Sicherheitsaspekte beim Schweißen

Beim Schweißen werden zwei Werkstoffe so miteinander verbunden, dass der Werkstoff schmilzt und eine dauerhafte, unlösliche und stoffschlüssige Verbindung entsteht. Beim Löten werden die Werkstoffe ebenfalls verbunden, aber die Schmelztemperatur des Lotes erreicht nicht die Schmelztemperatur des Werkstückes.

Beim Schweißen wird oft ein Schweißzusatz in Form eines Stabes oder eines Drahtes verwendet, beispielsweise beim Gasschmelzschweißen oder beim Schutzgasschweißen. Die zum Schmelzen notwendige Energie kann durch Wärme, zum Beispiel beim Autogenschweißen und beim Lichtbogenschweißen oder durch Druck wie beim Pressschweißen erzeugt werden. Die beim Schweißen entstehende Schweißnaht ist sehr fest, sofern das passende Schweißverfahren für den entsprechenden Werkstoff fachkundig eingesetzt wurde. In einigen Fällen muss das Werkstück erheblich vorgewärmt werden, beispielsweise beim Thermitschweißen. Aber auch das Nachwärmen und das Nachbereiten durch Säubern, Schleifen oder Ausrichten ist von Bedeutung. Abnahmepflichtige Bauteile dürfen nur von einem erfahrenen und geprüften Schweißer angefertigt werden.

Eine besondere Aufmerksamkeit verdienen die Sicherheitsvorkehrungen. In allen Fällen müssen die Augen durch eine Schutzbrille mit dunklen Gläsern vor Blendung und Schweißspritzern geschützt werden. Auch das Tragen von Schutzhandschuhen ist sehr empfehlenswert. Beim Schweißen von Zink und von blei- oder cadmiumhaltigen Metallen entstehen giftige Schwermetalldämpfe. Auch Kupferrauch ist toxisch. Daher ist auf eine gute Raumablüftung zu achten. Dies spielt auch insofern eine Rolle, dass sich bei unsachgemäßer Bedienung explosive Brennstoff-Luft-Gemische bilden können. Beim Arbeiten mit Gasflaschen müssen die entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen eingehalten werden. So muss eine Gasflasche guten Stand haben, die Bedienung des Druckminderers sollte geübt sein und Gasschläuche und Verbindungen müssen auf Dichtheit überprüft werden. Die Flaschen dürfen nur bei geschlossenem Haupthahn und abgeschraubtem Druckminderungsventil mit der aufgeschraubten Stahlkappe transportiert werden.

Beim Arbeiten mit Acetylen darf niemals über einem Druck von 1,5 bar gearbeitet werden, da das Gas dann explodieren kann. Acetylen darf auch nicht durch Kupferrohre geleitet werden, da sich hierbei hochexplosives und berührungsempfindliches Kupferacetylid bildet. Auch die Verwendung einer Sicherheitsvorlage zur Verhinderung eines Gasrücktrittes direkt am Schlauch nach der Acetylenflasche ist sehr empfehlenswert. Die Armaturen der Sauerstoffflaschen dürfen nicht mit Ölen oder Fetten behandelt werden, da der reine Sauerstoff diese auch ohne Flamme zünden kann.

Beim Lichtbogenschweißen und beim Schutzgasschweißen muss man sich noch besser schützen, da der Lichtbogen eine energiereiche UV-Strahlung aussendet, die zu Verbrennungen auf der Haut führt und in den Augen eine Bindehautentzündung verursacht. Das Schweißen bei freiem Oberkörper oder entblößten Armen ist verboten. Zum Schutz der Augen und des Gesichts ist ein Kopfschild mit Seitenschutz erforderlich. Gefahr geht auch von der Stromquelle aus. Beim Lichtbogenschweißen wird mit sehr hohen Stromstärken gearbeitet. Schon 80mA können bei einer Längsdurchströmung im menschlichen Körper tödliches Herzkammerflimmern auslösen. Eine Berührung mit elektrisch leitenden Stellen oder Elektroden ist unbedingt zu vermeiden, auch eine nasse Arbeitskleidung stellt eine erhebliches Risiko dar. Beim Arbeiten sollte man auf einer isolierenden Fußmatte stehen. Es empfiehlt sich, eine Stromversorgung mit Fehlerstromschutzschalter zu verwenden.

Beim Schutzgasschweißen entstehen weitere Gefahren durch den Abbrand der Wolframelektroden. Hierbei bildet sich giftiges Wolframoxid, der sich im Schweißrauch befindet. Daher darf der Rauch nicht eingeatmet werden, nach dem Schweißen sind die Hände zu waschen. Eine besondere Gefahr geht auch von Werkstücken aus, die aus einem Reinigungsbad zum Schweißen kommen. Chlorhaltige Lösungsmittel wie Trichlorethylen oder Perchlorethylen können sich im Lichtbogen zu dem äußerst toxischen Phosgen umwandeln.

Literatur- und Quellenauswahl
Dillinger, Josef, et. al (2007): Fachkunde Metall, Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten
Gebrüder Gloor AG (ohne Jahrgang): Betriebsanleitungen und Prospekte, Burgdorf
Interviews und Verfilmungen mit Aschi Graber, Rohrbachgraben
Matthes, Klaus-Jürgen und Richter, Erhardt (2008): Schweißtechnik, Hanser, Leipzig