Trockendrehen ist in der modernen Metallbearbeitung weit verbreitet. Ohne Kühlschmierstoff entstehen dabei jedoch Schadstoffe, die ohne geeignete Absaugung beim Trockendrehen direkt in die Atemluft der Beschäftigten gelangen. Wer als Betreiber die Gesundheit seiner Mitarbeiter schützen und gleichzeitig gesetzliche Anforderungen erfüllen will, muss die richtige Absaugtechnik kennen und korrekt einsetzen.
Dieser Artikel beantwortet die wichtigsten Fragen rund um die Absauganlage beim Trockendrehen: von den entstehenden Emissionen über geeignete Filtersysteme bis hin zu den geltenden Normen und der praktischen Integration in den Produktionsprozess.
Was ist Trockendrehen und warum entstehen dabei Schadstoffe?
Trockendrehen bezeichnet das spanende Bearbeiten von Metall auf einer Drehmaschine ohne den Einsatz von Kühlschmierstoffen. Dabei entstehen Schadstoffe, weil die Reibungswärme zwischen Werkzeug und Werkstück feine Metallpartikel, Stäube und thermisch bedingte Aerosole freisetzt, die sich in der Umgebungsluft verteilen.
Im Gegensatz zur Nassbearbeitung fehlt beim Trockendrehen die bindende Wirkung des Kühlschmierstoffs. Metallspäne und Feinstäube bleiben trocken und werden durch Luftverwirbelungen der rotierenden Maschinenteile weit in den Arbeitsbereich getragen. Besonders kritisch sind ultrafeine Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von unter 10 Mikrometern, die tief in die Atemwege eindringen können.
Die Art und Menge der entstehenden Emissionen hängt stark vom bearbeiteten Material ab. Gusseisen, gehärtete Stähle und Sonderlegierungen setzen beim Trockendrehen besonders hohe Staubmengen frei. Bei bestimmten legierten Stählen können zudem gesundheitsgefährdende Metallverbindungen wie Chrom(VI)-Verbindungen oder Nickeloxide entstehen.
Welche Gesundheitsrisiken entstehen beim Trockendrehen ohne Absaugung?
Ohne funktionierende Absaugung beim Trockendrehen sind Beschäftigte dauerhaft feinen Metallstäuben und Aerosolen ausgesetzt. Das führt zu ernsthaften Atemwegserkrankungen, zu einem erhöhten Krebsrisiko bei bestimmten Metallverbindungen sowie zu langfristigen Schäden an Lunge und Schleimhäuten. Kurzfristig treten Reizungen der Atemwege, der Augen und der Haut auf.
Akute Gesundheitsgefahren
Bereits eine kurze Exposition gegenüber hohen Metallstaubkonzentrationen kann akute Reizungen der oberen Atemwege, Husten und Augenreizungen verursachen. Bei bestimmten Materialien wie Nickellegierungen können auch allergische Reaktionen auftreten. Diese Symptome sind häufig der erste Hinweis auf eine unzureichende Absaugtechnik an der Drehmaschine.
Chronische und langfristige Risiken
Langfristig sind Metallstäube aus der Drehbearbeitung mit der Entstehung von Silikose, Lungenfibrose und verschiedenen Krebserkrankungen assoziiert. Chrom(VI)-Verbindungen, die beim Bearbeiten bestimmter Edelstahllegierungen entstehen können, sind als krebserzeugend der Kategorie 1 eingestuft. Betreiber, die keine ausreichende Absaugung bereitstellen, riskieren neben Gesundheitsschäden bei ihren Mitarbeitern auch persönliche Haftung bei Arbeitsschutzprüfungen durch die Berufsgenossenschaft.
Welche Absauglösungen eignen sich für Trockendrehen?
Für die Absaugung beim Trockendrehen eignen sich vor allem Entstauber mit Trockenfiltern, Kompaktabsauggeräte für einzelne Drehmaschinen sowie zentrale Absauganlagen bei mehreren Bearbeitungsstellen. Die Wahl hängt von der Anzahl der Absaugstellen, dem bearbeiteten Material und dem verfügbaren Luftvolumen ab.
Dezentrale Einzelplatzlösungen
Bei einer einzelnen Drehmaschine bietet sich ein kompaktes Absauggerät direkt an der Maschine an. Diese Lösung ist flexibel einsetzbar und erfordert keinen großen Installationsaufwand. Wichtig ist, dass das Gerät für trockene Metallstäube ausgelegt ist und die erforderliche Filterklasse für das bearbeitete Material erfüllt.
Zentrale Absauganlagen für mehrere Drehmaschinen
Betriebe mit mehreren Drehmaschinen profitieren häufig von einer zentralen Absauganlage, die mehrere Absaugstellen gleichzeitig bedient. Hier spielt der sogenannte Gleichzeitigkeitsfaktor eine entscheidende Rolle: Nicht alle Maschinen laufen immer gleichzeitig. Eine korrekte Berechnung dieses Faktors kann die notwendige Anlagengröße erheblich reduzieren und damit Investitions- und Betriebskosten senken. Auf unserer Produktseite für industrielle Absauganlagen finden Sie einen Überblick über geeignete Systeme für die Metallbearbeitung.
Erfassungselemente an der Drehmaschine
Entscheidend für die Wirksamkeit jeder Absauganlage ist das Erfassungselement direkt an der Entstehungsquelle. Beim Trockendrehen werden typischerweise Absaughauben, Schlitzdüsen oder flexible Absaugarme eingesetzt, die möglichst nah am Bearbeitungspunkt positioniert werden. Je näher die Erfassung an der Quelle ist, desto geringer muss der Volumenstrom sein, um die gleiche Wirkung zu erzielen.
Wie wählt man die richtige Filterklasse für Trockendrehen aus?
Die richtige Filterklasse für die Absaugung beim Trockendrehen richtet sich nach dem bearbeiteten Material und der Gefährlichkeit des entstehenden Staubs. Für allgemeine Metallstäube aus unlegierten Stählen reichen häufig Filterklassen der Kategorie M aus. Bei krebserzeugenden Stäuben aus legierten Stählen oder Sonderwerkstoffen ist Filterklasse H vorgeschrieben.
Die Einstufung folgt den Anforderungen der DGUV und den Technischen Regeln für Gefahrstoffe. Filterklasse M filtert Partikel bis zu einer Restdurchlässigkeit von 0,1 Prozent, Filterklasse H bis zu 0,005 Prozent. Für Chrom(VI)-haltige Stäube, wie sie beim Drehen bestimmter nichtrostender Stähle entstehen können, ist mindestens Filterklasse H erforderlich.
Neben der Filterklasse ist auch die Filterfläche relevant. Eine zu kleine Filterfläche führt zu einem schnellen Druckanstieg, erhöhtem Energieverbrauch und verkürzter Filterstandzeit. Für die Auslegung des richtigen Filtersystems aus über 100 möglichen Filterkombinationen ist eine genaue Prozessbeschreibung unerlässlich: Welches Material wird bearbeitet, welche Staubmenge entsteht, und wie viele Absaugstellen sind gleichzeitig aktiv? Mehr zu den verschiedenen Anwendungen in der industriellen Absaugtechnik finden Sie in unserer Anwendungsübersicht.
Welche Normen und Vorschriften gelten für die Absaugung beim Trockendrehen?
Für die Absaugung beim Trockendrehen gelten in Deutschland mehrere verbindliche Vorschriften. Zentral sind die TRGS 900 (Arbeitsplatzgrenzwerte), die DGUV Regel 109-002 für die Metallbearbeitung sowie die Betriebssicherheitsverordnung. Bei explosionsfähigen Stäuben gelten zusätzlich die ATEX-Richtlinien.
TRGS 900 und Arbeitsplatzgrenzwerte
Die TRGS 900 legt verbindliche Arbeitsplatzgrenzwerte (AGW) für eine Vielzahl von Gefahrstoffen fest, die beim Trockendrehen entstehen können. Für alveolengängigen Staub (A-Staub) gilt ein allgemeiner AGW von 1,25 mg/m³. Für spezifische Metallverbindungen wie Nickeloxide oder Chrom(VI)-Verbindungen gelten deutlich niedrigere Grenzwerte. Die Einhaltung dieser Grenzwerte ist messpflichtig und muss dokumentiert werden.
DGUV Vorschriften und BG-Anforderungen
Die Berufsgenossenschaft prüft im Rahmen ihrer Betriebsbesichtigungen, ob Absauganlagen den anerkannten Regeln der Technik entsprechen und ordnungsgemäß betrieben werden. Ein typischer Auslöser für die Anschaffung einer neuen Absauganlage ist daher häufig ein angekündigter oder bereits erfolgter BG-Besuch. Betreiber, die keine ausreichende Absaugung nachweisen können, riskieren Auflagen, Bußgelder und im Schadensfall persönliche Haftung.
ATEX bei explosionsgefährdeten Stäuben
Bestimmte Metallstäube, insbesondere Aluminium, Magnesium oder Titanlegierungen, können explosionsfähige Staubwolken bilden. In diesen Fällen müssen Absauganlagen nach ATEX-Richtlinie ausgelegt und zertifiziert sein. Die Absauganlage muss dann der entsprechenden Explosionsschutzzone zugeordnet und mit ATEX-konformen Komponenten ausgestattet werden.
Wie lässt sich eine Absauganlage beim Trockendrehen optimal integrieren?
Eine Absauganlage beim Trockendrehen lässt sich optimal integrieren, indem das Erfassungselement so nah wie möglich an der Bearbeitungszone positioniert wird, die Anlage auf den tatsächlichen Volumenstrom ausgelegt ist und Luftreinigung, Wärmerückgewinnung und Klimatisierung gemeinsam geplant werden.
Die Integration beginnt bereits in der Planungsphase. Wer eine neue Drehmaschine beschafft, sollte die Absaugung von Anfang an in die Maschinenplanung einbeziehen. Eine nachträgliche Integration ist zwar möglich, aber oft aufwendiger und teurer. Für eine korrekte Auslegung sind folgende Informationen notwendig:
- Genaue Prozessbeschreibung: Welches Material wird bearbeitet, welche Emissionen entstehen?
- Benötigtes Luftvolumen an jeder Absaugstelle
- Gleichzeitigkeitsfaktor: Wie viele Maschinen laufen gleichzeitig?
- Raumgegebenheiten und Leitungsführung
- Anforderungen an Filtration, Wärmerückgewinnung und Druckluftversorgung
Ein häufiger Planungsfehler ist die Überdimensionierung der Anlage, weil der Gleichzeitigkeitsfaktor nicht berücksichtigt wird. In der Praxis laufen selten alle Drehmaschinen gleichzeitig unter Volllast. Eine realistische Betrachtung kann die Anlagengröße und damit die Investitionskosten erheblich reduzieren. Zudem lassen sich mit modernen Absaugsystemen Luftreinhaltung, Hallenbelüftung und Wärmerückgewinnung intelligent kombinieren, was die Betriebskosten messbar senkt. Für eine erste Orientierung steht Ihnen unser Service-Team beratend zur Verfügung.
Wie ULMATEC bei der Absaugung für Trockendrehen hilft
Wir entwickeln, fertigen und montieren industrielle Absauganlagen speziell für die Anforderungen der Metallbearbeitung, einschließlich des Trockendrehens. Unsere Systeme sind auf den konkreten Prozess ausgelegt, nicht auf den Katalog.
- Modulares Baukastensystem: Über 10 Millionen Systemkonfigurationen aus Standardkomponenten, ausgelegt für Luftvolumen von 500 bis 100.000 m³/h
- Filterklassen M und H: Auswahl aus über 100 Filterkombinationen, abgestimmt auf das bearbeitete Material und die geltenden Grenzwerte nach TRGS 900
- ATEX-Eignung: Zertifizierte Komponenten für explosionsgefährdete Bereiche bei der Leichtmetallbearbeitung
- Made in Germany, CE-konform: Alle Anlagen werden mit vollständiger technischer Dokumentation geliefert und erfüllen die DGUV-Anforderungen
- Förderungsfähig: Unsere Anlagen sind über BAFA und KfW förderfähig, was die Investitionskosten spürbar senkt
- Angebot in 24 Stunden: Auf Basis einer vollständigen Prozessbeschreibung erstellen wir ein konkretes Angebot innerhalb eines Werktages
Für Betreiber in der Metallbearbeitung, die beim Trockendrehen Arbeitsschutzanforderungen sicher erfüllen und gleichzeitig Energiekosten senken wollen, bieten wir eine vollständige Lösung aus einer Hand – vom Engineering über die Fertigung bis zur Montage. Nehmen Sie jetzt Kontakt auf und beschreiben Sie Ihren Prozess. Wir melden uns innerhalb eines Werktages mit einer konkreten Einschätzung.