Elektromagnetische Felder (EMF) beim Schweißen

Insgesamt wurden im Forschungsprojekt sechs Widerstandsschweißmaschinen (WSM) mit AC-Trafobetrieb und mit DC-Inverter-Ansteuerung betrachtet. Die durchgeführten Messungen und numerischen Berechnungen zeigten hinsichtlich der EMF-Exposition große Streubreiten der Ergebnisse. Ursachen dafür sind vor allem die unterschiedlichen Schweißstromformen. Es konnte kein Zusammenhang zwischen Schweißstrom(effektiv)wert, mittlerer oder maximaler Stromanstiegsgeschwindigkeit und der auftretenden Exposition abgeleitet werden. Eine vereinfachte Kategorisierung derartiger Maschinen war damit nicht möglich.

Unten stehende Tabelle gibt eine Übersicht über die betrachteten Schweißmaschinen (kA = Kiloampère). Alle in einer Höhe von 50 cm über dem Fußboden durchgeführten Messungen ergaben, dass in Abständen von 10 cm vor oder 20 cm seitlich zur Elektrodenachse die Auslöseschwelle für menschliche Gliedmaßen eingehalten werden. Messungen in Arbeitshöhe (95 bis 100 cm) hingegen zeigen, dass aufgrund der räumlichen Lage der Schweißzange seitlich der Maschine größere Expositionen auftreten als vor der Maschine.

Eine Einwirkung elektromagnetischer Felder oberhalb der niedrigen Auslöseschwelle kann noch bis zu einem Abstand von 70 cm vor oder 95 cm neben der Maschine auftreten. Da sich der Kopf der arbeitenden Person typischerweise nicht in dieser Höhe befindet, stellt dies keine wesentliche Einschränkung dar.

Expositionen über der hohen Auslöseschwelle können bei Annäherung an die Maschinen auf weniger als 45 cm vor der Maschine und weniger als 65 cm seitlich neben der Maschine auftreten. Hinsichtlich der niedrigen Auslöseschwellen in 140 cm und 170 cm Höhe (Exposition des Kopfes) zeigen die Ergebnisse große maschinentypabhängige Streubreiten bei den Abständen zur Einhaltung der niedrigen Auslöseschwelle.

Vor den Maschinen, also in Arbeitsposition, ergaben sich Mindestabstände im Bereich von 15 cm bis 55 cm in 140 cm Höhe und < 5 cm bis 40 cm in 170 cm Höhe. Neben den Maschinen liegen diese Mindestabstände im Bereich von 40 cm bis 100 cm in 140 cm Höhe und < 5 cm bis 70 cm in 170 cm Höhe.

Die Auslöseschwellen bezüglich der Gliedmaßen werden in Arbeitshöhe für Abstände ab 35 cm bis 40 cm unterschritten. Für Abstände von 15 cm vorne und 30 cm seitlich wurde in allen untersuchten Fällen die Einhaltung des Expositionsgrenzwertes für die Hände in Arbeitsposition, beispielsweise beim Halten von Werkstücken, festgestellt.