Sichere Bearbeitung von Magnesiumbauteilen

- Wasserstoffexplosion beim Schleifen von Magnesiumteilen
Mai 2007
Dipl.-Ing. Jürgen Gehre, Maschinenbau- und Metall-Berufsgenossenschaft, Leipzig
Magnesium-Konstruktionswerkstoffe sind Legierungen, die im Allgemeinen einen Magnesiumanteil von ca. 90 % und mehr haben. Die Magnesiumwerkstoffe zeichnen sich nicht nur durch ihr geringes Gewicht, sondern auch durch ihre gute gießtechnische und spanabhebende Be- und Verarbeitbarkeit und durch ihre gute Recyclefähigkeit aus.
Wie bereits in „Der Betriebsleiter“ 6/2006 dargestellt, ist Magnesium in kompakter Form unkritisch. Magnesiumspäne und –stäube hingegen sind leichtentzündlich, aufgewirbelte Magnesiumstäube in Mischung mit Luft sind explosionsfähig.
Magnesiumspäne und -stäube reagieren aber auch mit Wasser oder wasserhaltigen Stoffen unter Freisetzung von Wasserstoff.
Bei der spanabhebenden Bearbeitung wird unterschieden in Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden (Drehen, Fräsen, Bohren) sowie in Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden (Schleifen, Bürsten, Polieren).
Als mögliche Bearbeitungsverfahren beim Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden kommen infrage:
- die Trockenbearbeitung,
- die Bearbeitung mit nichtwassermischbaren Kühlschmierstoffen und
- die Bearbeitung mit wassermischbaren Kühlschmierstoffen.
Beim Spanen von Magnesiumteilen mit geometrisch unbestimmten Schneiden ist wegen der Staubexplosionsgefahr eine sichere Staubbeseitigung erforderlich.
Als Staubbeseitigungsverfahren kommen deshalb in Betracht:
- das Nassverfahren,
- das Trockenverfahren mit Nassabscheidung der Stäube durch sofortiges Benetzen und
- das Trockenverfahren durch Nassabscheidung der Stäube im Nassabscheider.
Die wesentlichen Schutzmaßnahmen zur Vermeidung von Bränden und Explosionen bzw. zur Begrenzung der Auswirkungen auf ein unbedenkliches Maß, lassen sich für den Umgang mit Magnesium wie folgt beschreiben:
- Verringerung der Brandlast, d. h. sofortige Späne- und Staubbeseitigung aus dem unmittelbaren Gefahrenbereich.
- Vermeidung der Bildung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre durch Magnesiumstäube, Wasserstoff bzw. Aerosole und Dämpfe brennbarer Kühlschmierstoffe durch wirksame Absaugungen.
- Vermeidung von Zündquellen durch die Wahl geeigneter Bearbeitungsparameter bzw. durch die Zuführung ausreichender Kühlschmierstoffe an die Bearbeitungsstelle.
Ausführliche Hinweise enthält die BGR 204 „Umgang mit Magnesium“.
Beratungen zum sicheren Umgang mit Magnesium beziehen sich meist auf eine Einzelfallbetrachtung. Im Bedarfsfall wenden sie sich an den Fachausschuss Leichtmetall, Sachgebiet Magnesium.
Thema der Juni-Ausgabe: Sicherheit bei der Hydraulik-Instandhaltung


