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BGI 790-014 / DGUV Information 213-714 - Weichlöten mit dem Lötkolben an elektrischen und elektronischen Baugruppen oder deren Einzelkomponenten (Kolbenlöten)
BG/ BGIA-Empfehlungen für die Gefährdungsbeurteilung nach der Gefahrstoffverordnung
Berufsgenossenschaftliche Informationen für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit (BGI)

(Ausgabe 02/1998; 10/2006; 06/2008aufgehoben)

Zur aktuellen Fassung

vergleiche TRGS 400 - Gefährdungsbeurteilung für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen

Berufsgenossenschaftliche Informationen (BG-Informationen) enthalten Hinweise und Empfehlungen, die die praktische Anwendung von Regelungen zu einem bestimmten Sachgebiet oder Sachverhalt erleichtern sollen.

BG-Informationen richten sich in erster Linie an den Unternehmer und sollen ihm Hilfestellung bei der Umsetzung seiner Pflichten aus staatlichen Arbeitsschutzvorschriften, Unfallverhütungsvorschriften und ggf. Regeln geben sowie Wege aufzeigen, wie Arbeitsunfälle, Berufskrankheiten und arbeitsbedingte Gesundheitsgefahren vermieden werden können.

Der Unternehmer kann bei Beachtung der in den BG-Informationen enthaltenen Empfehlungen, insbesondere den beispielhaften Lösungsmöglichkeiten, davon ausgehen, dass er damit geeignete Maßnahmen zur Verhütung von Arbeitsunfällen, Berufskrankheiten und arbeitsbedingten Gesundheitsgefahren getroffen hat. Andere Lösungen sind möglich, wenn Sicherheit und Gesundheitsschutz in gleicher Weise gewährleistet sind. Sind zur Konkretisierung staatlicher Arbeitsschutzvorschriften von den dafür eingerichteten Ausschüssen technische Regeln ermittelt worden, sind diese vorrangig zu beachten.

Vorbemerkung

BG/BGIA-Empfehlungen für die Gefährdungsbeurteilung nach der Gefahrstoffverordnung werden von

• den gewerblichen Berufsgenossenschaften (BG)
  und
• dem Berufsgenossenschaftlichen Institut für Arbeitsschutz - BGIA

in Abstimmung mit den Ländern und der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) herausgegeben. Sie haben das Ziel, den Unternehmen eine Hilfe für den auf Tätigkeiten mit Gefahrstoffen bezogenen Teil der Gefährdungsbeurteilung zu geben und werden als BG-Informationen in das Sammelwerk des Hauptverbandes der gewerblichen Berufsgenossenschaften unter der Bestellnummer BGI 790- 001 ff. aufgenommen.

Siehe Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 400 "Gefährdungsbeurteilung für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen" TRGS 401 "Gefährdung durch Hautkontakt - Ermittlung, Beurteilung, Maßnahmen"; TRGS 402 "Ermitteln und Beurteilen der Gefährdungen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen Inhalative Exposition".

Diese BG/BGIA-Empfehlungen wurden erarbeitet von der Berufsgenossenschaft Elektro Textil Feinmechanik, Köln.

1 Anwendungsbereich

Diese BG/BGIA-Empfehlungen gelten für bestimmte Weichlötarbeiten mit elektrisch beheizten Lötkolben an elektrischen und elektronischen Baugruppen oder deren Einzelkomponenten (im Folgenden Kolbenlöten genannt). Es handelt sich dabei um das Fugenlöten mit punktförmigen Lötstellen mit Weichloten an Arbeitsplätzen, an denen

• elektrische und elektronische Baugruppen bzw. deren Einzelkomponenten verlötet werden, z.B. Leiterplatten, elektronische Kleingeräte, Verzinnen von Leiterenden
• elektrische und elektronische Baugruppen bzw. deren Einzelkomponenten bei Montage-, Prüf- und Kontrollarbeiten verlötet werden
• überwiegend Reparaturlötungen an elektrischen und elektronischen Baugruppen bzw. deren Einzelkomponenten durchgeführt werden.

Maßnahmen werden beschrieben, die für Stoffe mit Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) dessen Einhaltung sicherstellen. Bei Stoffen ohne AGW wird in diesen Empfehlungen der Stand der Technik beschrieben.

Die Anwendung dieser BG/BGIA-Empfehlungen setzt voraus, dass mit diesen Arbeiten nur unterwiesene Personen beauftragt werden.

Diese BG/BGIA-Empfehlungen gelten nicht für

• Flamm- und Hartlötverfahren
• Lötanlagen
• Kolbenlöten mit flammbeheizten Lötkolben r
• Weichlötarbeiten bei der Pfeifenherstellung im Orgelbau
• Weichlötarbeiten mit Sonder-Weichloten, die Antimon, Cadmium oder Silber enthalten
• Löten von Blei
• Löten mit bleifreiem Lot.

Bei der Umsetzung dieser BG/BGIA-Empfehlungen ist zu berücksichtigen, dass nach der EG-Richtlinie 2002/95 (RoHS-Richtlinie) die Verwendung bleihaltiger Lote einzuschränken ist. Die Mitgliedstaaten haben danach sicherzustellen, dass neu in Verkehr gebrachte Elektro- und Elektronik-Geräte kein Blei enthalten. Ausnahmen gelten nur für Verwendungszwecke, die im Anhang der Richtlinie und den Folgeentscheidungen der Kommission erwähnt sind. Blei in Lötmitteln unterliegt der Evaluierung durch die Kommission gemäß § 7 Abs. 2 der Richtlinie 2002/95 EG.

Der Arbeitgeber muss im Rahmen seiner Gefährdungsbeurteilung prüfen, inwieweit bleifreie Lote für seinen Anwendungsbereich zur Verfügung stehen und muss diese, sofern möglich, einsetzen.

Für diese Empfehlungen bedeutet dies, dass bleihaltige Lote nur noch in bestimmten Anwendungsbereichen (z.B. Reparaturen, Automobilindustrie, Medizintechnik, Wehrtechnik) eingesetzt werden dürfen.

2 Begriffsbestimmungen

Im Sinne dieser Empfehlungen werden folgende Begriffe bestimmt:

1. Kolbenlöten bezeichnet Weichlötarbeiten mit elektrisch beheizten Lötkolben.
2. Bei Weichlötarbeiten handelt es sich um das Fugenlöten mit punktförmigen Lötstellen mit Weichloten (Liquidustemperatur des Lotes < 450 °C).
3. Es werden Lote nach DIN EN 29453 "Weichlote; Chemische Zusammensetzung und Lieferformen", DIN EN ISO 12224-1 "Massive Lotdrähte und flussmittelgefüllte Röhrenlote" (ausgenommen Lote, die Antimon, Cadmium oder Silber enthalten) und Flussmittel nach DIN EN 29454-1 "Flussmittel zum Weichlöten" eingesetzt.

3 Arbeitsverfahren/ Tätigkeit

Beim Kolbenlöten werden zwei Metallteile mithilfe eines Zusatzmetalls (Lot) verbunden, ohne dass die Metallteile dabei geschmolzen werden. Das Lot wird durch die erwärmte Lötspitze des Lötkolbens geschmolzen. Die dabei verwendeten Flussmittel haben die Aufgabe, vorhandene Metalloxide aufzulösen, Oberflächenfilme zu beseitigen und zu verhindern, dass sich während des Lötprozesses erneut eine Oxidschicht bildet. Bei diesem Lötprozess entstehen Lötrauche. Diese Lötrauche enthalten je nach den verwendeten Produkten verschiedene gefährliche Stoffe in unterschiedlichen Konzentrationen.

Siehe auch BG-Regel "Schweißrauche" (BGR 220).

4 Gefahrstoffexposition

4.1 Gefahrstoffe

Die Gefahrstoffexposition beim Weichlöten mit dem Lötkolben wird im Wesentlichen beeinflusst von den eingesetzten Loten und Flussmitteln sowie den verfahrenstechnischen Kenngrößen, unter anderem der Löttemperatur, Lötzeit und Einwirkzeit.

Siehe Schmitt-Thomas, K. G., Meisel, H.: Arbeitsplatzbelastung beim Weichlöten durch Gas- und Aerosolemissionen aus Lotmetallen und Flussmitteln. Forschungs-Berichte Humanisierung des Arbeitslebens der Schweißer.

Die überwiegende Anzahl der Weichlote ist auf Zinn- und/oder Bleibasis aufgebaut. Die im Allgemeinen verwendeten Flussmittel bestehen meistens aus in Alkohol gelösten Harzen (z.B. Kolophonium), die mit Aktivierungszusätzen versehen sind. Auf Grund der verwendeten Produkte können im Lötrauch Blei und seine Verbindungen, Zinn und seine Verbindungen und Pyrolyseprodukte des Kolophoniums (in der Regel Aldehyde) auftreten.

Siehe Sidhu, A. (Hrsg.): Arbeitsplatzbelastung beim Weich- und Hartlöten in der Elektroindustrie. Forschungs-Berichte Humanisierung des Arbeitslebens der Schweißer.

In Tabelle 1 sind die relevanten Gefahrstoffe und deren Arbeitsplatzgrenzwerte nach den Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 900 "Arbeitsplatzgrenzwerte" zusammengestellt.

Bleiverbindungen sind gemäß der EG-Richtlinie 67/548/EWG als fortpflanzungsgefährdende Stoffe in die Kategorien RE1 und RF3 eingestuft. Blei als Metall (bioverfügbar) ist in der TRGS 905 als RE1 und RF3 bewertet. Dies bedeutet, dass Bleiverbindungen beim Menschen bekanntermaßen fruchtschädigend (entwicklungsschädigend) wirken (RE1) und wegen ihrer möglichen Beeinträchtigung der Fortpflanzungsfähigkeit des Menschen Anlass zur Besorgnis geben (RF3). Auch bei Einhaltung des Luftgrenzwertes kann eine Fruchtschädigung bei Exposition Schwangerer nicht ausgeschlossen werden.

Siehe Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 905 "Verzeichnis krebserzeugender erbgutverändernder oder ortpflanzungsgefährdender Stoffe".

Ferner sind Bleiverbindungen mit R33 "Gefahr kumulativer Wirkung" eingestuft. Die Überwachung biologischer Parameter zusätzlich zur Luftüberwachung kann deshalb sinnvoll sein.

Die im Rahmen einer umfangreichen arbeitsmedizinischen Studie gewonnenen Messergebnisse zeigen jedoch, dass sich die Blutbleiwerte von Kolbenlötern nicht von denen der Allgemeinbevölkerung unterscheiden.

Siehe Sidhu, A. (Hrsg.): Arbeitsplatzbelastung beim Weich und Hartlöten in der Elektroindustrie. Forschungs-Berichte Humanisierung des Arbeitslebens der Schweißer.

Tabelle 1 : Gefahrstoffe, Arbeitplatzgrenzwerte und Einstufung

4.2 Bewertung der Gefahrstoffexposition

Aus der Messdatendokumentation der Berufsgenossenschaften (MEGA) wurden die Messergebnisse der Berufsgenossenschaft der Feinmechanik und Elektrotechnik für die Tätigkeit Weichlöten aus den Zeiträumen

• 1986 bis 1994
• 1995 bis 2000
• 2001 bis 2005

herangezogen. Die Ergebnisse sind im Anhang dargestellt. Für den Zeitraum von 2001 bis 2005 zeigt Tabelle 2 die Anzahl der Messungen sowie die 50- und 95-Perzentile.

Die Messergebnisse sind repräsentativ für die Schichtlänge.

Tabelle 2 : Anzahl der Messungen und Auswertung der Messergebnisse beim Kolbenlöten für den Zeitraum 2001 bis 2005

Die Empfehlungen entsprechen dem Stand der Technik. Da sich erfahrungsgemäß die Bedingungen an den Arbeitsplätzen beim Kolbenlöten nicht ändern und der Stand der Technik gewährleistet, dass auch bei verfahrens-, betriebs- oder lüftungstechnischen Änderungen nicht mit einer Expositionserhöhung zu rechnen ist, ist davon auszugehen, dass die Beurteilungsmaßstäbe bzw. Grenzwerte von Blei und seinen Verbindungen, anorganischen Zinnverbindungen, Acetaldehyd, Acrylaldehyd und Butyraldehyd sowie der Bewertungsindex für Stoffgemische in der Luft am Arbeitsplatz nach der TRGS 402 eingehalten werden.

Für anorganische Zinnverbindungen und für Formaldehyd werden die 95-Perzentile als Beurteilungsmaßstab herangezogen; diese Werte beschreiben die Exposition nach dem Stand der Technik (siehe Tabelle 2).

Zusätzliche Kurzzeitwert-Messungen wurden nicht durchgeführt. Auf Grund einer rechnerischen Abschätzung ist davon auszugehen, dass die Kurzzeitwerte der berücksichtigten Stoffe zu keiner Zeit überschritten wurden.

5 Schutzmaßnahmen

Lötrauche sind an der Entstehungsstelle abzusaugen. Dazu dienen separate (z.B. Trichter, Hauben) oder an der Spitze des Lötkolbens integrierte Erfassungseinrichtungen. Die Absauganlagen sind als Einzelplatz-, Gruppen- oder Zentralabsaugung ausgeführt. Die abgesaugte Luft ist in Abscheidern zu reinigen und in den Arbeitsraum zurück- oder nach außen abzuführen.

Des Weiteren werden so genannte Lötrauchadsorber eingesetzt. Hierbei handelt es sich um Tischgeräte, die so nah wie möglich an die Lötstelle bzw. an den Lötprozess herangeführt werden. Die Lötrauche werden durch einen Ventilator angesaugt und in einem Bauteil mit Aktivkohle abgeschieden. Lötrauchadsorber als Tischgeräte scheiden die entstehenden Lötrauche nicht ausreichend wirksam ab, so dass die Vorgaben dieser BG/BGIA-Empfehlungen nicht angewendet werden können.

Hinweise zu Schutzmaßnahmen geben die BG-Regel "Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen" (BGR 121), die VDI-Richtlinie 2262 Blatt 3 "Luftbeschaffenheit am Arbeitsplatz, Minderung der Exposition durch luftfremde Stoffe" und der Untersuchungsbericht "Lötrauchemissionen beim Einsatz von Absauggeräten - Weichlöten".

5.1 Technische und organisatorische Schutzmaßnahmen

• Jährlich ist zu prüfen, ob die verwendeten Lote den für den entsprechenden Arbeitsbereich im Gefahrstoffverzeichnis erfassten Loten entsprechen.
• Werden andere Lote eingesetzt, so ist zu prüfen, ob diese den BG/BGIA-Empfehlungen entsprechen. Das Ergebnis dieser Prüfung ist zu dokumentieren und das Verzeichnis zu ergänzen.
• Die Wirksamkeit der Absaugung ist regelmäßig, mindestens jedoch einmal jährlich zu überprüfen. Das Ergebnis der jährlichen Wirksamkeitsprüfung ist zu dokumentieren.
• Beim Einsatz einer Spitzenabsaugung sind Verkrustungen und Verklebungen regelmäßig zu beseitigen.
• Der Anwender hat sich jährlich über die Gültigkeit dieser Empfehlungen zu vergewissern und dies zu dokumentieren.

5.2 Unterweisung

Die Beschäftigten sind durch regelmäßige Unterweisungen zur Einhaltung der Schutzmaßnahmen zu schulen. Hierbei ist insbesondere auf die Hygiene am Arbeitsplatz einzugehen.

6 Anwendungshinweise

Der Anwender dieser BG/BGIA-Empfehlungen muss bei Verfahrensänderungen und ansonsten regelmäßig, mindestens jedoch einmal jährlich, die Gültigkeit der Voraussetzungen überprüfen und das Ergebnis dokumentieren. Hierzu zählt unter Anderem die Prüfung der unveränderten Gültigkeit dieser BG/BGIA-Empfehlungen. Die Überprüfung erfolgt im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung nach § 7 der Gefahrstoffverordnung.

BG/BGIA-Empfehlungen geben dem Arbeitgeber praxisgerechte Hinweise darauf, wie er sicherstellen kann, dass die Arbeitsplatzgrenzwerte (AGW) eingehalten sind bzw. der Stand der Technik erreicht ist, wenn keine AGW vorhanden sind. Bei Anwendung dieser BG/BGIA-Empfehhlungen bleiben andere Anforderungen der Gefahrstoffverordnung, insbesondere die Informationsermittlung ( § 7), die Verpflichtung zur Beachtung der Rangordnung der Schutzmaßnahmen ( § 9), die Verpflichtung zur Erstellung von Betriebsanweisungen und zur regelmäßigen Unterweisung der Beschäftigten ( § 14) sowie das Angebot arbeitsmedizinischer Vorsorgeuntersuchungen ( § 16) bestehen.

7 Überprüfung

Diese BG/BGIA-Empfehlungen wurden erstmals im Februar 1998 und in überarbeiteter Form im Juni 2008 verabschiedet. Sie werden im Abstand von drei Jahren überprüft und bei Bedarf in überarbeiteter Form veröffentlicht.

8 Weiterführende Literatur

Nachstehend sind die in dieser BG-Information in Bezug genommenen Vorschriften und Regeln aufgeführt:

Gefahrstoffverordnung ( GefStoffV), mit zugehörigen Technischen Regeln für Gefahrstoffe ( TRGS), insbesondere

TRGS 400 Gefährdungsbeurteilung für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen,

TRGS 401 Gefährdung durch Hautkontakt - Ermittlung - Beurteilung - Maßnahmen (in Vorbereitung), im Internet: www.baua.de, Rubrik Themen von A-Z, Gefahrstoffe,

TRGS 402 Ermitteln und Beurteilen der Gefährdungen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen: Inhalative Exposition (in Vorbereitung), im Internet: www.baua.de, Rubrik Themen von A-Z, Gefahrstoffe,

TRGS 500 Schutzmaßnahmen,

TRGS 505 Blei,

TRGS 900 Arbeitsplatzgrenzwerte,

TRGS 905 Verzeichnis krebserzeugender, erbgutverändernder oder fortpflanzungsgefährdender Stoffe,

DIN EN ISO 9453 Weichlote; Chemische Zusammensetzung und Lieferformen (ISO 9453:2006),

DIN EN ISO 12224-1 Massive Lotdrähte und flussmittelgefüllte Röhrenlote; Festlegungen und Prüfverfahren; Teil 1: Einteilung und Anforderungen,

DIN EN 29454-1 Flussmittel zum Weichlöten; Einteilung und Anforderungen; Teil 1: Einteilung, Kennzeichnung und Verpackung (ISO 9454-1:1990),

VDI-Richtlinie 2262 Luftbeschaffenheit am Arbeitsplatz, Minderung der Blatt 3 Exposition durch luftfremde Stoffe, Lufttechnische Maßnahmen,

BG-Regel

• Schweißrauche (BGR 220),
• Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen (BGR 121)

Schmitt-Thomas, K. G.; Meisel, H.: Arbeitsplatzbelastung beim Weichlöten durch Gas- und Aerosolemissionen aus Lotmetallen und Flussmitteln. Forschungs-Berichte Humanisierung des Arbeitslebens der Schweißer. Bd. 10. Hrsg.: Bundesminister für Forschung und Technologie. Deutscher Verlag für Schweißtechnik, Düsseldorf 1984,

Sidhu, A. (Hrsg.): Arbeitsplatzbelastung beim Weich- und Hartlöten in der Elektroindustrie. Forschungs-Berichte Humanisierung des Arbeitslebens der Schweißer. Bd 15. Deutscher Verlag für Schweißtechnik, Düsseldorf 1987,

Untersuchungsbericht "Lötrauchemissionen beim Einsatz von Absauggeräten - Weichlöten".
Im Internet unter www.bgetf.de/bilder/pdf/loetrauchemissionen.pdf

Die zitierten Arbeitsschutznormen sind in der jeweils aktuellen Fassung anzuwenden. Die Technischen Regeln für Gefahrstoffe werden vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales veröffentlicht (Bundesarbeitsblatt bzw. Gemeinsames Ministerialblatt).

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Grundlage für die Erstellung dieser BG/BGIA-Empfehlungen sind Arbeitsplatzmessungen beim Kolbenlöten in Mitgliedsbetrieben der Berufsgenossenschaft der Feinmechanik und Elektrotechnik aus den Zeiträumen

• 1986 bis 1994
• 1995 bis 2000
• 2001 bis 2005.

Die Lötarbeiten wurden überwiegend im Sitzen ausgeführt. Dabei wurde entsprechend der Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 402 "Ermittlung und Beurteilung der Konzentrationen gefährlicher Stoffe in der Luft in Arbeitsbereichen" die Probenahme im Atembereich der Beschäftigten mit personengetragenen oder stationären Probenahmegeräten vorgenommen. Die Probenahmedauer betrug in der Regel zwei Stunden.

Die Tabellen 3 bis 5 zeigen für die berücksichtigten Gefahrstoffe die Anzahl der Messungen, den 50-%-Wert und den 95-%-Wert für die einzelnen Zeiträume. In den Tabellen 6 und 7 sind jeweils für die drei Zeiträume die statistischen Werte zusammengestellt.

Im Rahmen der Auswertungen wurden auch Mehrfachmessungen am selben Arbeitsplatz mit unterschiedlichen Arbeits- oder Lüftungsbedingungen (d.h. Bearbeiten unterschiedlicher Baugruppen, Arbeiten mit und ohne Absaugung) berücksichtigt.

Tabelle 3 : Anzahl der Messungen und Auswertung der Messergebnisse beim Kolbenlöten für den Zeitraum 1986 bis 1994

Tabelle 4 : Anzahl der Messungen und Auswertung der Messergebnisse beim Kolbenlöten für den Zeitraum 1995 bis 2000

Tabelle 5 : Anzahl der Messungen und Auswertung der Messergebnisse beim Kolbenlöten für den Zeitraum 2001 bis 2005

Tabelle 6 : Statistische Auswertung des 50-%-Wertes für die berücksichtigten Zeiträume

Tabelle 7 : Statistische Auswertung des 95-%-Wertes für die berücksichtigten Zeiträume

ENDE