Sicherheit von Schleifscheiben:Beachten Sie die Höchstgeschwindigkeit

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Eine potenzielle Quelle schwerer Verletzungen beim Schleifen ergibt sich aus einem leicht zu übersehenden Versehen:Betreiben der Schleifscheibe in einem Zustand mit zu hoher Drehzahl. Während ein Rad, das weit genug über seiner Nennhöchstgeschwindigkeit gefahren wird, innerhalb von Minuten nach dem Betrieb zerbrechen kann, kann auch ein Rad, das nur geringfügig schneller als seine Nenngeschwindigkeit läuft, zu Gefahren führen. Dieser weniger schwerwiegende Überdrehzahlzustand kann zu einer Beschädigung des Rads führen, und die Beschädigung kann nach weiterem Gebrauch zu einem Bruch führen. Beispielsweise kann der Betrieb einer verstärkten Scheibe vom Typ 27 mit 9 Zoll Durchmesser, die für eine maximale Drehzahl von 6.600 U/min ausgelegt ist, auf einem 7-Zoll-Winkelschleifer mit einer Drehzahl von 7.700 U/min dazu führen, dass die Scheibe reißt. Diese Rissbildung kann später zum Bruch führen.

Welche anderen Aktionen führen zu einer Geschwindigkeitsüberschreitung?

Die folgenden Maßnahmen – die alle nicht empfohlen werden – können ebenfalls zu einer Übergeschwindigkeit führen:

• Montage der Schleifscheibe auf einer Schleifmaschine, wie z. B. einer Luftschleifmaschine mit „Pistolengriff“
• Montage des Rades direkt an einem Elektromotor
• Montage des Rads auf der falschen Maschinengröße für dieses Rad
• Nicht ordnungsgemäße Wartung von Maschinenkomponenten, insbesondere von Reglern an pneumatischen Maschinen und Gestängen an Standmaschinen
• Verwenden der falschen Luft-, Hydraulik- oder Stromversorgung
• Verwenden einer falschen Geschwindigkeitseinstellung am Gerät

Jede dieser Aktionen stellt ein Katastrophenszenario dar, das zu einem Unfall mit schweren oder tödlichen Verletzungen führen kann.

Die Gefahr des Laufens in einem Zustand mit überhöhter Geschwindigkeit ergibt sich aus der Zentrifugalkraft. Als Folge der Drehbewegung bewirkt die Zentrifugalkraft, dass ein Gewicht am Ende einer Saite an der gespannten Saite zieht, wenn das Gewicht im Kreis geschwungen wird. Dieselbe Kraft bewirkt, dass die Masse der Schleifscheibe vom Rotationszentrum nach außen gezogen wird, wenn sich die Scheibe dreht.

Die Gefahr ergibt sich aus der Tatsache, dass die Zentrifugalkraft nicht direkt proportional zu einer Erhöhung der Geschwindigkeit zunimmt, sondern stattdessen quadratisch mit dieser Geschwindigkeitszunahme zunimmt. Bei Verdopplung der Drehzahl vervierfacht sich die Zentrifugalkraft. Dieser Effekt führt dazu, dass relativ kleine Geschwindigkeitsänderungen zu erheblichen Kraftsteigerungen führen können. Im genannten Beispiel wird die Drehzahl bei einem Wechsel von 6.600 U/min auf 7.700 U/min mit 1,167 multipliziert. Die entsprechende Zentrifugalkraft würde sich jedoch mit dem Faktor 1,167 × 1,167 oder 1,36 multiplizieren.

Um ein extremeres Beispiel zu nehmen, stellen Sie sich vor, dass dieselbe Scheibe mit einer maximalen sicheren Betriebsdrehzahl von 6.600 U/min auf einem 5-Zoll-Winkelschleifer mit 10.000 U/min läuft. Dies entspricht einer Übergeschwindigkeit von etwa dem 1,5-fachen der Auslegungsgeschwindigkeit des Rads. Aber die entsprechende Zentrifugalkraft – und die entsprechende Rotationsspannung auf dem Rad – wäre etwa 2,3-mal so hoch wie das maximal zulässige.

Kurz gesagt, überdrehen Sie niemals eine Schleifscheibe. Die Drehzahl der Schleifmaschine muss mit der auf der Scheibe oder Verpackung angegebenen Drehzahl verglichen werden, um sicherzustellen, dass die Maschinendrehzahl der maximalen Betriebsdrehzahl der Scheibe entspricht oder darunter liegt. Das Überschreiten dieser Bewertung riskiert nicht nur einen Radbruch, sondern auch die Sicherheit des Ladenpersonals.

Über den Autor

Roger Cloutier ist Senior Product Safety Engineer für die Marke Norton Abrasives von Saint-Gobain Abrasives in Worchester, Massachusetts.