeugbau, Grau- und Sphä-roguss

� Handformerei � Kerne zulegen � Ausleerstation � Putzerei

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20-49

50-199

200-999 ab 1000

Abb. 1: Betriebsgrößen der aufgesuchten Gießereien (n = Häufigkeit)

20 - 49: n = 3

50 - 199: n = 4

200 - 999: n = 1

>1000: n = 1

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4 Gefahrstoffe in Gießereien

Gesundheitsgefahren durch Stäube, die eingeatmet werden können, hängen von

Größe und Form der Partikel sowie von deren stofflicher Art, Zusammensetzung und

ihrer Biobeständigkeit ab. Betroffen von den Wirkungen sind überwiegend die Bron-

chien und die Lunge, aber auch die Schleimhäute der Nase und der Augen und gege-

benenfalls noch weitere Zielorgane. Unspezifische Wirkungen, die alle unlöslichen oder

schwer löslichen Stäube zeigen können, hängen mit der Verweildauer in den At-

mungsorganen zusammen. Werden in den oberen Atemwegen abgeschiedene Partikel

nach Stunden oder Tagen über Flimmerepithel oder Schleimtransport ausgeworfen, so

kann die Verweildauer von kleinen, in die Alveolen eingedrungenen Staubteilchen er-

heblich länger sein. Der Austrag kann nicht beliebig schnell erfolgen, so dass bei höhe-

rer Exposition der Eintrag in die Lunge die physiologischen Möglichkeiten der Elimina-

tion durch die körpereigene Abwehr übersteigt. Es kommt zu Husten, Auswurf und im

weiteren Verlauf auch zu Atemnot. Eine Entzündung der unteren Atemwege ist die

Bronchitis. Die Entwicklung der chronischen Bronchitis unter Staubeinfluss beträgt

Jahre bis Jahrzehnte. Die Feststellung einer obstruktiven Ventilationsstörung ist stets

mit einer Einschränkung der Leistungsfähigkeit der Betroffenen verknüpft [6].

Die Beurteilung der Gefahrstoffexposition am Arbeitsplatz ist - soweit Messungen he-

rangezogen werden - entsprechend der GefStoffV mit Bezug auf die Arbeitsplatz-

grenzwerte (AGW) durchzuführen [2]. Der AGW ist der Grenzwert für die zeitlich ge-

wichtete durchschnittliche Konzentration eines Stoffes in der Luft am Arbeitsplatz in

Bezug auf einen gegebenen Referenzzeitraum. Er gibt an, bei welcher Konzentration

eines Stoffes akute oder chronische schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit im

Allgemeinen nicht zu erwarten sind (§ 3 Abs. 6 GefStoffV). Es handelt sich um einen

gesundheitsbasierten Beurteilungswert. Arbeitsplatzgrenzwerte sind Schichtmittel-

werte. Sie beziehen sich in der Regel auf eine täglich achtstündige Exposition an 5 Ta-

gen pro Woche während der Lebensarbeitszeit. Die Liste der Arbeitsplatzgrenzwerte

TRGS 900 in der geltenden Fassung enthält die in der Tabelle 2 aufgeführten Einträge

für Allgemeinen Staub [7]. Bei Stäuben, bei denen auf Grund von Inhaltsstoffen eine

erbgutverändernde, Krebs erzeugende, fibrogene, allergisierende oder sonstige

toxische Wirkung unterstellt werden kann, gilt der Allgemeine Staubgrenzwert als

allgemeine „Obergrenze“ und es darf nicht davon ausgegangen werden, dass bei

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dessen Einhaltung keine Gesundheitsgefahren mehr bestehen. Der Allgemeine Staub-

grenzwert soll die Beeinträchtigung der Funktion der Atmungsorgane infolge einer all-

gemeinen Staubwirkung verhindern. Falls bei Mischstäuben Staubinhaltsstoffe vorhan-

den sind, für die Arbeitsplatzgrenzwerte festgelegt sind, müssen diese neben dem All-

gemeinen Staubgrenzwert eingehalten werden.

Tab. 2: Arbeitsplatzgrenzwerte für A- und E-Staub

Stoffidentität Arbeitsplatzgrenzwert Spitzenbegr.

Bezeichnung EG-Nr. CAS-Nr. ml/m3

(ppm)

mg/m3 Überschreitungs-

faktor

Bemerkungen

Allgemeiner Staubgrenzwert

(siehe auch Nr. 2.4)

Alveolengängige Fraktion

Einatembare Fraktion

3

10

2 (II) AGS

Eine spezifische Form der Erkrankung, die durch die Inhalation von Quarzstaub verur-

sacht wird, ist die Quarzstaublunge oder Silikose [8]. In seiner Stellungnahme vom 7.

Mai 2002 hat der AGS kristallinem Siliziumdioxid in Form von Quarz und Cristobalit

eine beim Menschen Krebs erzeugende Wirkung zuerkannt. Genügend Informationen

sind vorhanden, die darauf hindeuten, dass das relative Risiko von Lungenkrebs bei

Menschen mit Silikose erhöht ist.

Teilweise wird an Stelle von alveolengängigem kristallinem Siliziumdioxid der Ausdruck

Quarzfeinstaub verwendet. Für Quarzgehalte im Feinstaub aus Gussputzereien finden

sich Angaben um 3 bis 4 %, wobei erhebliche Abweichungen nach oben oder unten

vorkommen können. Amorphe Modifikationen von Siliziumdioxid, die ebenfalls in

Gießereien auftreten können, sind nach herrschender Meinung weit weniger kritisch zu

bewerten.

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Aktuell enthält die Technische Regel TRGS 900 für Quarz keinen AGW. Auch sieht die

Senatskommission der DFG sich nicht in der Lage, auf Grund der zurzeit vorliegenden

toxikologischen Daten eine maximale Arbeitsplatzkonzentration (DFG-MAK) vorzu-

schlagen [9]. Ersatzweise soll für die Beurteilung der Expositionshöhe hier vorläufig auf

ausländische Grenzwerte verwiesen werden. In verschiedenen europäischen Staaten

gelten nach der Datenbank „GESTIS International Limit Values 2007“ [10] die in Ta-

belle 3 aufgeführten Expositionsbegrenzungen. Bis Ende 2004 galten Konzentrationen

von mehr als 0,15 mg/m3 in Arbeitsbereichen in Deutschland schon als technisch ver-

meidbar („TRK“).

Tab. 3: Ausländische Arbeitsplatzgrenzwerte für Quarz, CAS Nr. 14808-60-7 (nach: GESTIS international limit values, Bezug: „respirable aerosol“, Exposi-tionsdauer jeweils 8 Stunden)

Staat Grenzwert [mg/m3]

Österreich 0,15

Dänemark 0,1

Frankreich 0,1

Ungarn 0,15

Spanien 0,1

Schweden 0,1

Schweiz 0,15

Niederlande 0,075

Andere Belastungsfaktoren in Gießereien sind Metalle als Staubinhaltsstoffe (kupfer-,

zink- oder bleihaltige Stäube, kupfer- oder zinkhaltige Rauche, Kobalt bzw. Nickel in

Speziallegierungen), Gefahrstoffe organisch-chemischer Art aus den Bindemitteln der

Formstoffe oder als Pyrolyseprodukte, Kohlenmonoxid (ebenfalls thermische Zer-

setzung) sowie Dämpfe aus lösemittelhaltiger Schlichte (z. B. auf Basis von Alkoholen).

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5 Probenahme- und Analyseverfahren

Probenahme

Die Probenahmen wurden überwiegend personenbezogen und nur in Einzelfällen

ortsfest unter Beachtung der Technischen Regel TRGS 402 [5] durchgeführt. Nach der

Projektkonzeption sollten nur die Ergebnisse der personenbezogenen Messungen im

Hinblick auf die zu erstellende Handlungshilfe ausgewertet werden.

Mit der personenbezogenen Probenahme wird die individuelle Belastung einerseits re-

präsentativ erfasst. Andererseits können sich im Messergebnis aber Tätigkeiten aus

verschiedenen Arbeitsbereichen als ursächlich für die gemessene Staubbelastung

wiederspiegeln (Wechsel des Arbeitnehmers zwischen verschiedenen Tätigkeiten, ins-

besondere bei KMU, oder Beeinflussung des Messergebnisses durch Staub aus be-

nachbarten Arbeitsbereichen).

Probenahme von A-Staub: Membranfilter (Cellulosenitrat)

Typ AAWG 03700 Fa. Millipore

Durchmesser 37 mm

Porenweite 0,8 µm

mit Probenahmekopf FSP 10 in Verbindung mit einer Pumpe des Typs SG 10 (Fa.

GSM, Neuss) bei einem Volumenstrom von 10 L/min

Probenahme von E-Staub: Quarzfaserfilter

Typ MK 360 Fa. Munktell

Durchmesser 37 mm

mit Probenahmekopf für E-Staub in Verbindung mit einer Pumpe des Typs SG 10, Fa.

GSM, Neuss, bei einem Volumenstrom von 10 L/min, alternativ mit dem BIA-Probe-

nahmekopf für E-Staub in Verbindung mit einer Pumpe SG 4000, Fa. GSM, Neuss, bei

einem Volumenstrom von 3,5 L/min.

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Die Beeinflussung der Hintergrundkonzentration in der Gießhalle durch Tätigkeiten mit

Staubfreisetzung in benachbarten Arbeitsbereichen konnte mit zusätzlichen „Respi-

con“-Messungen in einzelnen Fällen anschaulich demonstriert werden (Konzentrations-

Zeit-Profile, Messprinzip: Filterkaskade mit Streulichtphotometer, siehe Berichtsab-

schnitt 7.3)

Bestimmungsmethode

Die Bestimmung der Expositionshöhen an Staub erfolgte durch Auswertung der Pro-

benträger für E- und A-Staub mittels Gravimetrie. Die Proben für A-Staub wurden ex-

tern von einem Auftragslabor auf Quarz analysiert.

Vor den Messeinsätzen wurden unbeaufschlagte Filter jeweils im klimatisierten Wäge-

raum 48 Stunden konditioniert und ausgewogen. Nach der Probenahme wurden die

Filter nach Konditionierung zurückgewogen und der Staubgehalt bestimmt. Bei den

Probenahmen wurden Blindwertfilter mitgeführt.

Die Quarzanalysen erfolgten nach dem Verfahren BGIA 8522 mit IR-Spektrometrie

[11]. Die Nachweisgrenze betrug 0,01 mg/m3 bei einem Probeluftvolumen von ty-

pischerweise 1,2 m3. Fallweise ergaben sich abweichend davon höhere Nachweis-

grenzen als Folge einer kürzeren Probenahmedauer oder hoher Belegungsdichte eines

Filters.

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Kerne zulegen

Gießen

Formen ausleeren

Putzen der Gussrohlinge

Formen herstellen Kerne herstellen

Sandaufbereitung Schmelze herstellen

(behandeln)

6 Beschreibung der Arbeitsbereiche

Abbildung 2 zeigt die typischen Arbeitsabläufe der Gießereien in einer schematischen

Darstellung.

Abb. 2: Tätigkeiten und Arbeitsbereiche in Gießereien

In den folgenden Abschnitten findet sich eine Beschreibung der Tätigkeiten und Ar-

beitsbereiche. In diesem Rahmen kann nur eine Übersicht über die vielfältigen gieße-

reitechnologischen Abläufe gegeben werden; auf betriebsspezifische Details muss

weitgehend verzichtet werden. Zum besseren Verständnis der Abläufe sind den

Schmelz- und Gießbetrieb betreffende Angaben ebenso dargestellt, auch wenn keine

Arbeitsplatzbewertung hierfür vorgenommen wurde.

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6.1 Formereien

Sandgussformen werden aus Quarzsand und einem Bindemittelsystem aufgebaut. Zur

Bereitstellung des Formstoffs sind Mischer und Transporteinrichtungen vorgesehen.

Handformen (in 5 Betrieben)

Die Verdichtung des Formstoffs über dem Modell wird mit mechanischen Hilfsmitteln

(Pressluftstampfer u.a.) oder durch Andrücken von Hand in der Formerei vorgenom-

men - je nach Festigkeit der Modelle. Eine Modellbauabteilung kann vorhanden sein,

oder Modelle, von denen die Formen abgenommen werden, sind vom Auftraggeber zur

Verfügung gestellt. Der Formstoff wird in einem Mischer zubereitet und den Arbeits-

plätzen zugeleitet. Bei dem im Kreislauf gefahrenen Formstoff ändert sich die Korn-

struktur durch thermische und mechanische Beanspruchung.

Ein Bereich, der für Staub zudem eine Rolle spielen kann, ist der „Zulegebereich“.

Gießkerne werden nicht zwangsläufig in der Umgebung der Mischer eingepasst, teil-

weise werden die Formkästen mit dem Kran an den für den Abguss vorgesehenen

Platz transportiert und zur fertigen Gießform unter Einpassen der Kerne zusammenge-

setzt.

Beim Handformen setzen die NE-Betriebe Formsand mit Furanharz-Härter-Bindemit-

teln ein, alternativ verwenden sie Bentonit-Sand. Einer der Betriebe arbeitete mit dem

CO2-Wasserglas-Verfahren.

Die teilnehmenden Eisen-Gießereien arbeiten beim Handformen mit furanharzhaltigen

Bindersystemen (Schutzhandschuhe wegen dermaler Belastung).

Teilweise wird beim Formen und Kerneinlegen die Druckluftpistole als Arbeitsmittel

verwendet. Im Formenbau ist ferner das Auftragen von Schlichte häufig ein zusätz-

licher Arbeitsgang. Als Hilfsstoff in der Formerei wird fallweise Formpuder aufgestreut.

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Maschinen-Formverfahren (in 4 Betrieben)

Die Produktion mit der Maschinenformanlage erfordert wenige manuelle Arbeits-

schritte. Die aufgesuchten Betriebe verwenden entweder Formsand mit einem Phenol-

harz-Bindersystem oder aber Bentonit- bzw. Grünsand (Nassguss, 2 Betriebe).

Bei den Gießereien wurden als Verfahrensvarianten angetroffen:

- Maskenformen an einer Anlage analog zu einer Kernschießmaschine

- Automatisches Formen mit einer Formanlage, das Kerneinlegen und das Abneh-

men zum Zwecke des Ausleerens werden manuell ausgeführt

- Croning-Formen, dabei außer dem Maskenformen im Wesentlichen manuelle

Arbeitsvorgänge

- Automatisches Formen an einer Formanlage. Manuelle Tätigkeiten sind das

Kerneinlegen, Sortieren der Gussteile vor dem maschinellen Strahlen und das Ent-

nehmen der gestrahlten Gussteile vom Förderer

6.2 Kernmachereien

Gießereibetriebe, die Kerne mit eigenen Betriebsmitteln maschinell fertigen, arbeiteten

mit dem PU-Cold-Box-Verfahren, dem Hot-Box-Verfahren oder dem CO2-Wasserglas-

Verfahren.

Die Kernherstellung mit Hilfe von Kernschießmaschinen findet Anwendung in NE- und

Eisenguss-Betrieben (2 bzw. 1 Betrieb). An den Kernschießmaschinen sind Absau-

gungen für Dämpfe organisch-chemischer Verbindungen (Alkylamine u.a.) eingerichtet.

Das Nacharbeiten erfolgt auf einer Werkbank mit einer Handbürste und Kleingeräten.

Die Reinigung erfolgt abschließend oft unter Verwendung von Druckluft. Nicht selten ist

das Aufbringen eines Kernüberzugs vorgesehen (Schlichte z. B. auf Alkoholbasis).

Die Eisen-Gießereien, bei denen Gießformen im Handformverfahren hergestellt wer-

den, halten in der Regel eine Handkernmacherei vor, um ebenso unter Verwendung

der Kaltharz-Technologie Kerne zu fertigen.

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Alternativ zur Kernherstellung im eigenen Betrieb können Gießkerne extern bezogen

werden. In einer Gießerei waren die Betriebszeiten für die Kernmacherei mit wenigen

Wochenstunden gering, in einem anderen Betrieb sind dem mit der Kernherstellung

befassten Arbeitnehmer noch andere Aufgaben übertragen, so dass die Einzelmes-

sung nur eine integrale Belastung wiedergibt. Entsprechend den unterschiedlichen

Produktionsausrichtungen war eine Bewertung der Expositionen nur für einen Teil der

Betriebe möglich.

6.3 Schmelz- und Gießbetrieb

NE-Legierungen oder Eisenschmelzen werden aus Gießpfannen - oder in kleinerem

Maßstab aus Gießkellen - meist von Hand in die Formen gegossen. Ein Betrieb ver-

fügte über ein Gießkarussell mit Einhausung.

Teilweise werden Arbeitnehmer benachbarter Bereiche beim Gießen als Helfer tätig.

Mehrfach war der Gießbetrieb nur an bestimmten Wochentagen vorgesehen. In einem

Betrieb erfolgten das Formen und Gießen im arbeitstäglichen Wechsel.

Als Ofentypen werden verwendet: Induktionsöfen (NE-Legierungen oder Eisen), Öfen

mit elektrischer Widerstandsheizung (NE-Legierungen), Kupolofen, Drehtrommelofen.

In den NE-Gießereien werden Öfen auch mit Warmhaltefunktion betrieben.

In den Schmelzöfen der NE-Betriebe werden Metalle als Barrenmaterial, Drehspäne

u.a. eingeschmolzen und mit Zuschlagstoffen versehen. Ausgangsmaterialien für

Gusseisen sind Eisenschrott, Drehspäne, Motorenbruch etc..

Beim Sphäroguss2, der neben dem Grauguss bei allen Eisen-Gießereien praktiziert

wurde, ist eine Schmelzbehandlung vorgesehen. Aus der Behandlungspfanne wird die

Eisenschmelze nach Beendigung der Reaktion mit Magnesium in die Gießpfanne um-

gefüllt, wobei das Entschlacken erfolgt (Schlackebinder als Sackware). Das maximale

Fassungsvermögen einer Gießpfanne war 25 t (bei Eisen-Guss).

2 Gusseisen mit Kugelgraphit

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Der Schmelzbetrieb trägt mit Konvektionseffekten zur Luftbewegung in der Gießhalle

bei.

6.4 Ausleerbereiche

NE-Betriebe

Das Auspacken der Gussteile erfolgt bei NE-Gießereien

� am Boden der Gießereihalle, ohne Staub mindernde Vorrichtungen

� halbautomatisch bei der Übergabe vom Gießkarussell zur Strahlanlage (kleinere

Gussrohlinge, Eingriffe nötig)

� über einem eingehausten, abgesaugten Rüttelrost

Das Ausformen über einem eingehausten und abgesaugten Rüttelrost setzt den Trans-

port der Formkästen in den jeweiligen Hallenbereich (nach dem Abkühlen) voraus, was

Arbeiten mit dem Kran erfordert.

Eisen-Gießereien

Für das Ausformen großer Teile werden die Formen nach dem Guss und dem Abküh-

len mit einem Kran zum Rüttelrost in einem eigenen Hallenbereich verbracht und dort

zerlegt.

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Zur Minderung der Staubausbreitung gibt es unterschiedliche Lösungen:

� Absaugung mit Erfassungselement (Wirbel-(Drall-) Haube in Höhe der Kranbahn,

tritt automatisch in Aktion, wenn der Rüttelrost eingeschaltet wird)

� Gekapselte Ausleerstation mit innerer Absaugung (händisch eingeschaltet, ge-

legentlich manuelles Eingreifen durch den Bediener)

� Vollautomatisches Auspacken in einer eingehausten, abgesaugten Station (beim

Maschinenformguss)

In Eisen-Gießereien müssen Rohlinge, die angebacken sind, im Einzelfall mit dem

Hammer oder einem Spreizgerät mechanisch bzw. mit dem Gasbrenner thermisch von

den Formen getrennt werden.

6.5 Putzereien

Angüsse und Speiser werden abgeschlagen oder mittels Bandsäge oder Trennschleifer

abgetrennt. Müssen Teile mit großen Stückgewichten mit handgeführten, elektrischen

bzw. pneumatischen Werkzeugen bearbeitet werden, so ergeben sich oft ungünstige

Verhältnisse für Absaugmaßnahmen, teilweise sind diese auch durch den Gebrauch

von Hebezeugen bedingt. Größere Belastungen sind ferner bei hohem Stückdurchsatz

zu erwarten (Serienherstellung in Verbindung mit dem Maschinenformguss).

In den NE-Betrieben sind Putzereien teilweise nur mit Arbeitstischen sowie lokal abge-

saugten Maschinen (Bandsäge etc.) ausgestattet. Bei der Handhabung kleinerer Guss-

rohlinge aus NE-Legierungen lassen sich Lösungen für technische Arbeitsschutzmaß-

nahmen finden, und Putzstände oder Putzkabinen werden in den Betrieben nicht als

notwendig befunden.

Eisengießereien haben stets regelrechte Putzkabinen mit Absaugwand für Großteile

und Teile mittlerer Stückgewichte sowie Putzstände, die an Entstaubungen ange-

schlossen sind. In einer Leichtmetall-Gießerei waren - der Teilegröße und dem Guss-

stückdurchsatz entsprechend - ebenfalls Putzkabinen mit Absaugwand eingerichtet.

Die Abluft wird einer Entstaubungsanlage zugeführt.

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Eine verschiedenartige Praxis ist bezüglich des maschinellen Strahlens zu beobachten.

In Eisengießereien werden Gussrohlinge vor dem Eingang in die Putzerei grundsätzlich

gestrahlt. Insbesondere, wenn für nachfolgende Putzarbeiten an Gussstücken keine

Putzstände vorgesehen sind, ist das Strahlen der Rohlinge auch in NE-Betrieben die

Regel (In einer Leichtmetall-Gießerei wurde das Strahlen vor dem Putzen mit dem

handgeführten Winkelschleifer als verzichtbar angesehen, gleichzeitig war nur ein Ra-

diallüfter ohne wirksame Erfassung für die manuellen Arbeiten vorhanden).

In einer Eisengießerei gab es im Putzereigebäude eine raumlufttechnische Anlage. Bei

der Mehrzahl der Betriebe tragen Lüfter, die in verschiedenen Höhen angebracht sind,

zum Luftwechsel bei. Offene Hallentore wirken im Sinne einer natürlichen Lüftung.

7 Ergebnisse

Das erhaltene Datenkollektiv umfasst 97 Messergebnisse aus 9 Gießereien. 54 Werte

stammen aus NE-Betrieben und 43 Werte aus Eisenguss-Betrieben. Die Tabellenüber-

sichten geben für die Messparameter die Anzahl der Einzelresultate, die Spannweite

der berechneten Stoffindizes und die arithmetischen Mittelwerte an.

Tab. 4: Übersicht über die Messungen von E-Staub

Anzahl Index-Wertebereich Tätigkeit in NE Eisenguss gesamt von bis

Mittelwert

Formereien 6 5 11 0,20 1,26 0,68 Kernmachereien 2 1 3 0,04 0,62 0,24 Allgem. Gießhalle 2 - 2 0,13 0,39 0,26 Ausleerbereiche 4 4 8 0,33 5,05 1,73 Putzereien 7 5 12 0,06 7,78 2,39

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Tab. 5: Übersicht über die Messungen von A-Staub

Anzahl Index-Wertebereich Tätigkeit in NE Eisenguss gesamt von bis

Mittelwert

Formereien 9 5 14 0,03 0,97 0,41 Kernmachereien 3 1 4 0,05 0,30 0,14 Allgem. Gießhalle 3 - 3 0,18 0,98 0,57 Ausleerbereiche 5 3 8 0,09 1,14 0,40 Putzereien 6 5 11 0,06 2,26 0,59

Tab. 6: Übersicht über die Messungen von Quarz (A)

Anzahl Messwerte [mg/m3] Tätigkeit NE Eisenguss gesamt ≥ NWG von bis Formereien 3 5 8 6 0,01 0,04 Kernmachereien 1 1 2 1 - 0,03 Ausleerbereiche 2 3 5 4 0,01 0,08 Putzereien 1 5 6 4 0,03 0,26

NWG = Nachweisgrenze

Die Putzereien der Eisenguss-Betriebe liefern die insgesamt höchsten Konzentrationen

für E- und A-Staub. Persönliche Schutzmaßnahmen sind deshalb von allen diesen Be-

trieben vorgesehen. Bei den Auswertungen auf Quarz ergaben sich für eine Anzahl von

Proben Ergebnisse kleiner Nachweisgrenze. Die Ergebnisse dieser Messungen fallen

aus dem Datenkollektiv für die quantitative Betrachtung heraus.

Ergebnisse werden im Folgenden bei hinreichend mächtiger Datenmenge durch Säu-

lendiagramme dargestellt. Expositionshöhen sind der Größe nach sortiert. Messwerte

aus Eisen-Gießereien sind mit einer Punktrasterung kenntlich gemacht. Soweit Ein-

zelresultate präsentiert werden, ist die Tabellenform verwendet (keine Korrelation zwi-

schen Messergebnissen und Arbeitsschutzstatus auf Grund des kleinen Messwertebe-

standes als Resultat der Messungen).

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7.1 Staub in Formereien, Ausleerbereichen und Putzereien

Formereien

Die Abbildungen 3 und 4 zeigen die erhaltenen Analysenergebnisse für Formereien.

Bei E-Staub ergaben sich zweimal Messwerte mit Überschreitung von 10 mg/m3. Bei A-

Staub wurden in sämtlichen Betrieben Konzentrationen unterhalb von 3 mg/m3 be-

stimmt (Pfeile: Werte von Messungen mit stationärer statt personenbezogener Probe-

nahme).

Formerei, E-Staub

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

Arbeitsbereiche (n=11)

Ko

nze

ntr

atio

n [

mg

/m3]

Abb. 3: Messergebnisse für E-Staub in den Formereien der Betriebe (einschließlich Bereich Kerne zulegen)

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24

Formerei, A-Staub

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

Arbeitsbere iche (n=14)

Ko

nze

ntr

atio

n [

mg

/m3]

Abb. 4: Messergebnisse für A-Staub in den Formereien der Betriebe (einschließlich Bereich Kerne zulegen)

Die nähere Betrachtung zeigt, dass die Eisen-Gießereien mit den Staubbelastungen in

den Arbeitsbereichen der Formerei im unteren Mittelfeld der Expositionshöhen rangie-

ren (beide Staubfraktionen).

Ausleerbereiche

Die für Ausleerbereiche erhaltenen Analysenergebnisse sind in den Abbildungen 5 und

6 dargestellt. Bei E-Staub gab es 5 mal Messwerte mit Überschreitungen des AGW.

Bei A-Staub wurde in den Ausleerbereichen einmal die Konzentrationen von 3 mg/m3

überschritten, im Übrigen war der Grenzwert in den von den Messungen erfassten

Zeiten eingehalten.

Bei einer getrennten Betrachtung von NE- und Eisen-Gießereien zeigt sich, dass bei

letzteren in den Ausleerbereichen die Konzentrationen für A-Staub im oberen Mittelfeld

rangieren, während bei E-Staub nach den individuellen technologischen Gegebenhei-

ten hohe oder niedrige, jedenfalls sehr unterschiedliche Resultate erhalten wurden

(Eisen-Großguss und Maschinenformguss kaum vergleichbar).

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Ausleeren, E-Staub

0

10

20

30

40

50

60

Arbeitsbereiche (n=8)

Ko

nze

ntr

atio

n [

mg

/m3]

Abb. 5: Messergebnisse für E-Staub in den Ausleerbereichen der Betriebe

Ausleeren, A-Staub

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

Arbeitsbereiche (n=8)

Ko

nze

ntr

atio

n [

mg

/m3]

Abb. 6: Messergebnisse für A-Staub in den Ausleerbereichen der Betriebe

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Putzereien

Die Ergebnisse für Putzereien sind in den Abbildungen 7 und 8 gezeigt. Bei E-Staub

gab es 8 mal Ergebnisse mit Überschreitungen von 10 mg/m3. Bei A-Staub wurde in

den Putzereien zweimal die Konzentrationen von 3 mg/m3 überschritten, ansonsten war

der Grenzwert in den von den Messungen erfassten Zeiten eingehalten.

Putzerei, E-Staub

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Arbeitsbereiche (n=12)

Ko

nze

ntr

atio

n [

mg

/m3]

Abb. 7: Messergebnisse für E-Staub in den Putzereien der Betriebe

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27

Putzerei, A-Staub

0,0

1,5

3,0

4,5

6,0

7,5

Arbeitsbereiche (n=11)

Ko

nze

ntr

atio

n [

mg

/m3]

Abb. 8: Messergebnisse für A-Staub in den Putzereien der Betriebe

Die nähere Betrachtung zeigt, dass die Eisen-Gießereien mit den Staubbelastungen in

Putzereien im Rahmen der Wertekollektive entweder im mittleren oder im höchsten

Konzentrationsbereich liegen (beide Staubfraktionen).

7.2 Quarz in Formereien, Ausleerbereichen und Putzereien

Analysenergebnisse für Quarz, die für die Arbeitsbereiche Formerei, Ausleeren und

Putzerei für diese Statusanalyse bewertet wurden, liegen zwischen 0,01 mg/m3 und

0,26 mg/m3. Sie sind in Abbildung 9 (a) bis (c) dargestellt.

Ein auffallend hoher Quarzwert konnte in dem ansonsten homogenen Messdatenkol-

lektiv nicht berücksichtigt werden. In diesem Fall wurde eine individuelle Nachverfol-

gung veranlasst (Ausreißer).

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Formerei, Quarz (A)

0,00

0,05

0,10

0,15

n = 6 Arbeitsbereiche

Ko

nze

ntr

atio

n [m

g/m

3]

Ausleeren, Quarz (A)

0,00

0,05

0,10

0,15

n = 4 Arbeitsbereiche

Ko

nze

ntr

atio

n [m

g/m

3]

Putzerei, Quarz (A)

0,00

0,10

0,20

0,30

n = 4 Arbeitsbereiche

Ko

nzen

trati

on

[m

g/m

3]

Abb. 9: Messergebnisse für Quarz (A-Staub) in drei relevanten Arbeitsbereichen. Bei den Filterauswertungen ergaben sich Konzentrationen < NWG bei 2 Staubpro-ben aus Formereien (a), bei 1 Staubprobe aus einem Ausleerbereich (b) und bei 2 Staubproben aus Putzereien (c)

(a)

(b)

(c)

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29

7.3 Staub und Quarz in sonstigen Gießereibereichen

Kernmachereien

Die Ergebnisse für Kernmachereien in 3 Gießereibetrieben sind in Tabelle 7 aufgeführt.

Tab. 7: Messergebnisse für Kernmachereien dreier Gießereien

Parameter n Konzentration [mg/m3]

E-Staub 3 0,38 0,56 6,24

A-Staub 4 0,17 0,14 / 0,90 0,38

Quarz 2 - <NWG 0,03

n = Gesamtzahl der Ergebnisse für den Gießereibereich, <NWG = kleiner Nachweisgrenze

Hintergrundkonzentration in der Gießhalle

Für den Betrieb in der Gießhalle allgemein, einschließlich des Gießens, liegen die in

Tabelle 8 zusammengestellten Einzelergebnisse vor.

Tab. 8: Staub in den Gießhallen von Betrieben, einschließlich Gießtätigkeit Parameter n Konzentration [mg/m3]

E-Staub 2 1,32 - 3,90

A-Staub 3 0,55 1,62 2,94

n = Gesamtzahl der Ergebnisse für den Gießereibereich

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Kurzzeitige Erhöhung der Staubkonzentration

Auswirkungen des Gießens auf die Staubkonzentrationen in der Gießhalle lassen sich

an Konzentrations-Zeitprofilen aufzeigen. Die Messungen erfolgten mit einem ortsfest

montierten Gerät des Typs Respicon und wurden quasi zeitgleich während der Filter-

probenahmen in den Arbeitsbereichen durchgeführt.

Abb. 10: Messgeräteaufstellung in der Handformerei und eine durch Gießen im Hal-

lenbereich verursachte Belastungsspitze

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Abb. 11: Messgeräteaufstellung in der Gießhalle, Handhabung der Gießpfanne (Be-

lastungsspitze), während in dem benachbarten Hallenbereich Putzarbeiten ausgeführt wurden

8 Diskussion

Mit den Ergebnissen wurden unter Bezug auf den AGW für Allgemeinen Staub Stoffin-

dizes gebildet und eine Sortierung nach Klassen wurde vorgenommen.

Die Ausleerbereiche und Putzereien der Betriebe sind naturgemäß am stärksten

staubbelastet. E-Staub erscheint problematischer als A-Staub in der Luft in Arbeitsbe-

reichen.

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8.1 Formereien

E-Staub

Nach den vorgenommenen Ermittlungen ergeben sich Indexwerte zwischen 0,5 und

1,0 am häufigsten. Überschreitungen gab es zweimal (ein Handform- und ein Maschi-

nenformverfahren, jeweils NE-Betriebe). Im ersten Fall wurden Formen mit Furansand

für mittlere bis große Gussstücke hergestellt; eine bauliche Abtrennung von anderen

Arbeitsbereichen war nicht wirksam.

A-Staub

Für A-Staub ergaben sich am häufigsten Indexwerte zwischen 0,25 und 0,5. Indizes

größer als 1 kamen nicht vor. Der höchste Einzelwert ist möglicherweise mit dem

Gebrauch von Druckluft als Arbeitsmittel in Verbindung zu bringen (Abblasen beim

Zusammensetzen der Formen).

I ≤ 0,1

0,1 < I ≤ 0,25

0,25 < I ≤ 0,5

0,5 < I ≤ 1,0

I > 1,0

0

1

2

3

4

5

Häufigkeit

Indexklasse

Formerei

E-Staub

A-Staub

Abb. 12: Indexbewertung für die Formereien der Betriebe

Aktenzeichen

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33

8.2 Ausleerbereiche

E-Staub

Beim Entformen ergaben sich für einatembaren Staub fünfmal Überschreitungen des

Index 1 (Die Expositionsdaten stammen aus 3 Betrieben). Technische Maßnahmen der

Staubminderung können durch die Ausmaße der Gussrohlinge und der Formkästen

beschränkt sein (Großteile aus Gusseisen). Auch bei Erfassungseinrichtungen, die

nach dem Stand der Technik als empfehlenswert gelten sollten, ist eine Grenzwertein-

haltung nicht immer garantiert; Querströmungen im Arbeitsbereich durch offene Hal-

lentore können die Wirksamkeit der Lüftungstechnik herabsetzen, und eine für A-Staub

wirksame Erfassung muss nicht gleichermaßen effizient E-Staub abführen (Sedimenta-

tionsneigung unterschiedlich).

Lassen die Abmessungen der Formkästen das Arbeiten in einer eingehausten Station

zu, so kann der Arbeitsvorgang prinzipiell weniger belastend gestaltet werden. Un-

günstig erweist sich eine fehlende räumliche Abtrennung verschiedener Arbeitsberei-

che.

A-Staub

In einem Fall ergab sich für die Tätigkeit eine Überschreitung des Stoffindex 1 für A-

Staub, dabei wurde am Hallenboden entformt, ohne weitere Maßnahmen. Arbeitsberei-

che waren nicht baulich abgetrennt (Leichtmetall-Guss). Am häufigsten ergaben sich

Indexwerte zwischen 0,25 und 0,5.

Aktenzeichen

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34

I ≤ 0

,1

0,1

< I ≤

0,2

5

0,2

5 <

I ≤ 0

,5

0,5

< I ≤

1,0

I > 1

,00

1

2

3

4

5

Häufigkeit

Indexklasse

Ausleeren

E-Staub

A-Staub

Abb. 13: Indexbewertung für die Ausleerbereiche der Betriebe

8.3 Putzereien

E-Staub

Am häufigsten ergaben sich Indizes >1, entsprechend der Anzahl von 8 Überschreitun-

gen bei Expositionsmessungen in 6 Betrieben.

� Die höchsten Konzentrationswerte wurden in Eisen-Gießereien bei Schleifarbeiten

gemessen, auch wenn Putzkabinen nach dem Stand der Technik vorhanden waren.

Bei großen Stückgewichten ist die effektive Einhausung insbesondere wegen der

Verwendung von Hebezeugen eingeschränkt. Gleichzeitig kann ein optimaler Ab-

stand zur Absaugwand nicht immer eingehalten werden.

� Bei Schleifarbeiten kann auch bei der Bearbeitung von Gussrohlingen aus Leicht-

metall die Staubfreisetzung ein kritisches Ausmaß annehmen (im vorliegenden Fall

mittlere Stückgewichte).

Aktenzeichen

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35

� Eine Überschreitung des Stoffindex 1 ergab sich auch in einem NE-Betrieb, bei

dem ein Ventilator vorgesehen, aber ein wirksames Erfassungselement fehlte und

der Abstand zum Arbeitsort zu groß war.

I ≤ 0,1

0,1 < I ≤ 0,25

0,25 < I ≤ 0,5

0,5 < I ≤ 1,0

I > 1,0

012345678

Häufigkeit

Indexklasse

Putzerei

E-Staub

A-Staub

Abb. 14: Indexbewertung für die Putzereien der Betriebe

A-Staub

Für A-Staub ergaben sich bei den Messungen in Putzereien am häufigsten Indexwerte

bis 0,25.

� Überschreitungen des Index 1 ergaben sich nur in Eisen-Gießereien bei

Schleifarbeiten, auch wenn in Putzkabinen gearbeitet wurde. Ist der Arbeitnehmer

in gebückter Haltung bei wechselnder Position in Bezug auf die Luftströmung zur

Absaugwand hin tätig, so kann die Arbeitsplatzabsaugung wechselnd effektiv sein,

was bei der personengetragenen Messung individuell erfasst wird.

� In einem Fall ergab sich das auffällige Messergebnis infolge mangelnder Wartung

der Entstaubungsanlage (Abluftgeschwindigkeit gering).

Aktenzeichen

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Wenig problematisch bezüglich A-Staub erweisen sich Gussputzereien, bei denen klei-

nere NE-Rohlinge zu bearbeiten sind und bei denen nach dem maschinellen Strahlen

im Wesentlichen noch Speiser und Angüsse mit langsam laufenden stationären Ma-

schinen oder mit handgeführten Werkzeugen entfernt werden.

8.4 Sonstige Gießereibereiche

Die für Kernmachereien vorliegenden Expositionsdaten führten in keinem Fall zu In-

dexbewertungen >1.

Bei der Arbeit an Kernschießmaschinen wird Staub hauptsächlich bei Nacharbeiten von

Hand freigesetzt: Gebrauch von Handbesen, Feile oder Druckluft kommen als Ursache

infrage.

Überwiegend ergaben sich Indexwerte < 0,1.

I ≤ 0,1

0,1 < I ≤ 0,25

0,25 < I ≤ 0,5

0,5 < I ≤ 1,0

I > 1,0

0

1

2

Häufigkeit

Indexklasse

Kernmacherei

E-Staub

A-Staub

Abb. 15: Indexbewertung für die Kernmachereien der Betriebe

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37

Die Einzelergebnisse für den allgemeinen Gießereibetrieb weisen Indexbewertungen

>1 ebenso nicht aus. Ergebnisse zwischen 0,5 und 1,0 können teilweise dem Eintrag

aus benachbarten Bereichen zugeschrieben werden, andererseits darf beim Gießen

von höher schmelzenden NE-Legierungen - im Gegensatz zu Leichtmetall oder Mes-

sing - ein größerer Eintrag an Aerosol in die Luft in den Arbeitsbereich angenommen

werden.

Tab. 9: Indexbewertung Gießhalle, allgemeiner Betrieb mit Abguss

n I ≤ 0,1 0,1 < I ≤ 0,25 0,25 < I ≤ 0,5 0,5 < I ≤ 1 I > 1

E-Staub 2 1 1 A-Staub 3 1 2

8.5 Quarzgehalt im Staub

Mithilfe der Resultate wurde der Quarzanteil im Gießereistaub für Arbeitsbereiche be-

rechnet und gemittelt. Das Ergebnis ist in der Tabelle 10 publizierten Daten gegen-

übergestellt, die ebenfalls als Mittelwerte vorliegen. Im BGIA-Report 8/2006 wurden

darüber hinaus Messungen noch aus anderen Gießerei-Arbeitsbereichen statistisch

ausgewertet [8].

Tab. 10: Quarzgehalte im Staub, Ergebnisse dieser Statusanalyse im Vergleich mit Da-ten des BGIA

Statusanalyse BGIA-Report

Arbeitsbereich

Quarzgehalt a) in %

Anzahl Mess-daten

Quarzgehalt in %

Anzahl Mess-daten Zeitraum

2000-2004 Formerei 3,4 6 3,82 261

Ausleerbereich 3,0 4 b) b)

Putzerei 3,9 4 4,83 241

Gesamtheit Arbeitsbe-reiche

3,4 14 4,37 1119 a) arithmetische Mittelung

b) Angabe nicht separat für den Arbeitsbereich verfügbar

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9 Handlungsempfehlungen

Den diversen Spezialisierungen entsprechend erwies sich das Ziel, mit der betriebs-

übergreifenden Analyse eine Darstellung der Abhängigkeit der Expositionshöhe von

einzelnen Parametern zu erhalten, als anspruchsvoll. Da die Arbeitsbedingungen und

damit die Auswirkungen der expositionsbeeinflussenden Parameter sehr verschieden

sein können, lassen sich die ermittelten Bedingungen oft kaum auf vergleichbare Ar-

beitsbereiche in anderen Gießereibetrieben übertragen.

Oft lassen sich Maßnahmenempfehlungen aus den „Besonderen Vorschriften für parti-

kelförmige Gefahrstoffe“ des Anhangs III der GefStoffV herleiten, freilich auf eher all-

gemeinem Niveau. Dazu abschließend mehr. Eine Handlungshilfe für die Betriebe

sollte den Anforderungskatalog auf das technisch Machbare und organisatorisch Mög-

liche „herunterbrechen“. Mit der jetzt vom Hessischen Sozialministerium herausgege-

benen

Handlungsanleitung zur guten Arbeitspraxis – Schutz der Beschäftigten vor

Stäuben und Aerosolen an Gießereiarbeitsplätzen [1]

ist eine Beschreibung der guten Arbeitspraxis in Gießereien auf der Grundlage des

durchgeführten Ländermessstellen-Projekts vorhanden, die den Unternehmen der

Branche einen Weg zu individuellen Lösungen aufzeigen möchte.

Ratschläge zur Gestaltung von Produktionsbereichen sind darüber hinaus in den fol-

genden Publikationen enthalten:

� Leitfaden der Brancheninitiative der Quarz bzw. Cristobalit gewinnenden und verar-

beitenden Industrie mit Anleitungsblättern („Sozialer Dialog“ – Vereinbarung von

2006 [4])

� Fachbericht 085 „Staubminderung an Gießereiarbeitsplätzen in Sandgießereien –

ein Branchenleitfaden“, Herausgeber: VDG Verein Deutscher Gießereifachleute

e.V., Düsseldorf 2002 [12]

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� BGIA-Report 8/2006 „Quarzexpositionen am Arbeitsplatz“, Herausgeber: HVBG,

Sankt Augustin 2006 [8]

� Schutzmaßnahmen in Putzereien der Gießereiindustrie (BGIA-Handbuch 130 243)

[13]

Zu dem Projekt der Ländermessstellen wurde überdies ein Abschlussbericht von der

federführenden Zentralstelle für Gefahrstoffe beim RP Kassel für Hessen erstellt [14].

Im Hinblick auf Basisdaten sei außerdem auch auf den Statusbericht „Staubbelastung

in niedersächsischen Gießereien – Bericht zur Überprüfung des einatembaren und al-

veolengängigen Staubes in Gießereien“ hingewiesen [15].

Erwartungsgemäß ergeben sich in Verbindung mit verfahrenstechnischen Bedingungen

wie z. B. Prozesstemperaturen, typische Stückgewichte und metallurgische Aspekte in

Eisen-Gießereien Besonderheiten, die recht umfangreiche Maßnahmen der

Staubminderung erforderlich machen, die aber dort vielfach schon nach dem Stand

bisheriger Gießereitechnologie realisiert werden konnten.

Die Vorschriften des Anhangs III der GefStoffV enthalten Ausführungen zu den Grund-

maßnahmen des § 9 der Verordnung zum Schutz der Beschäftigten, die als verbindlich

anzusehen sind. In der Rückschau dürfen im Rahmen der Statusanalyse folgende Leit-

sätze zur Beachtung in Gießereien hervorgehoben werden:

� Staubemittierende Anlagen, Maschinen und Geräte müssen mit einer wirksamen

Absaugung versehen sein, soweit dies nach dem Stand der Technik möglich ist und

die Staubfreisetzung nicht durch andere Maßnahmen verhindert wird (Nr. 2.3, aus

Abs. 3).

� Stäube sind an der Austritts- oder Entstehungsstelle möglichst vollständig zu erfas-

sen und gefahrlos zu entsorgen. Die abgesaugte Luft ist so zu führen, dass so we-

nig Staub wie möglich in die Atemluft der Beschäftigten gelangt (Nr. 2.3 aus

Abs. 5).

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� Die Einrichtungen (zum Abscheiden, Erfassen und Niederschlagen von Stäuben)

sind mindestens jährlich auf ihre Funktionsfähigkeit zu prüfen, zu warten und gege-

benenfalls in Stand zu setzen (Nr. 2.3, aus Abs. 7).

� Bei Tätigkeiten mit Staubexposition ist eine Ausbreitung des Staubes auf unbelas-

tete Arbeitsbereiche zu verhindern, soweit dies nach dem Stand der Technik mög-

lich ist (Nr. 2.3, Abs. 4).

� Ablagerungen von Stäuben sind zu vermeiden. Ist dies nicht möglich, so sind die

Staubablagerungen mit Feucht- oder Nassverfahren nach dem Stand der Technik

oder saugenden Verfahren unter Verwendung geeigneter Staubsauger oder

Entstauber zu beseitigen. Das Reinigen des Arbeitsbereichs durch trockenes Keh-

ren oder Abblasen von Staubablagerungen mit Druckluft ist grundsätzlich nicht zu-

lässig (Nr. 2.3, Abs. 6).

Als Ursachen für die eingeschränkte Wirksamkeit der Entstaubungsmaßnahmen am

Arbeitsplatz kommen - wie sich in der Praxis teilweise zeigte – vor allem fehlende Er-

fassungselemente, großer Abstand zwischen dem Ort der Staubfreisetzung und der

Absaugung oder die bei der Arbeit wechselnde Position des Arbeitnehmers relativ zur

Richtung der Luftströmung in Betracht.

Häufigere Prüfungen der Abluftentstaubung sind als organisatorische Maßnahme dann

angezeigt, wenn ansonsten die mangelhafte Funktion der Schutzeinrichtung unbemerkt

bleiben würde. An eine zentrale Filteranlage zur Entstaubung sind in der Praxis oft

mehrere Arbeitsplatzabsaugungen und Maschinenabsaugungen angeschlossen.

Reinigungsarbeiten, deren Auswirkungen auf die Produktqualität in den Unternehmen

unterschiedlich bewertet wurden, sind organisatorisch möglichst an das Ende der

Schicht zu legen, so dass keine Produktion mehr stattfindet (und in der Gießhalle nur

diejenigen Beschäftigten noch anwesend sind, welche die Arbeiten mit geeigneter Aus-

rüstung ausführen).

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Handgeführte Geräte mit integrierter Erfassung am Werkzeug haben in Putzereien au-

genscheinlich bislang keinen Eingang in die Arbeitspraxis gefunden. Auch deshalb

kann vor allem bei Schleiftätigkeiten an Gusseisen oft nicht auf partikelfiltrierenden

Atemschutz verzichtet werden. Es gelten Tragezeitbeschränkungen für belastende

PSA.3

3 Der Arbeitgeber darf nach § 9 Abs. 3 GefStoffV das Tragen von belastender PSA nicht als ständige Maßnahme

zulassen und dadurch technische oder organisatorische Schutzmaßnahmen nicht ersetzen. Gebläseunterstützte

Helme können in Putzereien vorteilhaft eingesetzt werden.

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10 Literaturhinweise

[1] Handlungsanleitung zur guten Arbeitspraxis – Schutz der Beschäftigten vor

Stäuben und Aerosolen an Gießereiarbeitsplätzen, Herausgeber: Hessisches

Sozialministerium, Wiesbaden, Mai 2008, im Internet:

http://www.bg-metall.de/praevention.html

http://projekte.sozialnetz.de/global/show_document.asp?id=aaaaaaaaaabajbe

[2] Verordnung zum Schutz vor gefährlichen Stoffen (Gefahrstoffverordnung –

GefStoffV) vom 23. Dezember 2004 (BGBl. I S 3855) in der geltenden Fassung

[3] Beschlüsse des AGS zu Quarzfeinstaub vom 7. Mai 2002,

http://www.baua.de/nn_17206/de/Themen-von-A-

Z/Gefahrstoffe/TRGS/pdf/906/906-quarzfeinstaub.pdf

[4] www.bgglaskeramik.de/d/staub-info/staubkampf/Praxisleitfaden

[5] Technische Regel für Gefahrstoffe TRGS 402 - Ermittlung und Beurteilung der

Konzentration gefährlicher Stoffe in der Luft in Arbeitsbereichen, Ausgabe Ja-

nuar 2006, BArbBl. 11/1997, S.27 (Neufassung im Juni 2008)

[6] Begründung des AGS zum Allgemeinen Staubgrenzwert in TRGS 900, Aus-

gabe September 2001, Stand Mai 2001,

http://www.baua.de/nn_38856/de/Themen-von-A-

Z/Gefahrstoffe/TRGS/pdf/900/900-allgemeiner-staubgrenzwert.pdf

[7] Technische Regel für Gefahrstoffe TRGS 900 – Grenzwerte in der Luft am Ar-

beitsplatz, Luftgrenzwerte, Ausgabe Januar 2006, BArbBl. 1/2006 S. 41, zuletzt

geändert und ergänzt im Juni 2008

[8] BGIA-Report 8/2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz, Herausgeber: HVBG,

Sankt Augustin 2006

Aktenzeichen

63-1606/Lau/Kau

Datum

29.09.2008

Blatt

43

[9] Deutsche Forschungsgemeinschaft: MAK- und BAT-Werte-Liste 2007 – Senats-

kommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe, Mitteilung 43,

ISBN 978-3-527-31954-1

[10] GESTIS International limit values for chemical agents

http://www.hvbg.de/e/bia/gestis/limit_values/index.html

[11] BGIA-Arbeitsmappe - Messung von Gefahrstoffen, Messverfahren 8522 Nr. 1

[12] Fachbericht 085 „Staubminderung an Gießereiarbeitsplätzen in Sandgießereien

– ein Branchenleitfaden“, Herausgeber: VDG Verein Deutscher Gießereifach-

leute e.V., Düsseldorf 2002

[13] „Schutzmaßnahmen in Putzereien der Gießereiindustrie“, in: BGIA-Handbuch

130 343, 24. Lfg. I / 95

[14] „Schutz der Beschäftigten vor Stäuben und Aerosolen an Gießereiarbeits-

plätzen“, Abschlussbericht zur Schwerpunktaktion des Fachzentrums für Pro-

duktsicherheit und Gefahrstoffe beim RP Kassel (Juni 2008)

[15] „Staubbelastung in niedersächsischen Gießereien – Bericht zur Überprüfung

des einatembaren und alveolengängigen Staubes in Gießereien“, ZUS-LG

beim Staatlichen Gewerbeaufsichtsamt Hildesheim (2004)