Wat is metaaldampkoorts en hoe ontstaat metaaldampenkoorts?

Metaaldampkoorts is een verzamelnaam voor ziekteverschijnselen die kunnen ontstaan wanneer metalen door grote hitte gaan verdampen. Er zijn verschillende termen die als synoniem worden gebruikt voor metaaldampenkoorts:

  • Gietkoorts
  • Zinkkoorts ontstaat bij het verhitten of verbranden van zink.
  • Metal malaria,
  • Metal fume fever,
  • Fièvre des metaux,
  • Fièvre des fondeurs,
  • Fièvre du lundi

Voor de duidelijkheid wordt in deze tekst het woord metaaldampenkoorts gebruikt.

Hoe ontstaat metaaldampenkoorts?
Metaaldampenkoorts kan op verschillende manieren ontstaan. Uiteraard treed dit proces op wanneer metalen worden verhit. Het verhitten van metaal gebeurd onder andere als men metaal gaat lassen, snijden (met een vlam of laser) of gaat branden. Ook bij gutsen, draaien en frezen kan metaaldampenkoorts ontstaan. Een metaalsoort dat specifiek bekend staat als metaalsoort die bij verbranding koortsreacties veroorzaakt is zink. Men spreekt dan ook wel over zinkkoorts. Deze koorts ontstaat bij mensen als reactie op inademing van zinkoxyderook als men gegalvaniseerd (verzinkt) staal gaat bewerken op de hiervoor genoemde manieren. Naast het bewerken van zink kan metaaldampenkoorts ook ontstaan als men de volgende metalen gaat bewerken onder hoge temperatuur:

  • Koper
  • Magnesium
  • Aluminium
  • Mangaan
  • Nikkel
  • Cadmium
  • Selenium
  • Zilver
  • Tin

Welke ziekteverschijnselen krijgt men bij metaaldampenkoorts?
Metaaldampenkoorts is een reactie op inademing van rook of dampen van metaal. De reacties die hierbij ontstaan zijn afhankelijk van de persoon en de metaalsoort. De meeste mensen krijgen last van prikkelingen in de luchtwegen waardoor ze gaan hoesten. Ook hoofdpijn komt vaak voor evenals rillingen. Verder krijgt men een metaalsmaak in de mond en kan men braakneigingen krijgen. De ademhaling wordt moeilijker en men krijgt de neiging om heel veel water te drinken. Meestal verdwijnen de klachten binnen 24 uur maar het komt voor dat men twee dagen last heeft van metaaldampenkoorts.

Kun je zink lassen?

Veel metalen constructiedelen worden verzinkt. Dit beurt meestal in speciale zinkbaden waar de staalconstructiedelen thermisch verzinkt worden. Dit verzinken wordt gedaan om de constructiedelen te beschermen tegen corrosie. Hoewel zink minder edel is dan staal is de weerstand van zink tegen corrosie beter. In tegenstelling tot de roest die ontstaat op staal (ferro) is de zinkoxide een stevige beschermlaag die de onderliggende materiaal laag nauwelijks verteerd. Roest of ijzeroxide lost langzamerhand de onderliggende materiaallagen op maar zinkoxide is zeer duurzaam. Om roestvorming te voorkomen kan men staal naast verzinken ook coaten en verven.

Lassen
Het maken van een las is een veel voorkomende techniek om constructiedelen met elkaar te verbinden in de werktuigbouwkunde. Een lasverbinding is een sterke verbinding als deze goed wordt gemaakt. Een lasverbinding is onuitneembaar. Dit houdt in dat een lasverbinding permanent is tenzij men met geweld deze verbinding uit elkaar wil halen doormiddel van slijpen, zagen, gutsen of snijden. Door deze technieken wordt de las verwijdert en is de verbinding verdwenen.

Lassen van staal
Het lassen van staal komt veel voor. Staal is in feite ijzer met een klein percentage koolstof (lager dan 1,9 procent). Dit koolstofpercentage kan eventueel nog lager zijn indien dat gewenst is. Hoe lager het koolstofpercentage hoe elastischer het staal. De hardheid van het staal neemt dan echter wel af en men zal ook specifieke lastoevoegmaterialen moeten gebruiken bij speciale staalsoorten. Staal kan op verschillende manieren worden gelast. Meestal gebruikt men MIG/MAG lassen maar elektrode lassen (BMBE) en ook TIG lassen wordt regelmatig gebruikt. Autogeen lassen is een lasproces dat in de (dikwandige) installatietechniek wordt gebruikt voor het maken van verbindingen tussen stalen buizen.

Zink lassen
Zink reageert anders op lasprocessen dan staal. Als men zink last komt er een vreemde witte rook vrij. Dit is een rook die vrijkomt van zinkoxides en heeft een zure geur. Zink en zinkoxides worden niet apart genoemd op de MAC waarde lijst. Dit is een lijst met stoffen die giftig zijn. Hoewel zink in het lichaam van een mens voorkomt reageert het lichaam van een mens sterk op de lasrook die vrijkomt bij het lassen van zink. Dit wordt ook wel zinkkoorts genoemd. De term ‘koorts’ verwijst naar de reacties die het lichaam vertoont als men wordt blootgesteld aan de rook. Deze reacties zijn koude rillingen, verhoogde speekselproductie en daarnaast kan men ook gaan overgeven. De zinkkoorts verschijnselen verdwijnen meestal na 24 uur of hooguit 48 uur.

Voorzorgsmaatregelen voor zink lassen
Zinkkoorts is alles behalve goed voor de gezondheid. Het is onduidelijk of er blijvend letsel optreed wanneer men regelmatig zink last. Daarom is het verstandig om de lasser zo goed mogelijk te beschermen tegen de lasrook die vrijkomt bij het lassen van zink. Het beste kan men er voor zorgen dat men geen lasrook van zinkoxides krijgt. Dit kan men voorkomen door de zinklaag van de constructiedelen eerst zorgvuldig weg te slijpen (daarbij uiteraard gebruikmaken van de voorgeschreven gelaatsbescherming). Vervolgens kan men het staal onder de zinklaag gaan lassen. Men kan er daarnaast voor zorgen dat er een goed rookafzuiging is op de werkplek. Ook adembescherming is een goed beschermingsmiddel voor de lasser. Meestal wordt dit gedaan door gebruik te maken van een lashelm met verse luchttoevoer.

Hoe kun je staal koud verzinken?

Verzinken kan globaal op twee manieren gebeuren namelijk doormiddel van thermisch verzinken en koud verzinken. Bij thermisch verzinken dompelt men de stalen constructies en voorwerpen in een kokendheet bad met gesmolten zink. Bij koud verzinken wordt een zinkverflaag aangebracht. Deze koude zinkverflaag dient zowel als kathodische bescherming als een passieve barrière.

Kathodische bescherming
De kathodische bescherming ontstaat door dat zink minder edel is dan ijzer. Met andere woorden zink heeft een lagere potentiaal dan ijzer (ferro) in de galvanische reeks. Hierdoor ontsnappen van zink (anode) elektronen naar het ijzer (kathode) dat zich in staal bevind. Door deze elektronenstroom lost het zink op in plaats van het ijzer. Het zink lost tijdens dit proces op en vormt zinkcorrosie, dit wordt ook wel zinkpatina genoemd. De kathodische bescherming van zink werkt alleen in vochtige milieus. Als de kathodische bescherming van zink goed functioneert zullen zelfs beschadigingen in de zinklaag door de kathodische werking worden beschermd tegen roestvorming. Het is wel belangrijk dat er dan wat zink in de buurt van het staal aanwezig blijft.

Zinkpatina
Zinkcorrosie of zinkoxide is de patina van zink en is zeer hard. Deze laag ontstaat doordat de oppervlakte van zink reageert met onder andere nitraten en fosfaten in de lucht in combinatie met water. Dit proces zorgt voor het ontstaan van zinkoxiden die daarbij uitzetten en zorgen voor een afsluitende beschermende laag. De zinkpatina is een soort zoutlaagje en is wit van kleur. Deze laag is ondoordringbaar voor zuurstof. Doordat de zuurstofmoleculen niet door kunnen dringen tot het ijzer, dat zich onder de zink bevind, is het ijzer goed beschermd tegen roestvorming.

Koudgalvanische verf/ zinkcompound
Koud verzinken doet men doormiddel van zinkstofcompoundverf, deze verf wordt ook wel zinkstofverf of koudgalvanische verf genoemd. Deze compoundverf bevat een hoog percentage (ongeveer 75 procent) zuiver zink. Door dit hoge percentage zink biedt zinkcompoundverf een hoge kathodische bescherming tegen roestvorming. Naast zink bevat deze compound ook polystyreenhars. Zinkcompound wordt toegepast als roestwerende primer. Het wordt direct aangebracht op blank staal.

Dit staal moet eerst grondig van roest zijn ontdaan. Ook dienen vet, vuile en andere verontreinigingen te worden verwijdert. Daarnaast dient de ondergrond helemaal droog te zijn. Zinkcompound kan met een kwast of roller aan worden gebracht op het staal. Daarnaast kan het doormiddel van Airless spray of luchtspuit worden aangebracht. Zinkcompoundverf is overschilderbaar met verschillende soorten verf.