Expertengespräche
Sichere AnschlagtechnikWenngleich es nicht die Haupttätigkeit des Metallbauers ist, auch das Transportieren und Heben von Lasten setzt Fachwissen voraus — insbesondere weil Sach- und Personenschäden auszuschließen sind. Beim jüngsten Expertengespräch an der DRS Berufsschule in Neuwied hatten die Schüler der Fachklasse für Metallbauer Gelegenheit, unter der Leitung von OStR Michael Höhler, ihr Know-how in Zusammenarbeit mit dem Techniker Thomas Rist von der Firma Carl Stahl zu erweitern.
In das Thema „Heben von Lasten“ hat Schüler Andreas Adams in der Unterrichtsstunde vor dem Expertengespräch eingeleitet: Er schilderte seine Erfahrung mit einer schwierigen Baustellensituation: Ein mehrteiliger, in die Jahre gekommener Abwasserverteiler als feuerverzinkte Rohrkonstruktion DN 250 musste im Rahmen von Instandsetzungsarbeiten über mehrere Deckendurchbrüche nach oben gehievt werden. Als Anschlagmittel ist ein Endlosstrang verwendet worden, der als einfache Schnürung eingesetzt wurde. Adams berichtete von seiner Erfahrung: „Das war eine knifflige Aufgabe. Durch die leichte Drehbewegung blieb die Rohrkonstruktion trotz Beobachtung und Hilfestellung zweier Arbeitskollegen an einer Verengung in einem Durchbruch hängen. Als der Strang dann plötzlich unter Spannung geriet, versetzte mich das in große Aufregung. Ich ließ die Last sofort etwas ab, so dass sich die Konstruktion vom Hindernis ruckartig löste. Das war schon nicht ohne und hat für Schweißperlen gesorgt.“
Die Fragestellungen zu dieser authentischen beruflichen Situation trugen zur Sensibilisierung und Motivation der anderen Schüler bei. Der Lehrer band die betrieblichen Erfahrungen der Azubis im zweiten Ausbildungsjahr ins Unterrichtsgespräch ein. Schnell wurde deutlich, dass das Heben und Transportieren von Lasten wie beispielsweise Pakete aus Form- und Stabstahl sowie vorgefertigte oder geschweißte Baugruppen umfassender Kenntnisse bedarf. Die erforderliche berufliche Mobilität der jungen Fachleute als übergeordnetes pädagogisches Ziel des Lehrers verlangt eine breite anwendungsorientierte Qualifizierung. Den methodischen Rahmen dazu bildet das Expertengespräch.
Thomas Rist, ein Fachberater des Unternehmens Carl Stahl, Niederlassung Saarbrücken, zeigte sich für das pädagogische Konzept aufgeschlossen und war spontan bereit, sein Engagement im Expertengespräch kostenneutral für die Auszubildenden anzubieten. Das Expertengespräch mit dem Arbeitstitel „Heben von Lasten – Einsatz unterschiedlicher Anschlagmittel“ ist im gültigen Lehrplan für Metallbauer dem Lernfeld 8 „Demontage und Montage von Baugruppen in der Werkstatt“ (Kultusministerkonferenz 2002) zugeordnet.
Der Experte im Fachdialog mit den Schülern
Bei der dem Arbeitsauftrag zugrunde liegenden Lernsituation waren die Schüler zu Beginn des Expertengesprächs gefordert, ihre betrieblichen Erfahrungen im Heben von Lasten zu benennen. Diese lautete wie folgt: Für unterschiedliche in der Praxis vorkommende Hebearbeiten, wie zum Beispiel ... (Schülernennungen) sind Anschlagmittel vorschriftsmäßig auszuwählen. Deren sachkundige Beurteilung und ordnungsgemäßer Einsatz sind von großer Bedeutung für die betriebliche Sicherheit. Erweitern sie ihre Befähigung zum sicheren Heben von Lasten, indem sie nachfolgende Aufgaben bearbeiten! Die folgenden Fachfragen waren mit Hilfe der Präsentationen, Lehrbuchinformationen und im Dialog mit dem Sachverständigen zu bearbeiten. Voraussetzung zum qualifizierten Führen von Fachgesprächen ist das Vorhandensein bestimmter Kompetenzen bei den Schülern, auf die im vorangegangenen Unterricht hingearbeitet wurde. So konnten die Schüler für den Dialog mit dem Sachverständigen auf Fachkenntnisse zu folgenden Begriffen oder technisch-mathematischen Zusammenhängen zurückgreifen:
- Tragemittel, Anschlagmittel, Lastaufnahmemittel
- Tätigkeit „Anschlagen einer Last“, Anschlagarten
- Bedeutung des
a) Neigungswinkels
b) Spreizwinkels für die Belastbarkeit eines Anschlagmittels
- Aufbau eines Drahtseils, Drall und dessen mögliche Schlagrichtungen
- Arten und Aufbau von textilen Hebebändern! Ausführungen, Eigenschaften und Einsatz von Gliederketten
- Ablegereife von Seilen und Ketten mit Erscheinungsformen — Arbeits- und Sicherheitsregeln beim Anschlagen und Heben von Lasten
Rist konzipierte seine Präsentation im Kontext der Angaben des gültigen Lehrplans (vgl. Höhler 2013a). Besondere Berücksichtigung sollten gesetzliche Vorgaben und fachliche Neuentwicklungen sowie grundständige praxisorientierte Inhalte erfahren, die insgesamt den Stand der Technik widerspiegeln. Dem Pädagogen war es ein besonderes Anliegen, dass die jungen Fachleute als Input aktuelle Entwicklungen des Marktes aufnehmen; stellt das Thema Anschlagen und Heben von Lasten insgesamt in der alltäglichen beruflichen Tätigkeit nach Aussagen der Schüler ein Randgebiet dar. Dennoch zeigt die eingangs geschilderte Situation der Klasse, dass das fachgerechte Heben und Transportieren von Lasten eine verantwortungsvolle Aufgabe ist, die nicht zuletzt im Sinne der Sicherheit von Personen und Sachwerten umfassende Fachkenntnisse zur Hebetechnik unabdingbar macht. Rist begann also seinen Vortrag mit der „Checkliste Prüfung im Betrieb“, mit der er unmittelbar an die Praxis anknüpfte und die Aufmerksamkeit der Schüler verstärkte. Bei seinen Fragen ging es u. a. um folgende Inhalte:
- Einsatz von aktuellen Belastungstabellen
- Vertrautheit der Mitarbeiter mit den wichtigen Vorschriften
- Verantwortlichkeit für die regelmäßige Prüfung der Lastaufnahmeeinrichtungen im Unternehmen
- Lesbarkeit und Vorhandensein der vorgeschriebenen Kennzeichnung
- Herstellung der Lastaufnahmeeinrichtungen nach BGR 500 und deren Prüfung
- Existenz eines Wartungsvertrags für die mindestens einmal jährlich stattfindende Prüfung aller Anschlagmittel, Tragmittel und Lastaufnahmemittel
- Bekanntheit der Masse der Last
Viele Schüler zeigten sich sichtlich überrascht, dass die „Nebentätigkeit Heben“ an so viele Bedingungen geknüpft war. Wird doch im Betrieb „ein Band genommen, das gerade greifbar ist. Das kann dann auch schon mal etwas defekt sein. Bisher hat das aber immer gehalten“, so ein Schüler. Rist griff die Aussage sofort auf und wies auf das Haftungspotenzial hin, das vom Azubi beim Schadensfall übernommen werden muss. Dabei kann es sich um Sach- und/oder Personenschaden handeln.
Der Vortrag wurde mit einem Überblick über die wichtigsten Vorschriften und Normen zum fachgerechten Gebrauch von Anschlagmitteln, die mit der Begrifflichkeit „Duales Sicherheitssystem“ zusammengefasst werden können, fortgesetzt. Diese Begrifflichkeit besagt, dass neben der europäischen selbstverständlich auch die deutsche Gesetzgebung das Heben und Bewegen von Lasten regelt. So wurden die Schüler aufgeklärt, dass die „Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)“ und das „Gerätesicherheitsgesetz“ sowie im Weiteren die Reihe an berufsgenossenschaftlichen Vorschriften, Regeln, Informationen und Grundsätzen, die der Sicherheit und Gesundheit im Arbeitsprozess als wichtige Regelwerke dienen und zu beachten sind. Die Verordnung wiederum bezieht sich auf die „EG-Maschinenrichtlinie“ und die „EG Arbeitsmittel-Benutzungsrichtlinie“. In diesem Zusammenhang gab Höhler in Bezug auf das Unterrichtsfach Sozialkunde/Wirtschaftslehre einen Hinweis auf die Bedeutsamkeit der Europäischen Union, die tatsächlich mit ihren gesetzlichen Vorgaben auch beispielhaft Einfluss auf die Arbeit des Metallbauers hat.
Mit der Definition und Beschreibung zu „Befähigte Person“ nach § 10 BetrSichV machte Rist den Nachwuchskräften den hohen Stellenwert der qualifizierten Hebetechnik im Unternehmen deutlich. Die Beteiligten zeigten sich davon überrascht und so wurde auch die Frage von einem Schüler formuliert, welche Konsequenzen es denn habe, wenn es im Betrieb diese „Befähigte Person“ nicht gäbe. „In jedem Fall haftet zunächst der Kranführer“, so der Sachverständige und er ergänzte weiter, dass „es sinnvoll ist, eine Person zu einer befähigten Person zu schulen, die dann im Unternehmen entsprechend qualifiziert ist und sich stellvertretend für den Arbeitgeber von der sicheren Funktion und Montage der Arbeitsmittel zu überzeugen hat.“
Grundlegend für die Anwendung der Anschlagmittel ist die technische Größe „Last-Anschlagfaktor“. Sie macht unabhängig von der Auswahl eine Aussage über den Zusammenhang von Trag- und Belastungsfähigkeit des Anschlagmittels und wird vom Anlegen an die Last beeinflusst (z. B. Schnürung) oder von der Anzahl der Stränge.
Rist band immer wieder die Schüler mit ein, die aufgrund der bereits erarbeiteten Fachlichkeit in der Lage waren, gedanklich zu folgen und den Fachdialog mit dem Experten aufzunehmen. Alexander Kalt äußerte sich in einem Pausengespräch lobend zur Vorgehensweise und hob hervor, dass „Fragen gestellt wurden, wie wir es im Betrieb handhaben. Der Referent ist direkt auf Fragen von uns eingegangen“. Interessant war der mathematische Part, als Rist den Einfluss des Spreiz- oder Neigungswinkels auf die Belastungsfähigkeit erklärte. Auf bereits Erlerntes zurückgreifend, nutzten die Schüler die Chance, durch Fragen zu den Darstellungen und auch durch mathematische Vergleiche, die erarbeiteten Mathematikkenntnisse anzuwenden, zu erproben und zu festigen. Sie erfuhren in dieser Situation, verstärkt durch Impulse des Lehrers, wieder die Bedeutung von Diagrammen, wie beispielsweise das Drehzahldiagramm.
Rist betonte aus seiner praktischen Erfahrung, dass tunlichst die angegebene Belastbarkeit des Anschlagmittels einzuhalten sei. Eine unüberlegte Verlagerung der Anschlagpunkte nach außen, sodass der Spreizwinkel sich vergrößere, überfordere schlagartig die Belastungsfähigkeit und könne zum Totalversagen beispielsweise des Hebebandes mit schwerwiegenden Schäden führen. Obwohl im vorangegangenen Unterricht einschlägige Berechnungen ausschließlich zu diesem Schluss führten, war es aus pädagogischer Sicht für die Schüler wichtig, die Bestätigung eines Praktikers im wechselseitigen Fachgespräch zu erhalten.
Im Anschluss standen folgende Anschlagmittel auf dem Programm: Anschlagketten, Anschlagmittel aus Stahldrahtseil und textile Anschlagmittel (Hebebänder, Rundschlingen und Faserseile). Rist erläuterte dazu jeweils schülerorientiert deren Aufbau, Eigenschaften, deren Einsatz und die Prüfarbeiten zur Feststellung der Ablegereife der Anschlagmittel. Bei den Stahlketten ging es zu Beginn um die Werkstoffauswahl im Überblick mit Angabe der Gütebezeichnung und der Oberflächenbehandlung. „Wichtige Voraussetzung zur Auswahl des Werkstoffs“ nach DIN 17115 (Anm. des Verfassers) „ist das Vorhandensein des Werkstoff-Prüfungszeugnisses“ erklärte Rist und wies auf die unterschiedlichen Güteklassen der Ketten hin. Die anschließende Filmdarstellung zur Herstellung einer Rundstahl-Gliederkette wurde mit großer Aufmerksamkeit verfolgt. Des Weiteren informierte der Referent über folgende Inhalte:
- Gegenüberstellung verschiedener Kettenausführungen bzw. -normen
- Verwechslungsfreie Kettenverbindungen beim Austausch und Anschluss eines Kettenhakens
- Ausführungsbeispiele von Anschlagketten DIN EN 818, z. B. nicht verkürzbare und verkürzbare
- Ketten mit Verkürzungsklaue
- Eigenschaften von Anschlagketten, wie z. B. Gewichtangabe, Güteklasse, Dehnung, Oberflächenhärte
- Kennzeichnungen von Ketten, wie höchstzulässige Tragfähigkeit und Nenndurchmesser der verwendeten Kette, Bezeichnung für die Anzahl der Kettenstränge, Symbol des <) für 1-Strangkette
- Anwendungshinweise für Ketten zum Schutz vor scharfen Kanten, Verdrehschutz, Positionierung des Aufhängerings im Hakengrund
- Prüfungen von Anschlagketten gem. FSA und Prüfung gem. BGR 500
Über den Austausch mit dem Sachverständigen im Expertengespräch konnte dem Metallbaunachwuchs ein Zugewinn an fachlichen Qualifikationen ermöglicht werden. Insbesondere wurden Erkenntnisse aus der Werkstofftechnik in einem neuen Kontext angewendet. Zu nennen sind hier etwa Werkstoffbezeichnungen sowie das Kraft-Verlängerungs-Diagramm, das bei Zugbelastung wichtige Kennwerte von Stahl liefert. Interessant war die Möglichkeit, dass Anschlagketten als „Baukastensystem“ angeboten werden, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden. Zu den Anschlagseilen aus Stahldrähten wurden auszugsweise folgende Inhalte vorgetragen:
- Normung, Begriffsbestimmung
- Konstruktionen und Tragfähigkeiten von Litzen- und Kabelschlagseilen — Ausführung von Anschlagseilen DIN EN 13414
- Typische Einsatzfelder von Drahtseilen und Drahtseilschlingen
- Seilendverbindungen, Drahtseilklemmen DIN EN 13411-5, sicherheitstechnische Anforderungen
- Ermittlung der Nennlänge und Belastungskennzeichen von Stahlseilen
- Kantenschutz bei Stahlseilen
- Vorteile, Nachteile, Pflege und Wartung, sowie Prüfung auf Ablegereife von Anschlagseilen
Es war zu beobachten, dass sich die Lerngruppe bei der Thematisierung der Anschlagseile besonders engagierte. Zusätzlich trug die Vielzahl an Modellen dazu bei, sich vom Experten den unterschiedlichen Aufbau und die Konstruktion von Litzen- und Kabelschlagseilen erklären zu lassen. „Man konnte bei den Seilmodellen in den Schnittbildern gut erkennen, aus welchen einzelnen Elementen das Seil besteht“, bestätigte Schüler Fadi Traini. Manuel Jandausch lobte, dass er erfahren hat, „wie die Nennlänge des Seils gemessen wird, für den Fall, dass etwas nachbestellt werden muss“ und ergänzte in der Nachbesprechung, dass „uns das fachgerechte Anbringen der Seilklemmen gezeigt wurde. Das kommt auch in der Praxis vor.“ Rist gab eine Reihe an unterschiedlichen Seilmustern zur Handhabung und Betrachtung in Umlauf. Zu sehen waren gepresste oder gespleißte Seilendverbindungen oder auch geklemmte Seilverbindungen. Die Ablegreife eines Seils war durch herausstehende Stahldrähte als Merkmal erkennbar. Mit den Schnittmodellen erschlossen sich die Schüler in Verbindung mit erläuternden Gesprächen die Konstruktionen von Litzen- und Kabelschlagseilen.
Im weiteren Expertengespräch ging es um Hebebänder, Rundschlingen und Faserseile. Hier auszugsweise einige Inhalte:
- Begriffsbestimmung, Ausführung und Herstellung (DIN EN 1492 1+2) der Anschlagmittel
+ gewebtes Gurtband als Fadengelege mit gewebtem Schlauch ummantelt + Rundschlinge aus Chemiefasern
+ Faserseil
- Werkstofftechnik
+ synthetische multifile Fasern (Polyester, Polyamid)
+ mechanische und chemische Eigenschaften im Vergleich (PES, PA)
- Ermittlung der Tragfähigkeit (WLL = working load limit)
+ Nenntragfähigkeit x Anschlagfaktor A = WLL
Nenntragfähigkeit: Die größte Masse, die einfach direkt in der Grundausführung durch das Hebeband aufgenommen werden darf
- Anschlagtechnik bei Hebeband und Rundschlinge (einfach oder mehrfach) unter Berücksichtigung von Spreizwinkel, Temperatur und chemischer Belastung, Kantenschutz
- Kennzeichnung der textilen Anschlagmittel
- Prüfungen gem. BGR 500 und Feststellung der Ablegereife
Einige Schüler berichteten aus ihrer Praxis, dass sie für Hebeaufgaben häufig Hebebänder einsetzen, weil diese leicht zu handhaben sind und auch ein großes Einsatzspektrum abdecken. „Jeder Betrieb hat die doch“, hieß es. Rist betonte, dass mittlerweile Stahlseile durch den Einsatz von textilen Hebebändern in den Unternehmen stark zurückgedrängt worden seien. Allerdings gab ein Schüler, was die Auswahl des textilen Anschlagmittels im Betrieb anbelangt, auch an, in der Eile gar nicht so genau zu schauen, ob der „Schlupp“ überhaupt für die Hebeaufgabe geeignet ist. Oftmals seien die Bänder so stark verschmutzt, dass Kennzeichnungen nicht mehr vollständig zu erkennen sind, so der Schüler weiter. Zunächst korrigierte Experte Rist den Begriff „Schlupp“ und ersetzte diesen durch den Fachbegriff „Endlosband“. Er warnte die Lerngruppe, in jedem Fall sorgfältig darauf zu achten, angemessene und einwandfreie Anschlagmittel zu verwenden.