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Umstrukturierung der Systematik (01.05.2014): nicht mehr im DGUV-Regelwerk enthalten

1 Vorbemerkung, Anwendungsbereich

Durch die hohe Geräuschemission von Kreissägen werden die Arbeitsplätze in Holz, Kunststoff und Metall verarbeitenden Betrieben häufig stark belastet. Da in der Regel die Sägeblätter die hohen Schalldruckpegel beim Sägen verursachen, kann die Lärmbelastung an den Arbeitsplätzen in den meisten Fällen durch den Einsatz von geräuschgeminderten Kreissägeblättern deutlich verringert werden.

Obwohl derartige Sägeblätter schon seit Jahren zur Verfügung stehen, werden sie in der Praxis bisher noch relativ selten eingesetzt.

Im Rahmen eines Projektes wurde eine Marktabfrage durchgeführt und mehrere geräuschgeminderte Kreissägeblätter im Vergleich zu Standardsägeblättern (Sägeblätter ohne Geräusch reduzierende Maßnahmen) unter verschiedenen Einsatzbedingungen getestet.

Bild 1: Geräuschmessung beim Sägen im Semi-Schallschluckraum

Dieses LSA-Blatt gibt auf der Grundlage von vergleichenden Labormessungen an 17 handelsüblichen Hartmetall bestückten Kreissägeblättern sowie Messungen an weiteren 12 Kreissägeblättern in zwei Holzwerkstätten einen Überblick über die erreichbare Schallpegelminderung im Vergleich zu Standardsägeblättern.

Zusätzlich werden Hinweise zum Einfluss verschiedener Betriebsparameter wie Vorschubgeschwindigkeit und freier Blattüberstand auf die Geräuschemission gegeben.

Auf weitere die Geräuschemission beeinflussende Faktoren, z.B. Zahngeometrie, sowie sekundäre Schallschutzmaßnahmen wie Kapselung und Abschirmung wird hier nicht eingegangen. Allgemeine Hinweise zur Kapselung enthält das Lärmschutzarbeitsblatt LSa 01-243 [ 1].

Eine Herstellerliste für geräuschgeminderte Sägeblätter ist im Anhang zusammengestellt.

2 Geräuschentstehung, Einflussfaktoren

Beim Sägen von Holz, Kunststoff und Aluminium mit Hartmetall bestückten Sägeblättern werden die Sägeblätter und das bearbeitete Werkstück durch den rhythmischen Eingriff der Zähne zur Schwingung angeregt. Die Stärke der Anregung wird wesentlich durch den Widerstand bestimmt, der dem Zahn beim Eingriff entgegengebracht wird. Dieser Widerstand hängt wiederum von verschiedenen Faktoren, wie Materialhärte, Zahngeometrie, Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit, ab. Diese Faktoren sind jedoch nur bedingt beeinflussbar. So kann zwar z.B. durch eine veränderte Zahngeometrie die Schnittkraft verringert werden, jedoch ist nicht jede Zahngeometrie für jede Anwendung geeignet [ 2].

Wie sich die Schwingungsanregung auf die Luftschallabstrahlung des Sägeblattes und des Werkstückes auswirkt, ist in beiden Fällen entscheidend von der vorhandenen Dämpfung abhängig. Die bearbeiteten Materialien haben allerdings deutlich bessere Dämpfungseigenschaften als der hochwertige Walzstahl, aus dem Standard-Sägeblätter gefertigt werden.

Daraus folgt, dass die durch Schwingung verursachte Luftschallemission der Sägeblätter in der Regel so dominant ist, dass der Einsatz von lärmarmen Sägeblättern eine sehr effektive und vergleichsweise kostengünstige Lärmminderungsmaßnahme darstellt.

Die höheren Anschaffungskosten für geräuschgeminderte Sägeblätter sind durch eine aufwändigere Fertigung bedingt, die insgesamt zu einem höherwertigen Sägeblatt führt. Somit kann der Anwender eine höhere Schnittqualität und eine längere Standzeit des Sägeblattes erwarten. Durch diese Effekte können sich die Mehrkosten kompensieren.

Der erzielbare Lärmminderungserfolg kann allerdings durch den Einfluss weiterer mit dem Sägebetrieb verknüpfter Schallquellen, nämlich das Werkstück, den Antrieb und die Staubabsaugung begrenzt werden. Im Einzelfall können diese Komponenten die Geräuschemission der Säge dominieren wie in [ 3] beschrieben wird.

Bei den durchgeführten Messungen wurde jedoch nur im Leerlaufbetrieb der Sägen ein Einfluss von Antrieb und Absaugung auf die Geräuschemission festgestellt. Beim Sägen war dieser Einfluss unbedeutend. Die Schallemission des Werkstückes war besonders beim Sägen von langen großflächigen Aluminium-Profilen nicht zu vernachlässigen, so dass der erreichbare Lärmminderungserfolg geräuschgeminderter Sägeblätter im Einzelfall hierdurch begrenzt war.

Da aber in der Regel das Sägeblatt die Hauptgeräuschquelle darstellt, und der Luftschall von der gesamten Blattoberfläche abgestrahlt wird, hat auch der freie Überstand eines Sägeblattes über die Tischebene einen Einfluss auf die Höhe des am Ohr des Bedieners messbaren Schallpegels.

3 Geräuschgeminderte Sägeblätter

Die von den Herstellern angewendeten Methoden zur Schwingungsdämpfung von Sägeblättern sind sehr unterschiedlich. Im Wesentlichen lassen sich zwei typen von geräuschgeminderten Sägeblättern definieren.

Bei Typ I wird durch einen vollständigen oder teilweisen Sandwichaufbau des Sägeblattes eine hohe Dämpfung realisiert.

Bild 2: Sandwich-Kreissägeblatt