Sie leiten Wärme ab, verhindern ein Überhitzen des Werkzeugs und schützen vor Rost: Für den Einsatz der Kühlschmierstoffe gibt es viele gute Gründe. Wer diese praktischen Stoffe nutzt, sollte jedoch die damit verbundenen Gesundheitsrisiken kennen und wissen, welche Schutzmaßnahmen wirken. Die neu aufgelegte DGUV-Regel zu Tätigkeiten mit Kühlschmierstoffen zeigt, worauf Anwender achten sollten.
Unter Kühlschmierstoffe (KSS) fallen laut neuer Regel 109-003 der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) alle Stoffe, die zum Schmieren und Kühlen bei der spanenden Bearbeitung oder Umformung von Metallen, aber auch von Kunststoffen, Glas oder Keramiken eingesetzt werden. Das können wassermischbare KSS (Emulsionen) sein oder auch nichtwassermischbare KSS wie Schleif- und Schneidöle. Insgesamt werden in Deutschland pro Jahr einige zehntausend Tonnen dieser Substanzen eingesetzt.
Scheinbare Alleskönner mit vielen Vorteilen
Die Gründe für das Verwenden von KSS in der betrieblichen Praxis sind vielfältig, was die Beliebtheit der Stoffe erklärt. Die wichtigsten Vorteile:
- Kühlung: KSS leiten beim Bearbeiten entstehende Wärme ab und verhindern ein Überhitzen von Werkstück und/oder Werkzeug, dies verlängert zudem die Lebensdauer der Werkzeuge.
- Schmierung: KSS vermindern die Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück, das kommt nicht nur der Oberflächenqualität des Werkstücks zugute, sondern vermindert auch den Verschleiß, etwa bei einem Bohrer.
- Korrosionsschutz: KSS schützen das Werkzeug vor Rost.
- Reinigung: KSS transportieren die beim Bearbeiten anfallenden Späne ab und entfernen alle Partikel und Verunreinigungen von der Bearbeitungsstelle.
Gesundheitsrisiken: Was bei ungeschützter Verwendung der Kühlschmierstoffe droht
Wie bei vielen Gefahrstoffen hat der hohe Anwendungsnutzen chemischer Substanzen auch einen Haken. Bei KSS sind es die Gesundheitsrisiken. Denn kommt der menschliche Körper in Kontakt mit der Substanz, drohen – je nach Aufnahmeweg – unangenehme Nebenwirkungen:
- Hauterkrankungen durch das Auslösen von Kontaktekzemen
- Augenreizungen durch KSS-Spritzer
- Atemwegserkrankungen wie allergisches Bronchialasthma durch das Einatmen von KSS-Aerosolen
Vorsicht: Verkeimung und Krebsgefahr durch Nitrosamine
Neben den Kontaktrisiken begünstigt die zwangsläufig auftretende Erwärmung der KSS in wassergemischten Systemen nicht nur das Wachstum von Bakterien (Gefahr der Wundinfektion) und Schimmelpilzen, sondern es können sich aus Nitrit und anderen Substanzen in den Suspensionen zudem Nitrosamine bilden, die als stark krebserregend gelten. Bei nichtwassermischbaren KSS besteht zusätzlich das Risiko, dass sich durch die Verneblung explosionsfähige und brennbare KSS-Aerosol/Dampf-Luft-Gemische bilden, etwa im Arbeitsraum einer gekapselten Werkzeugmaschine.
Gefährdungsbeurteilung: Komplexe Gefahren berücksichtigen
Eine Gefährdungsbeurteilung muss daher von der Aufnahme durch Haut, Schleimhäute oder Atmung über die Gefahr der Verkeimung bis zu Brandrisiken eine Fülle von Faktoren einbeziehen. Insbesondere das Beurteilen der inhalativen Exposition ist nicht ganz einfach. Denn KSS sind Gemische unterschiedlicher Substanzen, es gibt daher keinen einheitlichen Arbeitsplatzgrenzwert. In Kapitel 5 erläutert die DGUV Regel 109-003 das Vorgehen und nennt Expositionsbegrenzungswerte (EW), die bei 8 mg/m³ beginnen. Darüber hinaus wird auf die Luftüberwachung gemäß TRGS 402 verwiesen.
Schutzmaßnahmen gemäß S-T-O-P-Prinzip vereinbaren
Die beim Umgang mit KSS notwendigen Schutzmaßnahmen werden in Kapitel 6 der DGUV Regel ausführlich beschrieben, vorgegeben ist dabei die im Arbeitsschutz bewährte S-T-O-P-Rangfolge:
- Substitution, etwa indem konventionelle Kühlschmiersysteme durch eine Minimalmengenschmierung (MMS) oder Mindermengenkühlschmierung (MKS) ersetzt werden
- Technische Maßnahmen wie Spritzabdeckungen, Abdichten, technische Lüftung oder Absaugeinrichtungen
- Organisatorische Maßnahmen wie Reinigungspläne, Beschäftigungsbeschränkungen (Mutterschutz, Jugendliche), Betriebsanweisungen (auf Basis der Sicherheitsdatenblätter der Hersteller) und Unterweisen der Beschäftigten
- Persönliche Maßnahmen insbesondere zum Hautschutz
Wichtig: Der Hautschutz auf Basis eines Hand- und Hautschutzplans wird umso wichtiger, wenn bei Arbeiten an bewegten Maschinenteilen, Werkzeugen oder Werkstücken keine Schutzhandschuhe getragen werden dürfen.
Einsatz der Kühlschmierstoffe im Handwerk: Wann der Basisschutz genügt
Je nach Einsatzgebiet müssen Unternehmer im Handwerk nicht in jedem Fall die gesamte Palette an Schutzmaßnahmen vorsehen. So weist die DGUV-Regel explizit darauf hin, dass bei emissionsarmen Bearbeitungsverfahren und/oder geringer Maschinendichte im Arbeitsbereich in vielen Fällen Basismaßnahmen zur Emissionsminderung ausreichen. Dazu gehören das Optimieren der KSS-Zufuhr, das Beseitigen von Verunreinigungen oder das Abdichten von Lecks. Je nach Situation vor Ort müssen diese Basismaßnahmen eventuell durch weitere Schritte wie Einhausungen, Abscheider, Absaugungen oder Raumlüftung ergänzt werden.
Kontrolle ist Pflicht: Was beim Einsatz der Kühlschmierstoffe regelmäßig zu prüfen ist
Da sich die Zusammensetzung wassergemischter Kühlschmierstoffe während des Gebrauchs verändert, müssen sie regelmäßig kontrolliert werden. Kapitel 7 der DGUV Regel 109-003 beschreibt das Vorgehen für Prüfung und Wartung. Das Ermitteln der Konzentration mit einem Refraktometer und anderer relevanter Werte erfordert Fachkunde. Wer diese Aufgabe in einem Unternehmen übernimmt, sollte deshalb über eine entsprechende Ausbildung und berufliche Erfahrung verfügen und sich regelmäßig fortbilden.
Nützliche Musterdokumente und Downloads
Hilfreich ist eine Tabelle zu Prüfung und Wartung von Kühlschmierstoffen, die die BGHM veröffentlicht hat. Sie nennt die zu überprüfenden Parameter wie pH-Wert, Nitritgehalt usw. sowie die jeweils vorgesehenen Zeitintervalle. Eine Mustervorlage für ein Kühlschmierstoff-Überwachungsblatt ist bei der DGUV erhältlich. In den Anhängen der neuen DGUV Regel 109-003 sind außerdem diverse Muster-Betriebsanleitungen sowie das Muster eines Hand- und Hautschutzplans zu finden.
