Sicherheit in der Verpackungsindustrie

Die Erhaltung eines gesunden Nettoprofits und der Gesundheit der Arbeitskräfte sind oberste Prioritäten in den meisten Produktionseinrichtungen. Arbeitsunfälle können zu den nachteiligsten und am dringendsten zu verhindernden Faktoren für die Rentabilität eines Unternehmens gehören.

Viele Endverpackungsbetriebe brauchen Heißschmelzkleberanlagen zur Erhaltung ihrer Wirtschaftlichkeit. Für die Aufrechterhaltung der Betriebssicherheit ist eine Bewertung der Heißschmelzklebergeräte wichtig, um festzustellen, ob diese die Bediener der Gefahr von Arbeitsunfällen aussetzen.

Kosten durch Arbeitsunfälle

 Jeden Tag ereignen sich in den USA durchschnittlich 23.000 Arbeitsunfälle  und demnach 8,5 Millionen Unfälle jährlich [1].

Es wird geschätzt, dass Arbeitgeber fast 1 Milliarde US Dollar pro Woche allein für direkte Arbeitnehmerentschädigungen zu bezahlen haben [2].  

Kommt ein bestimmter Unfall häufig vor oder ist er schwer genug, belaufen sich die durchschnittlichen Kosten für die Einstellung von Vertretungspersonal zwischen 130.000 und 166.000 US-Dollar pro Jahr [3]. 

Laut National Safety Council liegen die indirekten Kosten für einen Arbeitsunfall durchschnittlich zwischen 38.000 und 150.000 US-Dollar.

The cost of workplace injuries

 

 

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Unfälle in Verbindung mit Heißschmelzklebergeräten

Verbrennungen

Unter Zufuhr ist der Vorgang des Hinzugebens von Material (Heißschmelz-Pellets) in ein Heißschmelzsystem zu verstehen. Bei den meisten Anlagen bedeutet die manuelle Zuführung das Hinzufügen von Pellets zu geschmolzenem Klebstoff in Behältern bei einer Temperatur von 177 °C. Jedes Mal, wenn ein Behälter nachgefüllt werden muss, ist der Bediener oft direkt einem heißen Behälter mit geschmolzenem Klebstoff ausgesetzt.

Wegen der unterschiedlichen, zu verhindernden Verbrennungsszenarien ist das Verbrennungsrisiko für Bediener sehr hoch.

  • Spritzer: Kleber kann auf Bediener spritzen, wenn diese Heißschmelzkleberbehälter öffnen
  • Heiße Geräte: Kontakt mit heißen Komponenten der Heißschmelzkleberanlage wie beheizte Behälter, Schläuche und Applikatoren 
  • Hineingreifen: Bediener lassen ein Werkzeug oder einen anderen Gegenstand in einen Behälter mit geschmolzenem Kleber fallen und versuchen instinktiv den Gegenstand durch Hineingreifen in den heißen Behälter zu entfernen 
  • Spritzfehlstart: Bediener arbeiten im Bereich der Heißschmelzkleberausgabe und die Anlage startet versehentlich das Sprühen, sodass geschmolzener Kleber auf den Bediener gesprüht wird
  • Spüllache: Kontakt mit überschüssigem, geschmolzenem Kleber durch eine geforderte Anlagenspülung zur Beseitigung von verkohltem Kleber aus älteren Anlagen mit Behälter 
  • Ungeeignete PSA: Kontakt mit geschmolzenem Kleber, weil der Bediener ungeeignete persönliche Schutzausrüstung (Handschuhe, Augenschutz usw.) trägt
  • Wartung: Die Anlage startet versehentlich das Spritzen von geschmolzenem Kleber auf Wartungspersonal, während diese im Bereich der Heißschmelzkleberausgabe arbeiten.

Alle diese Szenarien führen oft zu schweren Verletzungen, setzt man die typische Reaktion voraus, nämlich den Versuch, den geschmolzenen Klebstoff sofort abzuwischen oder zu entfernen. In Anbetracht der Eigenschaften dieses Materials verteilt diese Reaktion nur den Klebstoff und vergrößert die verbrannte Fläche.

 

Video: Sicherheit bei Heißschmelzkleberanlagen

 

Nordson tank filled with molten glue

Beim Zugeben von Pellets in einen Kleberbehälter ist der Bediener 177 °C heißem, geschmolzenem Kleber ausgesetzt.

Weitere Verletzungen:

Verbrennung ist nicht die einzige Gefahr, die während der manuellen Materialzuführung besteht. Auch Verschütten ist ein Problem bei der manuellen Zufuhr. Bei der Befüllung kleiner Behälter aus großen Säcken mit Klebemittel-Pellets ist es gut möglich, dass Klebemittel auf den Boden verschüttet wird. Es kommt nicht selten vor, dass ein Bediener oder ein anderer Mitarbeiter auf kleinen Klebstoffkügelchen, die auf dem Fußboden liegen, ausrutscht.

Beim Öffnen des Behälters zum Nachfüllen des Materials ist die Wahrscheinlichkeit einer Verunreinigung hoch, da kleine Stücke Karton oder Papier in den Behälter fallen können. Wenn diese in Kontakt mit dem heißen Klebstoff kommen, können offene Flammen entstehen und zu einem Brand führen.

Rutschgefahr

Bei Heißschmelzanlagen mit Behältern werden Kleber stunden- oder tagelang auf hohe Temperaturen erhitzt. Diese langen Wärmeeinwirkungen führen zur Überhitzung und Verbrennung von Klebern, was als Kleberverkohlung bekannt ist.

Wenn Klebemittel verkohlt, entstehen harte Klumpen, die ihre thermoplastische Eigenschaft verloren haben. Diese Klumpen haften an den beheizten Behältern und setzen giftige Dämpfe frei, die die Atmung des Bedieners beeinträchtigen können.

Außer den Sicherheitsrisiken verursacht Verkohlung ständige Düsenverstopfungen und Ausfallzeiten. Als Folge werden oft Wartungsarbeiten an Geräten und Anlagenspülungen mit geschmolzenem Klebstoff in der Anlage durchgeführt, was die Risiken schwerer Verbrennungen erhöht. Dieses Risiko erhöht sich, wenn Bediener oder Wartungstechniker keine geeignete, hitzebeständige PSA bei diesen Wartungsarbeiten tragen. 

Hersteller, die sich auf Sicherheit und Gesundheit konzentrieren, können sich über ein gesundes Endergebnis freuen. Auch die Sicherheit und die Arbeitsbedingungen der Maschinenbediener werden durch die heute verfügbaren verbesserten Ausrüstungstechnologien verbessert. Der beste Weg zur Reduzierung von Risiken und kostspieligen Arbeitsunfällen besteht darin, die Exposition der Bediener gegenüber Geräten und Klebstoffen mit hohen Temperaturen zu begrenzen.

Bei einem echten Melt-On-Demand-System erhitzt das Schmelzgerät nur einen kleinen Teil des Materials – und das nur, wenn dieses gebraucht wird. Weil nicht mehr Material erhitzt wird als gebraucht wird, wird das Material nie überhitzt oder verbrannt. Dadurch werden Verkohlungen und Düsenverstopfungen beseitigt und die oben beschriebenen Gefahren vermieden sowie der Wartungsaufwand gesenkt.

Bei Heißschmelzkleberanlagen mit einem Druckentlastungsventil können Bediener oder Wartungstechniker den Druck in einem Schlauch oder in einer Sprühpistole reduzieren und die Komponenten damit sicher machen, damit ohne Risiko einer Belastung durch Heißschmelzkleber mit ihnen umgegangen werden kann. Einige Heißschmelzkleberschläuche beinhalten eine Sicherheitsverriegelung gegen Übertemperatur. Der Luftfilter lässt sich sehr leicht und sicher auswechseln, ohne dass für die Bedienperson ein Risiko besteht, mit Heißschmelze in Berührung zu kommen.

Mit automatischen Beschickungssystemen können Bediener einen separaten, unbeheizten Behälter mit einer großen Menge ungeschmolzener Kleberkügelchen füllen. Das Beschickungssystem fördert die Kügelchen nach Bedarf in den Schmelzer. Ohne den Zugang zu heißem Heißschmelzkleber oder einem beheizten Metallbehälter wird die Wahrscheinlichkeit von Verbrennungen wesentlich gesenkt. Dies wiederum vermindert das Potenzial für Unfälle und kostspielige Arbeitnehmer-Entschädigungsansprüche. Die Unzugänglichkeit des geschmolzenem Klebers reduziert auch die Belastung durch giftige Dämpfe und sorgt für höhere Betriebssicherheit.

Es ist nicht unüblich, dass sich ungeschmolzene Kleberkügelchen miteinander verbinden oder verklumpen. Nicht alle automatischen Beschickungssysteme bewältigen dieses übliche Szenario und fordern von den Bedienern, dass diese gegen die Kanister schlagen oder andere unnötige, sich wiederholende Maßnahmen durchführen, um die Kleberklumpen aufzulösen. Wenn Sie die Anschaffung einer Heißschmelzkleberanlage erwägen, lassen Sie den Anlagenanbieter vorführen, wie die Anlage mit Kleberbrückenbildung umgeht.

Erfahren Sie, wie Sie außer der Senkung der Kosten durch mit Heißschmelzklebergeräten verbundene Arbeitsunfälle die Leistung Ihrer Heißschmelzkleberanlage verbessern können.

 

 

Quellenangaben

[1] www.epi.org/publication/workplace-injuries-illnesses-cost-250-billion/

[2] https://www.osha.gov/dcsp/products/topics/businesscase/costs.html

[3] https://www.soundergonomics.com/cost-of-injury.html

[4] https://www.osha.gov/dts/osta/otm/otm_vii/otm_vii_1.html

Graco