Die Kunststoffverarbeitung ist eine der vielseitigsten Industriebranchen überhaupt. Spritzguss, Extrusion, Schweißen, Schneiden, Tiefziehen: Jeder dieser Prozesse bringt spezifische Emissionen mit sich, die ohne geeignete Absaugung direkt in die Atemluft der Beschäftigten gelangen. Wer Emissionen in der Kunststoffverarbeitung ernst nimmt, schützt nicht nur die Gesundheit seiner Mitarbeitenden, sondern erfüllt auch gesetzliche Pflichten und sichert langfristig die Produktionsqualität.
Dieser Artikel beantwortet die wichtigsten Fragen rund um Emissionen in der Kunststoffverarbeitung, die richtige Absaugung von Thermodämpfen und VOC sowie die Auswahl geeigneter Filteranlagen für unterschiedliche Prozesse.
Welche Emissionen entstehen bei der Kunststoffverarbeitung?
Bei der Kunststoffverarbeitung entstehen je nach Prozess und Material unterschiedliche luftgetragene Schadstoffe: Thermodämpfe, flüchtige organische Verbindungen (VOC), Feinstaub, Rauch und in manchen Fällen auch krebserzeugende Substanzen wie Styrol, Formaldehyd oder Isocyanate. Die Art der Emission hängt stark vom Kunststofftyp und der Verarbeitungstemperatur ab.
Emissionen nach Prozesstyp
Beim Spritzguss und bei der Extrusion werden Kunststoffe auf hohe Temperaturen erhitzt, wobei gasförmige Zersetzungsprodukte freigesetzt werden. Diese Thermodämpfe sind oft unsichtbar, aber gesundheitlich hochrelevant. Beim Laserschneiden oder thermischen Trennen entstehen zusätzlich Feinpartikel und Rauch, der neben organischen Verbindungen auch Rußpartikel enthält.
Das Kunststoffschweißen, etwa das Heizelement- oder Ultraschallschweißen, erzeugt konzentrierte Rauchschwaden direkt am Werkstück. Beim Kleben mit lösemittelhaltigen Klebstoffen werden VOC freigesetzt, die sich im Hallenbereich ausbreiten und zu einer erhöhten Hintergrundbelastung führen können. Selbst scheinbar einfache Prozesse wie das Schleifen oder Fräsen von Kunststoffteilen produzieren Feinstaub, der lungengängig ist und im Körper verbleibt.
Warum sind Emissionen aus Kunststoff gefährlich für die Gesundheit?
Emissionen aus der Kunststoffverarbeitung sind gefährlich, weil viele der freigesetzten Substanzen lungengängig sind, das Nervensystem angreifen oder als krebserzeugend eingestuft werden. Besonders Thermodämpfe und VOC wirken oft ohne sofortige Symptome, führen aber bei chronischer Exposition zu ernsthaften Erkrankungen der Atemwege, der Leber und des Nervensystems.
Substanzen wie Styrol, das bei der Verarbeitung von Polystyrol oder glasfaserverstärkten Kunststoffen entsteht, gelten als möglicherweise krebserzeugend. Isocyanate aus Polyurethan-Prozessen können schwere Asthmaerkrankungen auslösen, die auch nach Beendigung der Exposition bestehen bleiben. Formaldehyd, das bei der Verarbeitung bestimmter Harze freigesetzt wird, ist als krebserzeugend eingestuft.
Hinzu kommt, dass viele dieser Schadstoffe geruchlos oder nur schwach riechend sind. Beschäftigte nehmen die Belastung nicht wahr, bis gesundheitliche Schäden bereits eingetreten sind. Gerade deshalb ist eine technische Absaugung am Entstehungsort unverzichtbar und darf nicht allein durch persönliche Schutzausrüstung ersetzt werden.
Welche gesetzlichen Vorschriften gelten für die Absaugung in der Kunststoffverarbeitung?
Für die Absaugung in der Kunststoffverarbeitung gelten in Deutschland vor allem die TRGS 900 (Arbeitsplatzgrenzwerte), die DGUV-Vorschriften sowie die Gefahrstoffverordnung (GefStoffV). Arbeitgeber sind verpflichtet, Gefährdungsbeurteilungen durchzuführen und technische Schutzmaßnahmen nach dem STOP-Prinzip umzusetzen, wobei die Absaugung als technische Maßnahme Vorrang vor persönlicher Schutzausrüstung hat.
TRGS 900 und Arbeitsplatzgrenzwerte
Die TRGS 900 legt für eine Vielzahl von Substanzen, die in der Kunststoffverarbeitung entstehen, verbindliche Arbeitsplatzgrenzwerte (AGW) fest. Werden diese Grenzwerte überschritten, ist der Arbeitgeber gesetzlich verpflichtet, Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Für besonders gefährliche Stoffe wie Formaldehyd oder Styrol gelten zusätzlich verschärfte Regelungen.
DGUV und Betreiberverantwortung
Die DGUV-Regeln und -Informationen konkretisieren die allgemeinen gesetzlichen Anforderungen für spezifische Branchen und Prozesse. Betreiber tragen persönliche Verantwortung für den Schutz ihrer Beschäftigten. Eine fehlende oder unzureichende Absauganlage kann bei Arbeitsunfällen oder Berufskrankheiten zu erheblichen Haftungsrisiken führen. Regelmäßige Messungen der Luftqualität am Arbeitsplatz sind empfehlenswert und in vielen Fällen auch vorgeschrieben.
Wie funktioniert die Absaugung von Thermodämpfen und VOC?
Die Absaugung von Thermodämpfen und VOC erfolgt durch eine Kombination aus Erfassungselementen direkt an der Emissionsquelle, einem Transportsystem und einer mehrstufigen Filteranlage. Da gasförmige Schadstoffe sich schnell in der Raumluft verteilen, ist die Erfassung am Entstehungsort entscheidend für die Wirksamkeit.
Thermodämpfe werden idealerweise über Absaughauben, Absaugarme oder integrierte Absaugvorrichtungen direkt an Spritzgussmaschinen, Extrudern oder Schweißgeräten erfasst. Je näher die Absaugung an der Quelle ansetzt, desto geringer muss das abgesaugte Luftvolumen sein, um eine effektive Wirkung zu erzielen. Das reduziert Energieverbrauch und Anlagengröße erheblich.
VOC stellen besondere Anforderungen an die Filtertechnik, da sie gasförmig sind und herkömmliche Partikelfilter passieren. Für die Abscheidung von Lösemitteldämpfen und anderen flüchtigen organischen Verbindungen kommen Aktivkohlefilter zum Einsatz, die die Schadstoffe adsorbieren. Bei hohen VOC-Konzentrationen können auch mehrstufige Systeme mit Vorfilter, Aktivkohlestufe und Nachfilter notwendig sein. Ein Überblick über geeignete Anwendungen und Prozesslösungen hilft dabei, das richtige Systemkonzept zu wählen.
Welche Filteranlage eignet sich für welchen Kunststoffprozess?
Die Wahl der richtigen Filteranlage für die Kunststoffverarbeitung hängt von der Art der Emission, der Schadstoffkonzentration, dem benötigten Luftvolumen und dem jeweiligen Prozess ab. Es gibt keine Universallösung: Partikelfilter, Aktivkohlefilter, Nassabscheider und Kombinationssysteme haben jeweils spezifische Stärken.
Spritzguss und Extrusion
Bei diesen Prozessen entstehen primär Thermodämpfe und Aerosole. Hier eignen sich Filteranlagen mit Vorfilter zur Partikelabscheidung und nachgeschalteter Aktivkohlestufe für gasförmige Anteile. Bei ölhaltigen Dämpfen kommen zusätzlich Ölnebelabscheider zum Einsatz, die Aerosole durch Koaleszenz aus dem Luftstrom trennen.
Kunststoffschweißen und thermisches Schneiden
Diese Prozesse erzeugen Rauch mit einem hohen Anteil an Feinpartikeln und gasförmigen Schadstoffen. Hochleistungsfilter der Klasse H13 oder H14 nach EN 1822 sind für krebserzeugende Partikel empfehlenswert. Kombinationsfilter aus Schwebstofffilter und Aktivkohle decken sowohl den Partikel- als auch den Gasanteil ab.
Kleben und Beschichten
Bei lösemittelhaltigen Prozessen steht die VOC-Abscheidung im Vordergrund. Aktivkohlefilter in ausreichender Dimensionierung sind hier die erste Wahl. Die Beladungskapazität der Aktivkohle muss auf die eingesetzte Lösemittelmenge abgestimmt sein, um frühzeitige Durchbrüche zu vermeiden. Eine Übersicht der verfügbaren Filterprodukte und Systemlösungen erleichtert die Auswahl des passenden Systems.
Wie lässt sich Absaugung mit Wärmerückgewinnung in der Kunststofffabrik kombinieren?
Absaugung und Wärmerückgewinnung lassen sich in der Kunststoffverarbeitung kombinieren, indem die abgesaugte und gereinigte Luft über Wärmetauscher geführt wird, bevor sie nach draußen abgegeben oder in die Halle zurückgeführt wird. Das reduziert die Heizkosten erheblich, da die Wärme aus den Produktionsprozessen nicht verloren geht.
Gerade in der Kunststoffverarbeitung, wo viele Prozesse bei hohen Temperaturen ablaufen, enthält die Abluft eine beträchtliche Wärmemenge. Statt diese Energie ungenutzt abzublasen, kann ein Wärmerückgewinnungssystem die Wärme auf die Zuluft übertragen und so den Heizbedarf der Produktionshalle spürbar senken. In der Praxis lassen sich dadurch Energieeinsparungen von bis zu 70 Prozent der Heizkosten erzielen, die sonst für die Erwärmung der Frischluft anfallen würden.
Wichtig ist dabei, dass die zurückgeführte oder weitergenutzte Luft tatsächlich sauber ist. Das Filtersystem muss so ausgelegt sein, dass alle Schadstoffe zuverlässig abgeschieden werden, bevor die Luft in den Wärmerückgewinnungskreislauf gelangt. Moderne Anlagenkonzepte erlauben es, Luftreinhaltung, Hallenbelüftung und Wärmerückgewinnung als integriertes System zu betreiben. Für Betriebe, die ihre Energiekosten senken und gleichzeitig gesetzliche Anforderungen erfüllen wollen, ist diese Kombination eine wirtschaftlich attraktive Lösung. Informationen zu Planungs- und Serviceleistungen helfen dabei, ein solches Gesamtkonzept von Anfang an richtig aufzusetzen.
Wie ULMATEC bei der Absaugung in der Kunststoffverarbeitung hilft
Wir bei ULMATEC Filtration entwickeln, produzieren und montieren industrielle Absauganlagen speziell für die Anforderungen der Kunststoffverarbeitung. Unser modulares Baukastenprinzip ermöglicht es uns, für jeden Prozess die passende Lösung zu konfigurieren, ohne auf teure Sonderkonstruktionen angewiesen zu sein.
Was wir konkret für Kunststoffverarbeiter leisten:
- Thermodämpfe und VOC absaugen: Wir bieten Filteranlagen mit Aktivkohlestufe, Ölnebelabscheidern und mehrstufigen Kombinationssystemen, abgestimmt auf Spritzguss, Extrusion, Schweißen und Klebeprozesse.
- Individuelle Systemkonfiguration: Unser Modulsystem bietet über 10 Millionen mögliche Systemvarianten, sodass wir Luftvolumina von 500 bis 100.000 m³/h bedarfsgerecht abdecken können.
- Wärmerückgewinnung integriert: Wir kombinieren Absaugung, Hallenbelüftung und Wärmerückgewinnung zu einem energieeffizienten Gesamtsystem, das die Betriebskosten messbar senkt.
- Normenkonformität und Förderfähigkeit: Alle unsere Anlagen erfüllen die geltenden Normen, sind CE-konform und ATEX-geeignet. Viele Projekte sind über BAFA oder KfW förderfähig.
- Komplettservice aus einer Hand: Vom Engineering über die Fertigung bis zur Montage und Inbetriebnahme begleiten wir das gesamte Projekt, inklusive technischer Dokumentation.
Sie möchten wissen, welche Absauglösung für Ihre Kunststoffprozesse die richtige ist? Nehmen Sie jetzt Kontakt mit uns auf und erhalten Sie innerhalb von 24 Stunden eine erste Einschätzung von unseren Spezialisten.