Ein Schweisserhelm mit Automatik-Filter schirmt Augen und Gesicht beim Lichtbogenschweissen gegen optische Strahlung, Funken und Hitze ab. Welche Schutzwirkung ein Helm liefert, bestimmen europäische Normen über die sogenannten DIN-Schutzstufen. Sie geben an, wie stark ein Filter das Licht des Lichtbogens dämpft und ab welcher Intensität die Augen ausreichend geschützt sind.
Dieser Beitrag erklärt, wie Automatik-Schweisshelme aufgebaut sind, welche DIN-Schutzstufen den einzelnen Schweissverfahren zugeordnet werden und worauf bei Auswahl, Einstellung und Pflege zu achten ist. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie sich aus Schweissverfahren und Stromstärke die korrekte Schutzstufe ableiten lässt.
Gefahren beim Schweissen: Warum Augenschutz Pflicht ist
Beim Schweissen wird Energie als Licht, Wärme und Strahlung frei. Der Lichtbogen sendet sichtbares Licht sowie unsichtbare UV-Strahlung und Infrarotstrahlung (IR) aus. Diese Strahlung wirkt unmittelbar auf das Auge ein und kann bereits in Sekundenbruchteilen Schäden verursachen. Ohne geeigneten Augenschutz sind beim Schweissen schwere und teils bleibende Gesundheitsschäden möglich.
Die wesentlichen Belastungen beim Schweissen lassen sich in drei Gruppen einordnen:
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Optische Strahlung: Die intensive UV-Strahlung kann die Hornhaut schädigen und löst die als Verblitzungen bekannten schmerzhaften Entzündungen aus. Langwellige IR-Strahlung dringt tiefer ein und kann die Augenlinse trüben. Das sichtbare Licht des Lichtbogens blendet stark und beeinträchtigt die Sicht.
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Funken und Hitze: Glühende Metallspritzer und Funken erreichen hohe Temperaturen und können bei Hautkontakt Verbrennungen verursachen. Besonders die empfindliche Gesichtshaut benötigt zuverlässige Abschirmung.
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Schweissrauch und Gase: Beim Schweissen entstehen Dämpfe und Gase, die die Atemwege belasten. Geschlossene Helme mit Absaugung oder Frischluftzufuhr verbessern hier die Luftqualität.
Eine herkömmliche Schutzbrille reicht für Schweissarbeiten am Lichtbogen nicht aus, weil sie weder das gesamte Gesichtsfeld abdeckt noch ausreichend gegen Blendung schützt. Für das Lichtbogenschweissen sind ein Schweisserschutzschild oder ein Schweisserhelm erforderlich. Der Helm hat den Vorteil, dass beide Hände frei bleiben und sauberere Schweissnähte möglich sind.
Automatik-Schweisshelme: So funktioniert der ADF-Filter
Automatik-Schweisshelme regeln die Verdunklung selbsttätig und erhöhen damit den Komfort beim Schweissen. Optische Sensoren erkennen den Lichtbogen und schalten den Filter binnen Millisekunden vom hellen in den dunklen Zustand. Erlischt der Lichtbogen, hellt das Sichtfeld wieder auf. Diese Technik wird als automatischer Verdunklungsfilter oder ADF (Auto Darkening Filter) bezeichnet.
Definition – Automatischer Verdunklungsfilter (ADF): Ein elektronisch gesteuerter Schweissfilter, der seine Schutzstufe automatisch an die Helligkeit des Lichtbogens anpasst. Im Hellzustand liegt die Verdunklung meist bei Schutzstufe 3 bis 4, im Dunkelzustand je nach Modell zwischen Schutzstufe 5 und 13.
Ein ADF-Filter besteht aus vier zusammenwirkenden Komponenten:
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LCD-Element: Eine Flüssigkristallschicht dunkelt das einfallende Licht entsprechend der eingestellten Schutzstufe ab und schützt vor der Blendung durch den Lichtbogen.
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UV- und IR-Filter: Eine feste Sperrschicht hält die unsichtbare UV-Strahlung und IR-Strahlung dauerhaft zurück – unabhängig davon, ob der Filter hell oder dunkel geschaltet ist.
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Fotozellen: Sensoren messen das vom Lichtbogen ausgesendete Licht und damit die Intensität des Schweissvorgangs.
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Elektronik: Die Steuerung wertet die Signale aus und löst die Verdunklung gemäss den gewählten Einstellungen aus.
Da der UV- und IR-Schutz fest eingebaut ist, sind die Augen auch im Hellzustand vor unsichtbarer Strahlung geschützt. Die einstellbare Verdunklung betrifft nur das sichtbare Licht. Diese Eigenschaft unterscheidet Automatik-Schweisshelme von einfachen passiven Helmen mit fest verbautem Schutzglas, bei denen für jeden Blick auf das Werkstück der Helm angehoben werden muss.
DIN-Schutzstufen und Normen: EN 379, EN 169, EN 175 und EN 166
Der Begriff DIN-Schutzstufen bezeichnet eine genormte Skala, die die Lichtdurchlässigkeit eines Schweissfilters in Stufen einteilt. Je höher die Schutzstufe, desto dunkler der Filter und desto stärker die Dämpfung des Lichts. Mehrere Normen greifen dabei ineinander und decken jeweils einen eigenen Teil der Schutzausrüstung ab.
DIN EN 379 – Automatikfilter für Schweisshelme
DIN EN 379 legt die Anforderungen an automatische Schweisserschutzfilter fest. Geprüfte ADF-Filter tragen eine vierstellige Kennzeichnung, die in der Reihenfolge optische Klasse, Streulichtklasse, Homogenitätsklasse und Winkelabhängigkeit angegeben wird. Die Ziffern reichen von 1 bis 3, wobei 1 die beste Bewertung darstellt. Eine Kennzeichnung wie 1/1/1/1 steht somit für die höchste optische Güte und eine besonders gleichmässige Sicht durch den Filter.
DIN EN 169 – Schutzstufen der Schweissfilter
DIN EN 169 definiert die Skala der Schutzstufen und gibt Empfehlungen, welche Stufe für welche Anwendung geeignet ist. Die Norm bildet die Grundlage für die Zuordnung von Schweissverfahren und Stromstärke zur passenden Schutzstufe. Für das Gasschweissen und Brennschneiden orientiert sich die Schutzstufe an der Gasmenge, beim Lichtbogenschweissen an der Stromstärke.
DIN EN 175 und DIN EN 166 – Helm und Augenschutz
DIN EN 175 regelt die Geräte für den Augen- und Gesichtsschutz beim Schweissen, also den Helm oder das Schild als Träger des Filters. DIN EN 166 ist die Grundnorm für persönlichen Augenschutz und beschreibt allgemeine Anforderungen wie mechanische Festigkeit. Erst das Zusammenspiel dieser Normen ergibt einen geprüften Schweisserhelm, der den Anforderungen der Arbeitssicherheit genügt.
Schutzstufen-Tabelle nach Schweissverfahren
Die korrekte DIN-Schutzstufe hängt vom Schweissverfahren und von der Stromstärke ab. Die folgende Tabelle nach DIN EN 379 ordnet den gängigen Lichtbogen-Schweissverfahren die empfohlenen Schutzstufen in Abhängigkeit von der Stromstärke zu.
|
Schweissverfahren |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
E-Hand-Schweissen |
bis 60 A |
bis 100 A |
bis 150 A |
bis 200 A |
bis 300 A |
bis 450 A |
bis 600 A |
|
MAG-Schweissen |
bis 70 A |
bis 100 A |
bis 150 A |
bis 225 A |
bis 400 A |
bis 600 A |
ab 600 A |
|
MIG (Schwermetalle) |
– |
bis 125 A |
bis 175 A |
bis 250 A |
bis 350 A |
bis 450 A |
bis 500 A |
|
MIG (Leichtmetalle) |
– |
– |
bis 175 A |
bis 225 A |
bis 300 A |
bis 400 A |
bis 500 A |
|
WIG-Schweissen |
bis 30 A |
bis 70 A |
bis 125 A |
bis 200 A |
bis 300 A |
bis 350 A |
– |
|
Plasmaschneiden |
– |
bis 125 A |
bis 150 A |
bis 175 A |
bis 250 A |
bis 400 A |
– |
|
Fugenhobeln |
– |
– |
bis 175 A |
bis 200 A |
bis 250 A |
bis 350 A |
bis 450 A |
Für das WIG-Schweissen mit niedrigen Stromstärken genügen schon Schutzstufen ab 8 bis 9, während das E-Hand-Schweissen und das MAG-Verfahren bei hohen Strömen Schutzstufen bis 13 oder 14 erfordern. Beim Gasschweissen, Hartlöten und Brennschneiden richtet sich die Schutzstufe nach der Gasmenge, wie die folgende Übersicht nach DIN EN 166/169 zeigt.
|
Schutzstufe |
Anwendung |
|---|---|
|
1,7 |
Arbeiten in der Nähe von Schweissstellen, Schutz vor Streulicht |
|
3 |
Flammentrosten, Brennschneiden und Leichtmetallschweissen |
|
4 |
Gasschweissen und Hartlöten bis 70 l Acetylen/Stunde |
|
5 |
Gasschweissen und Hartlöten mit 70 bis 200 l Acetylen/Stunde |
|
6 |
Gasschweissen und Hartlöten mit 200 bis 800 l Acetylen/Stunde |
|
7 |
Gasschweissen mit über 800 l Acetylen/Stunde |
Bei modernen Automatik-Schweisshelmen lässt sich der Dunkelzustand häufig stufenlos oder in Schritten zwischen Schutzstufe 9 und 13 einstellen. Damit deckt ein einziger Helm einen grossen Teil der gängigen Schweissarbeiten ab. Für Verfahren mit sehr hoher Stromstärke ist darauf zu achten, dass der Filter die benötigte hohe Schutzstufe überhaupt erreicht.
Den passenden Automatik-Schweisshelm auswählen
Bei der Auswahl eines Automatik-Schweisshelms sind mehrere technische Eigenschaften massgeblich. Sie bestimmen, für welche Schweissverfahren der Helm geeignet ist, wie hoch die Sicherheit ausfällt und mit welchem Komfort und welcher Präzision sich über längere Zeit arbeiten lässt.
|
Kriterium |
Bedeutung für die Praxis |
|---|---|
|
Schutzstufenbereich |
Abgedeckter Dunkelzustand, häufig DIN 9 bis 13; bestimmt die geeigneten Schweissverfahren |
|
Schaltzeit |
Zeit für den Wechsel von hell auf dunkel; kürzere Zeiten schützen die Augen zuverlässiger |
|
Sichtfeld |
Grösse des Filters; ein grosses Sichtfeld erleichtert präzises Arbeiten |
|
Sensoren |
Anzahl der Fotozellen; mehr Sensoren erkennen den Lichtbogen auch bei verdeckter Sicht |
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Empfindlichkeit |
Anpassung an die Helligkeit des Lichtbogens, wichtig beim niedrigstromigen WIG-Verfahren |
|
Verzögerung |
Steuert, wie schnell der Filter nach dem Schweissen wieder aufhellt |
|
Gewicht und Komfort |
Entscheidend für ermüdungsfreies Arbeiten über längere Zeit |
Wichtig ist eine gültige Zertifizierung nach den genannten Normen, erkennbar an der CE-Kennzeichnung und der Filterkennung. Eine Schaltzeit im Bereich von etwa 1/25.000 Sekunde gilt als guter Richtwert; kürzere Zeiten verbessern den Schutz zusätzlich. Ein grosses Sichtfeld und eine kurze Schaltzeit fördern zugleich die Präzision beim Setzen der Schweissnähte. Wer regelmässig mit unterschiedlichen Schweissverfahren arbeitet, wählt einen Helm mit grossem, einstellbarem Schutzstufenbereich. Eine technische Beratung hilft, den Helm an die konkreten Anforderungen anzupassen; entsprechende Schweisserschutzhelme und Augenschutz sind Teil einer vollständigen Schutzausrüstung.
Einstellungen am Automatik-Schweisshelm richtig vornehmen
Ein Automatik-Schweisshelm liefert nur dann die volle Schutzwirkung, wenn die Einstellungen zum Schweissverfahren passen. Drei Parameter sind dafür entscheidend:
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Schutzstufe: Die Verdunklungsstufe wird nach Schweissverfahren und Stromstärke gewählt. Als Orientierung dient die Schutzstufen-Tabelle weiter oben.
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Empfindlichkeit: Sie legt fest, wie stark der Filter auf Lichtänderungen reagiert. Bei mehreren Schweissern im Raum oder flackerndem Licht wird die Empfindlichkeit reduziert.
-
Verzögerung: Die Delay-Funktion steuert, wie lange der Filter nach dem Erlöschen des Lichtbogens dunkel bleibt. Wegen des Nachglühens des Werkstücks sollte sie nicht auf das Minimum gestellt werden.
Liegen keine Herstellerangaben mehr vor, ist eine vorsichtigere, empfindlichere Einstellung die sichere Wahl. So bleibt gewährleistet, dass der Filter zuverlässig abdunkelt, bevor die Augen ungeschützt dem Lichtbogen ausgesetzt sind.
Pflege, Prüfung und Einbindung in die persönliche Schutzausrüstung
Ein Schweisserhelm ist Teil der persönlichen Schutzausrüstung (PSA) und sollte vor jedem Einsatz kontrolliert werden. Zu prüfen sind Schutzglas, Filter und Gesichtsdichtung auf Risse, Sprünge und Verschmutzung. Verschmutzte Sensoren können das Abdunkeln verhindern; eine schwache Batterie wird häufig durch eine Statusanzeige signalisiert. Nach Gebrauch lässt sich der Helm mit einem feuchten Tuch und mildem Reinigungsmittel säubern.
Der Helm entfaltet seine Schutzwirkung nur im Zusammenspiel mit der übrigen Schutzkleidung. Diese Schutzkleidung umfasst flammhemmende Kleidung, Schweisserhandschuhe und festes Schuhwerk und erhöht die Sicherheit zusätzlich. Bei Schleifarbeiten und beim Brennschneiden mit Schneid- und Trennwerkzeug sind zusätzlich Funkenflug und mechanische Einwirkungen zu beachten, weshalb der Augenschutz auch für diese Arbeiten passend gewählt werden muss. Ein Überblick über das gesamte Sortiment an Arbeitsschutzprodukten erleichtert die Zusammenstellung einer vollständigen Ausrüstung.
Schweisserhelm und DIN-Schutzstufen: das Wichtigste für sichere Schweissarbeiten
Ein Schweisserhelm mit Automatik-Filter verbindet zuverlässigen Schutz mit hohem Komfort, weil der ADF-Filter die Verdunklung selbsttätig an den Lichtbogen anpasst. Die passende DIN-Schutzstufe ergibt sich aus Schweissverfahren und Stromstärke; die Normen EN 379, EN 169, EN 175 und EN 166 legen die Anforderungen an Filter, Helm und Augenschutz fest. Ein Helm mit einstellbarem Schutzstufenbereich von etwa DIN 9 bis 13 deckt die meisten Schweissarbeiten ab.
Wer Schutzstufe, Empfindlichkeit und Verzögerung korrekt einstellt, den Helm regelmässig prüft und ihn in eine vollständige persönliche Schutzausrüstung einbindet, schützt Augen, Gesicht und Gesundheit beim Schweissen wirksam. Damit bleiben sowohl die Sicherheit als auch die Qualität der Schweissnähte dauerhaft auf hohem Niveau.