Schweißabsaugung: Funktionsweise, Filterung und Auswahl der passenden Lösung
Schweißrauch enthält sehr feine Partikel, die sich im Arbeitsbereich verteilen und tief in die Atemwege gelangen können. Je nach Verfahren und Werkstoff entstehen zusätzlich gasförmige Gefahrstoffe. Eine wirksame Schweißabsaugung muss diese Belastungen deshalb möglichst nahe an der Schweißstelle erfassen.
Dieser Artikel erklärt, wie Schweißrauch entsteht, wie Absauganlagen funktionieren, worin sich verschiedene Systeme unterscheiden und was bei Filterung, W3-Klassifizierung, Auswahl und Wartung zu beachten ist.
Wie Schweißrauch entsteht und welche Belastungen damit verbunden sind
Beim Schweißen verdampfen Bestandteile von Metallen, Zusatzwerkstoffen und Hilfsstoffen. Beim Abkühlen entstehen feine Partikel, die den eigentlichen Schweißrauch bilden. Menge und Zusammensetzung hängen vom Schweißverfahren, dem Werkstoff, den Prozessparametern, dem Schutzgas und der Oberfläche ab. Beschichtungen, Rost, Öle oder Reinigungsmittel können die Belastung zusätzlich verändern. Davon zu unterscheiden sind gasförmige Gefahrstoffe wie Ozon, Stickstoffoxide oder Kohlenmonoxid. Sie treten je nach Verfahren auf und werden von üblichen Partikelfiltern nicht automatisch vollständig abgeschieden.
Viele Rauchpartikel sind kleiner als ein Mikrometer und können bis in die tieferen Bereiche der Lunge gelangen. Als alveolengängige Partikel wird jener besonders feine Anteil bezeichnet, der bis in die Lungenbläschen gelangen kann. Mögliche Folgen reichen von Reizungen der Atemwege und Metallrauchfieber bis zu chronischen Lungenerkrankungen.
Schweißrauch möglichst nahe an der Entstehungsstelle erfassen
Gefährliche Arbeitsstoffe sollen nach der österreichischen Schutzlogik möglichst vermieden oder direkt an ihrer Entstehungsstelle erfasst werden. Eine Quellenabsaugung verhindert, dass sich der Rauch zuerst im Raum verteilt und weitere Arbeitsplätze belastet. Eine allgemeine Hallenlüftung kann diese Maßnahme nicht ersetzen. Sie dient vielmehr dazu, verbleibende Belastungen zu reduzieren. Auch persönliche Schutzausrüstung wird ergänzend eingesetzt, wenn technische und organisatorische Maßnahmen keinen ausreichenden Schutz gewährleisten. Diese Reihenfolge entspricht der betrieblichen Schutzmaßnahmenhierarchie.
- Quellenabsaugung Schweißrauch möglichst direkt an der Entstehungsstelle erfassen.
- Raumlüftung Verbleibende Belastungen im Arbeitsbereich reduzieren.
- Persönliche Schutzausrüstung Ergänzend einsetzen, wenn technische und organisatorische Maßnahmen nicht ausreichen.
Der Rauch wird erfasst, bevor er sich im Arbeitsbereich verteilt.
Das Saugfeld erreicht die Rauchquelle nicht ausreichend.
Querströmungen, thermischer Auftrieb und Bewegungen des Werkstücks können den Rauch zusätzlich am Erfassungselement vorbeiführen. Bei längeren Nähten muss ein beweglicher Absaugarm deshalb regelmäßig nachgeführt werden. Zu hohe Luftgeschwindigkeiten können allerdings das Schutzgas und damit das Schweißergebnis beeinflussen.
So funktioniert eine Schweißabsaugung vom Absaugarm bis zum Filter
Eine Schweißabsaugung besteht aus einer zusammenhängenden Prozesskette. Fällt ein Glied aus, sinkt die Wirkung der gesamten Anlage:
- Erfassung Belastete Luft nahe an der Schweißstelle aufnehmen.
- Leitungsweg Schläuche oder Rohrleitungen führen zum Filtergerät.
- Vorabscheidung Grobe Partikel bleiben vor den feinen Stufen zurück.
- Filterstufe Hier wird der Schweißrauch abgeschieden.
- Ventilator Erzeugt den Unterdruck und hält die Luft in Bewegung.
- Luftführung Gereinigte Luft nach außen oder zurück in den Raum.
Hinter den kurzen Bezeichnungen steckt Technik, die über die Wirkung entscheidet. Schlauchlängen, Rohrbögen, Leitungsquerschnitte und der Filterzustand beeinflussen den tatsächlich verfügbaren Luftvolumenstrom. Vorabscheider oder Prallbleche halten gröbere Partikel zurück, bevor die feineren Filterstufen erreicht werden, und gasförmige Stoffe erfordern gegebenenfalls zusätzliche Filterstufen. Die Rückführung in den Arbeitsraum ist nur unter bestimmten Voraussetzungen zulässig.
Bei der Filtertechnik wird zwischen zwei Bauarten unterschieden:
- Speicherfilter nehmen den Staub bis zu ihrer vorgesehenen Beladungsgrenze auf und werden danach gewechselt.
- Abreinigbare Patronenfilter lösen die Ablagerungen durch eine manuelle oder automatische Reinigung von der Filteroberfläche und eignen sich häufig für intensivere Anwendungen.
Neben dem Filtergrad entscheiden auch die Dichtheit des Geräts, die Filterüberwachung, geeignete Staubsammelbehälter und ein möglichst staubarmer Filterwechsel über die tatsächliche Wirkung.
Mobile, stationäre und weitere Absaugsysteme im Vergleich
Wandmontierte Anlage mit Absaugarm – ohne Bodenstellfläche am
festen Arbeitsplatz.
Eine stationäre Anlage kann nur einen Arbeitsplatz bedienen, während eine zentrale Anlage mehrere Schweißplätze über ein gemeinsames Rohrnetz verbindet. Diese Unterscheidung ist für die Auslegung entscheidend.
Bei festen Arbeitsplätzen ist die Wandmontage oft die sinnvollere Variante: Sie benötigt keine Bodenstellfläche und kann einen oder mehrere Erfassungsarme versorgen.
| System | Wofür es sich eignet |
|---|---|
| Mobile Absaugung | wechselnde Einsatzorte, temporäre Arbeiten und einzelne Schweißplätze; die Wirkung hängt davon ab, ob das Erfassungselement konsequent richtig positioniert wird |
| Wandmontierte Absaugung | feste Arbeitsplätze; benötigt keine Bodenstellfläche und kann einen oder mehrere Erfassungsarme versorgen |
| Zentralabsaugung | mehrere regelmäßig betriebene Arbeitsplätze; die Anlage muss so ausgelegt sein, dass an jedem geöffneten Anschluss ausreichend Luftleistung vorhanden ist |
| Brennerintegrierte Absaugung | erfasst den Rauch unmittelbar am Lichtbogen, insbesondere für längere MIG/MAG-Nähte; arbeitet meist mit geringerem Luftvolumenstrom, aber höherem Unterdruck |
| Absaugtische, Hauben und Einhausungen | kleinere Werkstücke sowie automatisierte Prozesse |
Raumlufttechnische Anlagen bleiben eine ergänzende Maßnahme für Restbelastungen und gasförmige Stoffe.
Filterklassen, W3 und Luftführung richtig einordnen
Die Schweißrauchklasse W3 kennzeichnet ein geprüftes Gerät, das unter den Bedingungen des normierten Prüfverfahrens einen Abscheidegrad von mindestens 99 Prozent für Schweißrauch erreicht. Die aktuelle technische Einordnung erfolgt über die Normenreihe ISO 21904. Der Abscheidegrad bezieht sich auf das geprüfte Gesamtgerät und nicht allein auf das eingesetzte Filtermaterial.
- ein geprüftes Gerät
- mindestens 99 Prozent Abscheidegrad unter den Bedingungen des Prüfverfahrens
- eine Bewertung des geprüften Gesamtgeräts
- automatisch eine gute Erfassung an der Schweißstelle
- die vollständige Entfernung gasförmiger Gefahrstoffe
- einen vollständigen Arbeitsplatzschutz
Eine schlecht positionierte Absaughaube bleibt daher auch dann unwirksam, wenn sie an ein W3-geprüftes Gerät angeschlossen ist.
Die Luftrückführung ist in Österreich bei krebserzeugenden Schwebstoffen nur unter den Voraussetzungen der geltenden Grenzwerteverordnung und der betrieblichen Gefährdungsbeurteilung zulässig. Die GKV 2025 enthält dafür Anforderungen an die Konzentration in der zurückgeführten Luft und an den zulässigen Umluftanteil. Je nach Anwendung können Abluftbetrieb, Außenluftzufuhr oder zusätzliche Filterstufen erforderlich sein. Welche Normen und Anforderungen darüber hinaus gelten, ist im Beitrag zu Filteranlagen in Österreich zusammengefasst.
Schweißabsaugung richtig auswählen, betreiben und warten
Die Auswahl einer Absauganlage beginnt bei der konkreten Schweißaufgabe. Relevant sind unter anderem:
- Schweißverfahren und Werkstoff
- Beschichtungen auf dem Werkstück
- Nutzungsdauer und Anzahl der Arbeitsplätze
- Werkstückgröße und Zugänglichkeit
Große Hauben und Absaugarme arbeiten meist mit einem höheren Luftvolumenstrom bei niedrigerem Unterdruck. Brennerintegrierte und andere Hochvakuumsysteme benötigen dagegen geringere Luftmengen bei höherem Unterdruck. Eine hohe nominelle Absaugleistung allein ist daher keine ausreichende Entscheidungsgrundlage. Sie muss unter den tatsächlichen Leitungs-, Filter- und Arbeitsplatzbedingungen am Erfassungselement verfügbar sein.
Filterbeladung, Leckagen, beschädigte Schläuche oder falsch eingestellte Klappen können die Wirkung im laufenden Betrieb verschlechtern. Eine Filterüberwachung zeigt an, wann eine Reinigung oder ein Wechsel erforderlich ist, ersetzt aber keine Sicht- und Funktionskontrolle. Regelmäßige Wirksamkeitsprüfungen müssen auch Erfassungselemente, Leitungen, Dichtungen und Luftleistung einbeziehen.
Holzer ASS® bietet mit mobilen, wandmontierten und weiteren TEKA-Absaugsystemen Lösungen für unterschiedliche Arbeitsplatzsituationen. Für die Auswahl bleibt jedoch die Verbindung aus Schweißaufgabe, Erfassungsart, Filtertechnik und zulässiger Luftführung entscheidend. Ein W3-Kennzeichen allein bestätigt keinen vollständigen Arbeitsplatzschutz, und eine Raumluftfilterung ersetzt keine wirksame Quellenabsaugung. Eine dokumentierte Gefährdungsbeurteilung führt die technischen und betrieblichen Anforderungen zusammen. Nur wenn Erfassung, Gerätedaten und Wartung auf die tatsächlichen Bedingungen abgestimmt sind, kann eine Schweißabsaugung ihre vorgesehene Schutzwirkung dauerhaft erfüllen.