2. Ebene — Technische Eignung
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– Vorgehensweise – Beispiele
– Fazit
Grundlagen
• REACH-Verordnung Artikel 62 (4) Ein Zulassungsantrag muss
–„eine Analyse der Alternativen unter Berücksichtigung ihrer
Risiken und der technischen und wirtschaftlichen Durchführbarkeit der Substitution
• enthalten.
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Zulassungsantrags“ Version 1, Januar 2011
– 2.2.4.2. Analyse der Alternativen
Dabei sind mindestens die folgenden drei wesentlichen Aspekte zu berücksichtigen:
• Risiken der Alternativen,
• die technische Durchführbarkeit der Substitution und
• die wirtschaftliche Durchführbarkeit der Substitution.
Grundlagen
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Zulassungsantrags“ Version 1, Januar 2011
– 3. Planung der Substitution: Leitlinien zur Analyse der Alternativen
... technische Durchführbarkeit für den Antragsteller ... ob sie technisch und wirtschaftlich vertretbar sind ... erläutert, warum (eine Alternative) technisch oder wirtschaftlich nicht vertretbar war
Grundlagen
• „Leitlinien zur Erstellung eines
Zulassungsantrags“ Version 1, Januar 2011
– 3.6. Ermittlung der technischen Durchführbarkeit von Alternativen
Daher muss die Funktion des in Anhang XIV aufgeführten Stoffes in den beantragten Verwendungen klar definiert sein, bevor die technische Leistungsfähigkeit und Durchführbarkeit einer oder mehrerer Alternativen untersucht werden.
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Welche Funktion(en) hat der (in Anhang XIV
aufgeführte) Stoff für die Erreichung der zu
erzielenden Produktqualität?
Die Prüfung der technischen Eignung
• Funktion des Stoffes (Beispiele)
– Korrosionsschutz – Verschleißschutz – Oberflächenglanz
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– Prozess A unter Verwendung der SVHC X
– Prozessbedingung T
Die Prüfung der technischen Eignung
• Alternative 2
– Prozess A unter Verwendung des Ersatzstoffes Y
– Prozessbedingung T‘ > T
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– Prozess B
– Prozessbedingung T‘‘
Die Prüfung der technischen Eignung
Alternative 1 Alternative 2 Alternative 3
Spezifikation
X
---
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– „Möglicherweise können Kriterien für die technische Durchführbarkeit (d. h. eine Liste technischer
Funktionsanforderungen als Voraussetzung für die
Anerkennung einer Alternative als technisch vertretbar) erarbeitet werden.“ (Leitlinien, S. 63)
• Neben Funktionsanforderungen auch Prozessänderungen berücksichtigen
(Leitlinien, ebda.)
• Wirtschaftliche Aspekte spielen zunächst keine
Rolle
( 3. Ebene „Ökonomische Realisierbarkeit)Die Prüfung der technischen Eignung
• Aussagen sind zu belegen
(Leitlinien, S. 67)• Unsicherheitsfaktoren sind zu benennen – z.B.
• ausstehende Forschungsergebnisse
• ungeklärter Erfüllungsgrad anderer sicherheitstechnischer Erfordernisse
(Leitlinien, S. 68)
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– Welche Funktion(en) erfüllt der Stoff?
– Welche Funktion(en) ist/sind notwendig für die Erfüllung der Produktspezifikation(en)?
• Gewichtung der Messgrößen
– Unabdingbar = „K.O.-Kriterium“
– Wichtig = positiver Nebeneffekt
• Vergleich der (potenziellen) Alternativen
Die Prüfung der technischen Eignung
• Definition von Leistungsmessgrößen
(Beispiele) – Schichtdicke z.B. 20 µm– Korrosionsschutz z.B. 480 h (Salzsprühnebelprüfung) – Verschleißschutz z.B. Taber-Abriebswert 5 mg nach
1.000 Umdrehungen:
– Härte HV 1.000 ± 50
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– Schichtdicke 0
– Korrosionsschutz +
– Verschleißschutz +
– Härte 0
– Rauheit +
– Oberflächenglanz +
Die Prüfung der technischen Eignung
• Vergleich der potenziellen Alternativen
(Beispiele)Kriterium SVHC Alternative 2 Alternative 3
Schichtdicke > 60 µm 80 60 70
Korrosionsschutz (240 h) 250 h 200 h 240 h
Verschleiß (≤5 mg/1.000 U) 4 mg 8 mg 5 mg
Härte (HV 1.000 ± 50) 1.000 800 980
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• Ziel der Prüfung ist nicht die Ermittlung der besten Alternative.
• Ziel der Prüfung ist die Ermittlung geeigneter
Alternativen.
Beispiel einer Alternativprüfung
• Anwendungsfall
Oberflächenbeschichtung von Flugzeugbauteilen
– z.B. Achsen, hydraulische Zylinder, Stellglieder
• Prozess
Elektrolytische Hartverchromung mit Cr VI
• Potenzielle Alternative
High Velocity Oxy Fuel
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• Schichtdicken von bis zu ca. 1 mm
• Einsatzstoff im galvanischen Bad: Cr VI, z.B.
Chromtrioxid, Chromsäure, Oligomere der Chromsäure und der Dichromsäure, Dichromsäure
Kandidatenliste der besonders besorgniserregenden Stoffe für die Zulassung
Hochgeschwindigkeitsflammspritzen
• Flammspritzen
– Beschichtungsmaterial wird in einer
Brenngas-Sauerstoffflamme aufgeheizt und dann auf die Werkstückoberfläche
aufgespritzt.
• HVOF
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Härte 800 - 1000 + 1000-1500 +
Haftvermögen 100 MPa + 89 MPa +
Flüssigkeits-Eintauch-Test bestanden + bestanden +
Schichtdicken 2 - 1000 µm + 4000 µm +
Korrosionstest mäßig-gut + sehr gut +
Kriterium (Prozess) Hartchrom Bewertung HVOF Bewertung Bearbeitungstemperatur
< 177 °C 50 - 60 °C + 150°C +
Alternativprüfung - nicht erfolgreich
Kriterium (Schicht) Hartchrom Bewertung HVOF Bewertung
Härte 800 - 1000 + 1000-1500 +
Haftvermögen 100 MPa + 89 MPa +
Flüssigkeits-Eintauch-Test bestanden + bestanden +
Schichtdicken 2 - 1000 µm + 4000 µm +
Korrosionstest mäßig-gut + sehr gut +
Kriterium (Prozess) Hartchrom Bewertung HVOF Bewertung
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to have“
– Originalprozess
höhere Korrosionsbeständigkeit, aber
• Produkt nur in Innenräumen eingesetzt (z.B. verchromte Büromöbel)
– Originalprozess
größere Oberflächenhärte, aber
• keine mechanische Beanspruchung
Prozesseinschränkungen
• Klare Abgrenzung zwischen „Technik“ und
„Wirtschaftlichkeit“
– Prozess mit größerem Platzbedarf
• technisch lösbar (neue Halle)
• wirtschaftlich vertretbar?
– Innenbeschichtung bei kleinen Radien
• technisch (mit HVOF) nicht lösbar
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