DIN-Normen - Teil 22

 

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DIN-Normen - Teil 22

 

 

– die Dauer des Kontaktes zwischen der Haut und der Oberfla¨che;
– die Struktur der Oberfla¨che;
– die Empfindlichkeit des Menschen, der in Kontakt mit der Oberfla¨che kommt.

Andere, mo¨glicherweise auch auftretende Faktoren spielen eine geringere Rolle. DIN EN ISO 13732-1
entha¨lt Daten in Werten oder Diagrammen, die beim Kontakt einer heißen Oberfla¨che mit der Haut
eine Beurteilung des Verbrennungsrisikos ermo¨glichen. Diese Daten (Verbrennungsschwellen) ko¨nnen
auch bei der Festlegung von Temperaturgrenzwerten von heißen Oberfla¨chen zum Schutz gegen
Hautverbrennungen in anderen Normen und Vorschriften verwendet werden.

Die Verbrennungsschwelle ist in der Norm definiert als die Oberfla¨chentemperatur, die die Grenze
darstellt zwischen keiner Verbrennung und einer Verbrennung ersten Grades, verursacht durch den
Kontakt der Haut mit dieser Oberfla¨che bei einer bestimmten Kontaktdauer. Verbrennungen werden
nach ihrem Ausmaß in 3 Stufen eingeteilt:

a) Verbrennung ersten Grades

Außer bei sehr oberfla¨chlichen Verbrennungen wird die Epidermis vo¨llig zersto¨rt, aber Haarfollikel,
Talgdru¨sen und Schweißdru¨sen bleiben unbescha¨digt.

b) Verbrennung zweiten Grades

Ein betra¨chtlicher Teil des Dermas sowie alle Talgdru¨sen werden zersto¨rt, und lediglich die tiefer
gelegenen Teile der Haarfollikel und Schweißdru¨sen u¨berleben.

c) Verbrennung dritten Grades

Wenn die gesamte Hautschicht zersto¨rt wurde und es keinerlei u¨berlebende Epithelzellen gibt.

In der Norm sind Werte bei unterschiedlicher Kontaktdauer fu¨r Verbrennungsschwellen angegeben. In
Diagrammen sind Verbrennungsschwellen-Bereiche fu¨r den Kontakt mit einer heißen, glatten Oberfla¨-
che von keramischen, glas- und steinartigen Materialien, Kunststoffen, Holz und blanken Metallen dar-
gestellt. Daru¨ber hinaus wird in zwei Diagrammen der Einfluss unterschiedlicher Beschichtungen auf
metallischen Oberfla¨chen mit unterschiedlichen Beschichtungssta¨rken verdeutlicht. Eine Abscha¨tzung
des Verbrennungsrisikos ist durch die Messung der Oberfla¨chentemperatur und den Vergleich mit
festgelegten Verbrennungsschwellen mo¨glich.

Weiterhin wird die Vorgehensweise bei der Messung Oberfla¨chentemperatur, Bestimmung der Kon-
taktdauer und die Wahl des Verbrennungsschwellenwertes beschrieben. Abschließend werden in
einem Abschnitt die Ergebnisse der Messungen interpretiert und Schlussfolgerungen abgeleitet. Da-
ru¨ber hinaus wird ein berblick u¨ber mo¨gliche Schutzmaßnahmen gegen Verbrennungen, unterlegt
mit einem Beispiel, dem Anwender an die Hand gegeben und Beispiele fu¨r die Anwendung der
Norm, z. B. zur Beurteilung vorhandener Maschinen, gegeben.

Die Werte dieser Norm gelten fu¨r Gegensta¨nde, deren Wa¨rmekapazita¨t im Vergleich zu derjenigen der
menschlichen Haut hoch ist.

Diese Norm ist nicht anwendbar, wenn ein großer Bereich der Haut (etwa 10 % oder mehr der Ko¨rper-
oberfla¨che) mit einer heißen Oberfla¨che in Beru¨hrung kommen kann. Diese Norm ist auch nicht auf
einen Hautkontakt von mehr als 10 % des Kopfes oder auf einen Kontakt, der Verbrennungen von
lebenswichtigen Bereichen des Gesichtes zur Folge hat, anwendbar.

DIN EN ISO 13732-3

Ergonomie der thermischen Umgebung – Bewertungsmethoden fu¨r Reaktio-
nen des Menschen bei Kontakt mit Oberfla¨chen – Teil 3: Kalte Oberfla¨chen
(Feb 2006)

Ta¨tigkeiten mit ungeschu¨tzten Ha¨nden sind bei der Arbeit in der Ka¨lte oft unvermeidlich, wenn eine
pra¨zise Ausfu¨hrung der Arbeit verlangt wird. Der Kontakt bloßer Haut mit kalten Oberfla¨chen verrin-
gert jedoch die Hauttemperatur und fu¨hrt zu akuten Auswirkungen wie Unbehagen, Schmerz, Taub-
heitsgefu¨hl oder Erfrierungen. Außerdem kann ein wiederholter Kontakt mit starker Abku¨hlung der
Haut zu Ka¨ltescha¨den ohne Erfrierungen fu¨hren (mo¨gliche Scha¨digung von Nerven oder Gefa¨ßen).
Obgleich Internationale Normen fu¨r die Bewertung der mit diesen Arbeiten verbundenen Ka¨ltegefa¨hr-
dungen zur Verfu¨gung stehen, behandelt keine Norm den eigentlichen Kontakt mit kalten Oberfla¨-
chen. Die Bewertung der Abku¨hlung durch Kontakt wird deshalb als erforderlich erachtet.

Um das Risiko einer Ka¨ltescha¨digung beurteilen zu ko¨nnen, ist es erforderlich, die wesentlichen Fakto-
ren zu kennen, die die Abku¨hlung von Ha¨nden/Fingern hauptsa¨chlich beeinflussen. Zu diesen geho¨ren:

– die Oberfla¨cheneigenschaften des Gegenstandes;
– die Temperatur der kalten Oberfla¨che und der Umgebung;

6

Sicherheit und Gesundheitsschutz durch Normung

100

– die Dauer des Kontakts zwischen der Haut und der Oberfla¨che;
– die Merkmale der Haut an Ha¨nden/Fingern und die Art des Kontakts.

In der Praxis stehen diese Faktoren in einer komplizierten Wechselwirkung. Die Art des Materials hat
Auswirkungen auf die mo¨gliche Kontaktdauer bei unterschiedlichen Temperaturen. So wurde die Kon-
taktdauer bei bestimmten Temperaturen empirisch mit den Hauptfaktoren wie Wa¨rmedurchgangs-
koeffizient bzw. Oberfla¨chentemperatur des Materials in Beziehung gesetzt. Mittels eines statistisch
nichtlinearen Modells (empirisches Modell) ist es mo¨glich, fu¨r das untere Quartil (75 % Schutz), die
Kontaktku¨hlung der Finger/der Hand an den kalten Oberfla¨chen fu¨r einen weiten Bereich von Perso-
nen einzuscha¨tzen.

Ziel der Norm ist es, alle aus der experimentellen Forschung sowohl bei menschlichen Fingern als
auch bei einem ku¨nstlichen Finger gewonnenen Ergebnisse zusammenzufassen. Es stellt eine Anlei-
tung fu¨r die Festlegung sicherer zeitlicher Grenzwerte fu¨r den Kontakt der Finger/der Hand mit unter-
schiedlichen kalten Oberfla¨chen dar.

Diese Norm beschreibt Verfahren fu¨r die Bewertung des Risikos von Ka¨ltescha¨den und sonstigen
nachteiligen Wirkungen bei Beru¨hrung einer kalten Oberfla¨che mit der bloßen Haut der Ha¨nde bzw.
Finger. Sie liefert ergonomische Daten zur Festlegung von Temperaturgrenzwerten fu¨r kalte, feste
Oberfla¨chen. Die festgelegten Werte ko¨nnen bei der Erarbeitung spezieller Normen verwendet wer-
den, bei denen Grenzwerte der Oberfla¨chentemperatur gefordert werden.

Die Daten aus dieser Norm sind auf alle Bereiche anwendbar, in denen kalte, feste Oberfla¨chen das
Risiko akuter Auswirkungen herbeifu¨hren: Schmerz, Taubheitsgefu¨hl und Erfrierungen. Die Werte gel-
ten nicht nur fu¨r Ha¨nde, sondern fu¨r die menschliche Haut im Allgemeinen. Die Norm gilt fu¨r die
gesunde Haut von Erwachsenen (Frauen und Ma¨nner). Es werden keine Werte zum Schutz gegen
Schmerz angegeben.

6

6.4

Ergonomie

101

7

Fertigungsverfahren

Bearbeitet von M. Kaufmann

Die Fertigung besteht darin, einen Ko¨rper oder den Stoff, aus dem er besteht, durch schrittweises
Vera¨ndern der Form oder der Stoffeigenschaften oder beider von einem Rohzustand in einen Ferti-
gungszustand zu u¨berfu¨hren. Den einzelnen Schritt nennt man Arbeitsvorgang.

Der Zustand eines festen Ko¨rpers wird durch seine geometrische Form und seine Stoffeigenschaften
beschrieben. Der Zustand vor jedem Arbeitsvorgang heißt Ausgangszustand, der Zustand danach
Endzustand.

Bei einer Reihe zusammenha¨ngender Arbeitsvorga¨nge kann man diese Ausdru¨cke fu¨r den ersten
und letzten der Reihe verwenden und die dazwischenliegenden Zusta¨nde Zwischenzusta¨nde nennen.
Ein Zustand in einem beliebigen Augenblick wa¨hrend eines Arbeitsvorganges heißt Augenblicks-
zustand.

Da in der Fertigung bei allen Zusta¨nden (ausgenommen Beschichten) die Form im Vordergrund steht,
werden dafu¨r besondere Benennungen festgelegt. Die Form, von der bei jedem Arbeitsvorgang aus-
gegangen wird, heißt Ausgangsform. Die Form, die in einem beliebigen Augenblick wa¨hrend eines
Arbeitsvorganges besteht, heißt Augenblicksform. Die Form am Ende eines Arbeitsvorganges heißt
Endform.

Durchla¨uft ein Werkstu¨ck eine zusammenha¨ngende Reihe von Arbeitsvorga¨ngen, z. B. Tiefziehen in
mehreren Stufen, so heißen die Endformen der einzelnen Arbeitsvorga¨nge, die zugleich die Aus-
gangsformen der na¨chsten Arbeitsvorga¨nge sind, Zwischenformen. Wenn eine Form durch keinen
Arbeitsvorgang mehr gea¨ndert wird, heißt sie Endform.

Ein Werkstu¨ck vor Bearbeitung durch ein Fertigungsverfahren heißt Rohteil. Wird ein Werkstu¨ck im
halbfertigen Zustand betrachtet, z. B. wegen Zwischenlagerung, so heißt es Halbfertigteil. Wenn an
dem Werkstu¨ck nichts mehr gea¨ndert wird, so heißt es Fertigteil.

DIN 8580

Fertigungsverfahren – Begriffe, Einteilung (Sep 2003)

Zu den Fertigungsverfahren za¨hlen alle Verfahren zur Herstellung von geometrisch bestimmten festen
Ko¨rpern; sie schließen die Verfahren zur Gewinnung erster Formen aus dem formlosen Zustand, zur
Vera¨nderung dieser Form sowie zur Vera¨nderung der Stoffeigenschaften ein. Die Fertigungsverfahren
ko¨nnen von Hand oder mittels Maschinen und anderen Fertigungseinrichtungen in der Industrie oder
im Handwerk ausgefu¨hrt werden.

Als geometrisch bestimmter fester Ko¨rper im Sinne der Fertigungsverfahren wird das Halbzeug als
Bestandteil von technischen Gebilden und diese selbst betrachtet; zu ihnen za¨hlen Maschinen, Fahr-
zeuge, Apparate, Werkzeuge und sonstige einteilige oder mehrteilige Gegensta¨nde.

Diese Norm gilt fu¨r den Gesamtbereich der Fertigungsverfahren. Sie definiert bzw. erla¨utert Grundbe-
griffe, die fu¨r die Beschreibung und Einteilung der Fertigungsverfahren beno¨tigt werden, legt die
Grundlagen zum Aufbau eines Ordnungssystems der Fertigungsverfahren fest und gibt eine ber-
sicht u¨ber ihre Einteilung in Hauptgruppen, Gruppen und Untergruppen.

Ein Einzelteil dieser technischen Gebilde heißt in der Fertigung Werkstu¨ck, ein Fertigungsmittel, das
durch Relativbewegung gegenu¨ber dem Werkstu¨ck unter Energieu¨bertragung die Bildung seiner Form
oder die nderung seiner Form und Lage, bisweilen auch seiner Stoffeigenschaften bewirkt. Seine
Vera¨nderung geschieht mit Werkzeugen, die unmittelbar oder u¨ber Wirkmedien oder unmittelbar
durch bertragung von Wirkenergie wirken.

Die Fertigungsverfahren sind in Hauptgruppen, Gruppen und Untergruppen unterteilt.

Die Einteilung in Hauptgruppen basiert auf der Tatsache, dass diese entweder die Schaffung einer
Ausgangsform (Urform) aus formlosem Stoff, die Vera¨nderung der Form oder die Vera¨nderung der
Stoffeigenschaften zum Ziel haben. Bei der Vera¨nderung der Form wird der Zusammenhalt entweder
beibehalten, vermindert oder vermehrt. Aus dieser Einteilung ergeben sich sechs Hauptgruppen der
Fertigungsverfahren, die die Ordnungsnummern (ON) 1 bis 6 erhalten.

In diese Hauptgruppen ko¨nnen alle existierenden und denkbaren Fertigungsverfahren eingeordnet
werden. Jedes Fertigungsverfahren erha¨lt dann ebenfalls eine ON, wobei die erste Stelle die Haupt-
gruppe, die zweite Stelle die Gruppe innerhalb der Hauptgruppe, die dritte Stelle die Untergruppe
innerhalb der Gruppe usw. angeben.

7

Beispiel

1

Hauptgruppe

1.1

Gruppe

1.1.1

Untergruppe

Die ON sind zur Identifizierung der Verfahren in Fertigungsunterlagen, zur Klassifizierung, fu¨r Doku-
mentationszwecke sowie fu¨r Ordnungsprobleme jeder Art, z. B. in der Datenverarbeitung, bestimmt.

Definitionen der Benennungen der Hauptgruppen 1 bis 6

Urformen: Fertigen eines festen Ko¨rpers aus formlosem Stoff durch Schaffen des Zusammenhaltes;
hierbei treten die Stoffeigenschaften des Werkstu¨ckes bestimmbar in Erscheinung (s. auch Abschn. 8.5
Gießereiwesen)

Umformen: Fertigen durch bildsames (plastisches) ndern der Form eines festen Ko¨rpers; dabei wer-
den sowohl die Masse als auch der Zusammenhalt beibehalten (s. auch Abschn. 17.1 Pru¨fung metalli-
scher Werkstoffe)

Trennen: Fertigen durch Aufheben des Zusammenhaltes von Ko¨rpern, wobei der Zusammenhalt teil-
weise oder im Ganzen vermindert wird (s. auch Abschn. 13.3 Thermisches Schneiden)

Fu¨gen: auf Dauer angelegtes Verbinden oder sonstiges Zusammenbringen von zwei oder mehreren
Werkstu¨cken geometrisch bestimmter fester Form oder von eben solchen Werkstu¨cken mit form-
losem Stoff; dabei wird der Zusammenhalt o¨rtlich geschaffen und im Ganzen vermehrt

Beschichten: Fertigen durch Aufbringen einer fest haftenden Schicht aus formlosem Stoff auf ein
Werkstu¨ck; maßgebend ist der unmittelbar vor dem Beschichten herrschende Zustand des Beschich-
tungsstoffes (s. auch Abschn. 8.3.3 Beschichtungsstoffe, Abschn. 13.4 Thermisches Spritzen und
Abschn. 17 Korrosionsschutz).

Stoffeigenschaft a¨ndern: Fertigen durch Vera¨ndern der Eigenschaften des Werkstoffes, aus dem ein
Werkstu¨ck besteht; dies geschieht u. a. durch Vera¨nderungen im submikroskopischen bzw. atomaren
Bereich, z. B. durch Diffusion von Atomen, Erzeugung und Bewegung von Versetzungen im Atomgit-
ter, chemische Reaktionen. Unvermeidbar auftretende Forma¨nderungen geho¨ren nicht zum Wesen
dieser Verfahren (s. auch Abschn. 8.1.2.3.1 Sta¨hle fu¨r Wa¨rmebehandlung und Abschn. 10.3 Schmiede-
teile).

Nachstehend die Gruppen der sechs Hauptgruppen; die weitere Untergliederung nach den entspre-
chenden Normen.

Fertigungsverfahren

Hauptgruppen

1

2

3

4

5

6

Urformen

Form schaffen

Zusammenhalt

schaffen

Umformen

Form ändern

Zusammenhalt

beibehalten

Trennen

Form ändern

Zusammenhalt

vermindern

Fügen

Form ändern

Zusammenhalt

vermehren

Beschichten

Form ändern

Zusammenhalt

vermehren

Stoffeigen-

schaft ändern

Bild 104.1

Hauptgruppen der Fertigungsverfahren

1

Urformen

Gruppen

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.8

1.9

Urformen aus

dem flüssigen

Zustand

Urformen aus

dem

plastischen

Zustand

Urformen aus

dem breiigen

Zustand

Urformen aus
dem körnigen

oder pulver-

förmigen

Zustand

Urformen aus

dem span-

oder faser-

förmigen

Zustand

Urformen aus

dem gas- oder

dampf-

förmigen

Zustand

Urformen aus

dem

ionisierten

Zustand

Bild 104.2

Einteilung der Hauptgruppe 1

7

Fertigungsverfahren

104

 

 

 

 

 

 

 

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