Schleifen

Für die unterschiedlichen Verwendungszwecke gibt es verschiedenartige Schleifmaschinen: z. B. Rundschleifmaschinen zum Innen- oder Außenschleifen zylindrischer Flächen und Flachschleifmaschinen zum Schleifen ebener Flächen; Formschleifmaschinen dienen zum Schleifen von Profilen; Trennschleifmaschinen schneiden mit ihren schnelllaufenden dünnen Schleifscheiben Metallteile.

Bei Rundschleifmaschinen für das Innenschleifen muss der Schleifkörper während des Ein- und Ausspannens, beim Messen und Kontrollieren durch eine schwenkbare Schutzklappe gegen Berührung gesichert sein.

Bei Flachschleifmaschinen bieten Fangbleche Schutz gegen herausschleudernde Werkstücke. Bei elektromagnetischer Spannvorrichtung und maschinellem Vorschub darf der Vorschubantrieb nur nach Einschalten des Magnetstroms eingeschaltet werden können. Die Einschaltstellung muss durch eine Signallampe erkennbar sein, bei permanent-magnetischer Spannvorrichtung durch eine Sichtmarke.

Die Werkzeuge sind feste Schleifkörper in Form von Scheiben, Töpfen, Zylindern, Stiften, Segmenten. Die Schleifkörner aus Korund, Siliciumcarbid, Zirkonkorund, Bornitrid oder Diamant werden vor allem durch keramische Bindung oder Kunstharzbindung zusammengehalten. Je nach Anwendungsbereich sind Schleifkörper mit unterschiedlichen Härtegraden im Einsatz. Durch das Ausbrechen abgestumpfter Körner aus der Bindung kommen während des Schleifens neue scharfe Körner zum Eingriff. Man spricht deshalb, im Gegensatz zum Bohren, vom Spanen mit unbestimmten Schneiden.

Schleifkörper müssen grundsätzlich mit einer Kennzeichnung versehen sein. Die wesentliche sicherheitstechnische Kenngröße ist die Arbeitshöchstgeschwindigkeit. Sie gibt die höchstzulässige Umfangsgeschwindigkeit an, mit der das Werkzeug auf einer Maschine betrieben werden darf. Dieser obere Grenzwert ist - nach Bindung, Schleifart und Schleifkörperform (gerade, konisch, ausgespart) - in der EN 12413 festgelegt (Tabelle). (Abbildung)

Jedes Schleifwerkzeug muss außerdem mit einem Prüfhinweis gekennzeichnet sein. Mit der Angabe "Entspricht EN 12413" bestätigt der Hersteller, dass die Anforderungen der Norm erfüllt sind. Ggf. wird durch Angabe der Nummer der Konformitätsbescheinigung einer akkreditierten Zertifizierungsstelle die Einhaltung der technischen Regeln nachgewiesen (Abbildung).

Schleifwerkzeuge, die nicht für alle Einsatzzwecke geeignet sind, müssen mit den entsprechenden Verwendungseinschränkungen gekennzeichnet sein (Wortlaut oder Symbol). Typische Verwendungseinschränkungen (abgekürzt VE und Nr.) sind z. B.:

• VE 1: nicht zulässig für Freihand- und handgeführtes Schleifen
• VE 2: nicht zulässig für Freihandtrennschleifen
• VE 3: nicht zulässig für Nassschleifen
• VE 4: zulässig nur für geschlossenen Arbeitsbereich
• VE 5: nicht zulässig ohne Absaugung
• VE 6: nicht zulässig für Seitenschleifen.

Schleifkörper aus Naturstein dürfen nicht zum Schleifen von Metall eingesetzt werden, auch nicht Schleifwerkzeuge, die ganz oder teilweise aus freier kristalliner Kieselsäure (z. B. Quarz und Cristobalit) bestehen. Schleifkörper mit bleihaltigen oder anderen gesundheitsschädlichen Bestandteilen oder Beschichtungen dürfen nur auf ortsfesten Schleifmaschinen mit Absaugeinrichtung ohne Luftrückführung betrieben werden. Beim Einsatz von kunstharzgebundenen Schleifkörpern und Kühlschmierstoffen ist sicherzustellen, dass ein ausreichender Schutz vor Bruch durch Fliehkraft gewährleistet ist.

Weitere Gefährdungen ergeben sich beim Schleifen z. B. durch Lärm, Funkenflug und Gefahrstoffe, die durch die Bearbeitung des Werkstücks entstehen. Besondere Vorkehrungen zum Brand- und Explosionsschutz sind beim Schleifen von Magnesium sowie Magnesiumlegierungen mit einem Gewichtsanteil von mehr als 80 % Magnesium zu treffen.

Vor der Befestigung von Schleifkörpern auf Schleifmaschinen ist eine Prüfung auf Mängel erforderlich. Bei keramisch gebundenen Scheiben ist eine Klangprobe zweckmäßig, um Fehler und Anrisse zu erkennen. Die Scheiben müssen sich leicht auf die Schleifspindel schieben lassen. Sie dürfen nur zwischen gleich große Spannflansche mit gleich großer und gleich geformter Anlagefläche und elastischen Zwischenlagen (z. B. Filz, Gummi) gespannt werden. Die Zwischenlagen gleichen kleine Unebenheiten aus und bewirken eine gleichmäßige Druckverteilung in der Zwischenzone. Bei Flexscheiben gilt diese Forderung als erfüllt, wenn die Bohrung mit dünnem Blech eingefasst ist.

Schleifkörper mit einem Außendurchmesser größer als 80 mm müssen nach jeder Aufspannung mit voller Betriebsgeschwindigkeit Probe laufen. Dafür sind alle Schutzeinrichtungen (Verkleidungen, Schutzhauben usw.) in Schutzstellung zu bringen. Der Gefahrbereich muss ggf. durch Stellwände, Auffangeinrichtungen oder auch Absperrungen zusätzlich gesichert werden. Folgende Probelaufzeiten müssen mindestens eingehalten werden:

• 1 Minute bei Schleifkörpern auf ortsfesten Schleifmaschinen
• 0,5 Minuten bei Schleifkörpern auf Handschleifmaschinen
• 15 Minuten bei Schleifkörpern in Magnesitbindung mit einem Außendurchmesser größer als 1.000 mm auf ortsfesten Schleifmaschinen.

Für den Fall, dass ein Schleifkörper zerspringt, müssen die Bruchstücke sicher aufgefangen werden. Schleifmaschinen sind daher mit Schutzhauben auszurüsten (Ausnahme: Maschinen mit Kleinstschleifkörpern). Schutzhauben dürfen nur aus zähem Werkstoff bestehen. Sie müssen nachstellbar sein, d. h. sich an den kleiner werdenden Durchmesser der Schleifscheibe anpassen lassen. Nur der für die Arbeit benötigte Teil des Schleifkörpers darf frei bleiben. Schutzhauben für Handschleifmaschinen müssen nicht nachstellbar sein, sofern die Maschinen nicht für erhöhte Umfangsgeschwindigkeiten zugelassen sind. Unabhängig von der Maschinenart sind Schutzhauben nicht erforderlich bei:

• Schleifwerkzeugen mit einem Außendurchmesser kleiner als 80 mm und für Arbeitshöchstgeschwindigkeiten im nicht baumustergeprüften Bereich
• Lamellenschleifscheiben mit einem Außendurchmesser kleiner als 250 mm
• Vulkanfiberschleifscheiben mit einem Außendurchmesser kleiner als 235 mm
• Schleifwerkzeugen - ausgenommen Schleifkörper mit Magnesit-Bindung - für Arbeitshöchstgeschwindigkeiten kleiner als 16 m/s und einem Außendurchmesser kleiner als 1.000 mm
• Pließt-, Polier- und Läppscheiben.

Schleifmaschinen für Handschliff (Schleifböcke) müssen eine Schutzhaube und eine nachstellbare Werkstückauflage haben, die allseitig dicht an die Schleifscheibe heranzustellen ist. Der Spalt zwischen Auflage und Scheibe darf höchstens 3 mm betragen. Einteilige U-förmige Auflagen sind unzulässig.

Beim Betrieb von handgeführten Winkelschleifern ohne Schutzhaube können Handverletzungen vermieden werden, indem ein Berührungsschutz, z. B. zwischen einschraubbarem Handgriff und Maschinengehäuse, angebracht wird (Abbildung). Handschleifmaschinen dürfen erst abgelegt werden, nachdem die Scheibe zum Stillstand gekommen ist; sonst besteht die Gefahr, dass die Maschine wegschleudert. Eine andere Möglichkeit ist, eine geeignete Ablageeinrichtung (Abbildung) zu benutzen.

Beim Trockenschleifen entsteht Schleifstaub, der die Atemluft belastet. Im Einzelfall muss geprüft werden, ob die Zusammensetzung des Gesamtstaubs gesundheitsgefährdend ist. Schleifstäube können krebserzeugende Stoffe enthalten. Darauf ist besonders in Werkzeugschleifereien bei Chrom- und Nickelstäuben zu achten.

Schleifstaub muss an der Entstehungsstelle abgesaugt werden; u. U. muss Atemschutz benutzt werden. Der Staubabscheider kann an der Schutzhaube der Schleifmaschine wirken; er kann als Saugwand, Tisch- oder Kabinenabscheider ausgebildet sein oder an Handmaschinen als Punktabsauger.

Zum Schutz der Augen gegen Funkenflug muss Augenschutz getragen werden. Auf diese Pflicht ist mit dem entsprechenden Gebotszeichen (Abbildung) hinzuweisen. Bei kurzfristigen Schleifarbeiten an Tisch- und Ständerschleifmaschinen kann auf die Schutzbrille verzichtet werden. Voraussetzung ist, dass die Maschine mit einem transparenten Schutzschirm ausgerüstet ist.

Bei der Beschaffung von Handschleifmaschinen sollte darauf geachtet werden, dass die Maschinen nur eine geringe Vibration haben und möglichst wenig Lärm verursachen. Dennoch entstehen beim Schleifen häufig Lärmemissionen, die gesundheitsgefährdend sind. Der Schallpegel bei Schrupp- und Trennarbeiten liegt z. B. bei 100 dB (A); bei diesem Wert können irreparable Gehörschäden auftreten. Daher muss Gehörschutz getragen werden.

Schleiffunken sind die Zündursache vieler Brände. Aus diesem Grund sind Maßnahmen zum Brandschutz erforderlich. Leichtentzündliche Stoffe sind aus den Arbeitsbereichen zu entfernen, z. B. Behälter mit Lösemitteln. Sicherheitsbereiche, Sicherheitsabstände und Schutzzonen, in denen aus Gründen des Brand- und Explosionsschutzes keine elektrischen Geräte bzw. funkenreißende Maschinen oder Werkzeuge eingesetzt werden dürfen, sind strikt einzuhalten.