3D-Drucker

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3D-Drucker
Bild: prescott09, fotolia.com

3D-Drucker finden immer größere Verbreitung. Valide Aussagen über Emissionen aus 3D-Druckern und zu damit eventuell verbundenen Gesundheitsbelastungen für Beschäftigte sind ein neuer Forschungsbereich im Arbeitsschutz.

Seit einigen Jahren erlebt die additive Fertigung einen regelrechten Hype in den Medien - Stichwort 3D-Drucker oder Rapid Prototyping/Manufacturing. Dabei gibt es Fertigungsverfahren wie beispielsweise das Lasersintern bereits seit etwa 20 Jahren. Sie werden zurzeit jedoch vorwiegend zur Fertigung von Prototypen und kleinen Stückzahlen genutzt.

Unter additiven Fertigungsverfahren versteht man alle Verfahren, bei denen ein Werkstoff zur Erzeugung eines Bauteils schichtweise hinzugefügt wird. Diese Bauteile entstehen - auf der Basis von Datenmodellen – aus Flüssigkeiten, Pulvern, band- oder drahtförmigem Material durch chemische und/oder physikalische Prozesse.

Additive Fertigungsverfahren sollen nun den Schritt vom Rapid Prototyping/Manufacturing in die Großserienfertigung machen. Immer mehr Fertigungsunternehmen bieten als Service an, Bauteile direkt bei ihnen auszudrucken. Dafür werden zu den Servicefirmen nur die entsprechenden CAD-Dateien hochgeladen; dort vorhandene Programme ermöglichen es, online per Mausklick das gewünschte Teil im richtigen Material in Auftrag zu geben. Das gedruckte Teil wird nach Fertigstellung zugesandt.

Aber nicht nur bei diesen Servicefirmen gewinnt die additive Fertigung an Bedeutung - durch den raschen Preisverfall finden immer mehr Anlagen den Weg in den Handel und werden in Bildungseinrichtungen, beispielsweise Hochschulen und ihren Instituten, industriellen Forschungs- und Entwicklungsabteilungen und in kleinen und mittleren Unternehmen wie Ingenieurbüros oder Dentallaboren eingesetzt.

Derzeit (2016) gibt es noch keine validen Untersuchungen aus Deutschland mit einer Aussage über mögliche gesundheitliche Gefährdungen von Beschäftigten beim Einsatz von additiven Fertigungsverfahren. Das IFA will diese Lücke im Rahmen eines Projekts "3D-Drucker" schließen.

Darüber hinaus plant das Messsystem Gefährdungsermittlung der Unfallversicherungsträger (MGU) ein Messprogramm "Exposition bei additiven Fertigungsverfahren (u. a. 3D-Drucker)" mit besonderem Augenmerk auf die eingesetzten Materialien wie Metalle, Acrylnitrilbutadienstyrol (ABS) und Polymilchsäure (PLA) und noch abschließend festzulegende additive Fertigungsverfahren. Von besonderem Interesse sind hier zum Beispiel pulverbasierte Verfahren, Stereolithographie oder Fused Layer Modelling (FLM). Zu diesem Zweck soll messtechnisch im Produktionsbereich und an büroähnlichen Arbeitsplätzen die inhalative Exposition gegenüber Gefahrstoffen ermittelt werden wie z. B.

  • flüchtige organische Verbindungen (VOC)
  • Aldehyde
  • ultrafeine Partikel
  • karzinogene, keimzellmutagene und reproduktionstoxische (CMR-)Stoffe und
  • alveolengängiger (A-) und einatembarer (E-)Staub.

Nach Abschluss der messtechnischen Untersuchungen sind Empfehlungen Gefährdungsermittlung der Unfallversicherungsträger (EGU) und weitere Veröffentlichungen geplant.


Aktuelles

Neues aus der Forschung

Das Messprogramm des MGU liefert erste Ergebnisse:

Zum Download

Ansprechpartnerin

Dr. Renate Beisser

Fachbereich 3: Gefahrstoffe: Umgang - Schutzmaßnahmen

Tel: 02241 231-2580
Fax: 02241 231-2234