Brand- und Explosionsschutz an Werkzeugmaschinen

Die möglichen Brandgefahren und deren Auswirkungen bei Werkzeugmaschinen für die spanende Bearbeitung von metallischen Werkstoffen mit brennbaren „nichtwassermischbaren“ Kühlschmierstoffen werden im Folgenden beschrieben.

Ein Brand im Innenraum der Maschine kann entstehen, wenn eine „hohe Brandlast“ (z. B. große Mengen an ölgetränkten Spänen oder Spänenester) vorliegt und durch eine Zündquelle wie z.B. Funken oder heiße Späne entzündet wird. Solche Reaktionen werden unter anderem durch Werkzeugbruch, Fehlsteuerungen oder Trockenlaufen der Werkzeuge ausgelöst. Glühende Späne und heiße Oberflächen wirken hierbei als Zündquellen.

Eine „Durchzündung“ im Innenraum der Maschine kann entstehen, wenn ein Öl-Aerosol-Dampf-Luft Gemisch zur Entzündung gebracht wird, was dann zu heftigen Flammenreaktionen führen kann. In den meisten Fällen ist ein Folgebrand nach der Durchzündungsreaktion zu erwarten.

Die Gefahr einer „Rückzündung“ der in der Kammer gebildeten Brandgase (insbesondere Kohlenmonoxid, Ruß) besteht wenn ein Maschinenbrand nicht frühzeitig oder nur mangelhaft gelöscht wird (Keine Branderkennung/Löschmittel-Flasche leer oder keine Löschanlage vorhanden) Bei Luftzufuhr (z. B. durch das Öffnen der Arbeitsraumtür, Einschalten der Absauganlage) können sich die Brandgase schlagartig entzünden und zu einer heftigen Flammenreaktionen führen.

Folgen/Auswirkungen

• Heftiger Flammenaustritt aus allen Öffnungen der Maschine (Türlabyrinthen, Werkstück-Zuführungen, Öffnungen im Bereich des Späneförderers).
• hohe Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal.
• Flammendurchschlag ín die Rohrleitung der Absauganlage und Brandausbreitung in angrenzende Hallenbereiche.
• Bildung von Rauch und toxischen Brandgasen.

Maßnahmen: Information und Handlungshilfen

• DGUV-Information: Brand- und Explosionsschutz an Werkzeugmaschinen
• Unterweisung der Mitarbeiter (Checkliste und Video)
• Durchführung der Gefährdungsbeurteilung für Werkzeugmaschinen für die spanende Bearbeitung von metallischen Werkstoffen mit brennbaren „nichtwassermischbaren Kühlschmierstoffen.
• Schutzsysteme von WZM – Gegen Flammenaustritt beim Einsatz von brennbaren KSS
• Schnittstelle WZM/Feuerlöschanlage. Steuerungstechnische Anforderungen für Löschanlagen.
• Ergebnisse und Erkenntnisse aus Forschungsprojekt „Prüfstand Flammensperre“