Ingenieurbüro Dieter Stoffels
Allgemeine Hinweise zur Probennahme
Eine sachkundliche Probennahme ist entscheidend für das Ergebnis einer
Analyse und die Aussagekraft eines Gutachtens. Hierbei ist primär nicht
die Probenmenge selbst von Wichtigkeit, sondern vielmehr die Repräsen-
tanz des entnommenen Probenmateriales bezogen auf die jeweilige Frage-
stellung. Da sich die Proben in Art, Zusammensetzung und Menge stark
unterscheiden können, gibt es keine allgemein verbindlichen Probenahme-
kriterien. Im Folgenden sollen thematisch einige Hinweise zu Probenahmen
gegeben und möglichen Fehlerquellen beschrieben werden:
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A. Entnahme von Rohrrückständen, Belägen und Verstopfungen
B. Entnahme von Bohrkernproben aus Wand, Decke und Boden
C. Analyse von Kleinstmengen auf Oberflächen von Bauteilen
D. Untersuchung von Schmier- und Treibstoffen
E. Entnahme von Fremdkörpern aus Lebensmitteln und Kosmetika
F. Vergleichende Untersuchung von Kraftfahrzeuglacken
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A. Entnahme von Rohrrückständen, dickschichtigen Belägen
und Verstopfungen
Bei Rohrrückständen, dickschichtigen Belägen und Verstopfungen steht
zur Beprobung in der Regel ausreichend Probenmaterial zur Verfügung.
Für diese Proben gilt im Besonderen, dass repräsentatives Material ent-
nommen wird. Grundsätzlich lassen sich Rückstände unbekannter Her-
kunft (z. B. in Klärwerkleitungen, Zu- und Abläufen, usw.) von Rückstän-
den aus Produktionsstraßen unterscheiden. Bei letzteren kann häufig
eine vermeindliche Quelle als Verursacher der Rückstandsbildung be-
nannt werden kann. Zur Durchführung einer Analyse ist es entschei-
dend Vergleichsmaterial/ien beizulegen, die für oder an der Rück-
standsbildung beteiligt sein könnten. Hier seien einige Beispiele be-
schrieben:
1. Bei Kühlkreisläufen von Wärmetauschern sollte neben dem eigentlichen
Rückstand, Muster der Wasserzusätze (Glykole, anorganische und orga-
nische Salze und deren Säuren) und bei Verdacht auf Leckagen Material
des Kühlgutes sowie vermeindliche Kompressionsöle in die Analyse mit
einbezogen werden.
2. Bei Rohrrückständen aus laufender Produktion (Feuchtetücherhersteller,
Hersteller von Kosmetika, usw.) sollen die Roh- und/oder Ausgangspro-
dukte der Analyse beigelegt werden, um prüfen zu können, ob sie an
oder für die Rückstandsbildung verantwortlich sind.
3. Bei Rückstandsbildungen im Zuge einer Wasseraufbereitung sollte Material
der typischen Wasserfracht, aber auch Muster der verwendeten Neutralisa-
tions- und Flockungsmittel der Analyse beigelegt werden.
4. Bei Rückständen, bei denen ein Verschluss- oder einer Verzopfung durch
filamentöse oder faserige Anteiles (Papierfasern, Kunststofffasern, Algen,
Moose) zu erwarten ist, sollten entsprechende Referenzen beigelegt wer-
den. Hierbei seien besonders zellulosehaltige Materialien (Kartonagen,
Toilettenpapier, Kosmetik-Zellstoff, Binden) benannt, bei denen es durch
eine Faseranalyse möglich ist, eine Zuordnung der verstopfend wirkenden
Papiersorte vorzunehmen.
Die Beilage von Mustern oder Vergleichsmaterialien ist nicht zwingend zu Durchführung einer Analyse, kann aber helfen, zeitnah die Quelle der Rück-
standsbildung zu identifizieren. Des Weiteren sollten Rohrrückstände, Beläge
und Verschlüsse nach der Probennahme kühl gelagert werden, um das Fort-
schreiten eines meist bereits vorhandenen, mikrobiellen Befalls zu mindern.
B. Entnahme von Bohrkernproben aus Wand, Decke und Boden
Eine Untersuchung von Bohrkernproben zielt auf die Bestimmung von Be-
schichtungsaufbauten, aber auch auf Schadensereignisse wie Schichttren-
nungen, Rissbildung, Lunker- und/oder Blasenbildungen, auf Rekristallisate
im Zuge von Treibschäden oder den Nachweis flüssiger Migrate (Eindringen
von Ölen, Glykolen, usw.) ab. Die Entnahme von Bohrkernproben erfolgt in
der Regel durch Kernbohrungen. Dieses Verfahren birgt folgende Risiken:
1. Durch Unwucht des Bohrwerkzeuges entstehen Schwingungen, die sich in
Form von Resonanz auf den auszubohrenden Grund übertragen können.
Schwingungen und Resonanz können zu artifiziellen Schichttrennungen füh-
ren, die zuvor im Beschichtungsaufbau nicht vorhanden waren. Die Gefahr
einer artifiziellen Schichttrennung sinkt mit zunehmendem Radius des Bohr-
werkzeuges.
2. Bei einer Probennahmen durch Schlag oder Bruch besteht die Gefahr einer
artifiziellen Rissbildungen. Die Gefahr derartiger Veränderungen erhöht sich
mit steigender Porosität und somit veringerter Festigkeit des zu besproben-
den Grundes.
3. Beim Nachweis von Migraten in Beschichtungen oder auf Beschichtungs-
oberflächen ist darauf zu achten, dass bei der Kernbohrung keine Bohr-
oder Schneidöle verwendet werden, die eine Migration vortäuschen könn-
ten.
4. Bei der Entnahme von Bohrkernproben aus Feuchtbereichen (fliesentra-
gende Bodenschichten, Klärwerkswänden, Trinkwasserspeichern, usw.)
besteht die Gefahr einer nachträglichen Trockenrissbildung und Kristalli-
sation. Kerne dieser Bereiche sollten umgehend in Aluminiumfolie einge-
wickelt und durch Kunststofffolie vor dem Trockenfall geschützt werden.
C. Analyse von Kleinstmengen auf Oberflächen von Bauteilen
Bei der Analyse von Kleinstmengen auf Oberflächen von Bauteilen ist von
einer eigenen Probennahme abzuraten. Die Bauteile sollten im Ganzen zur
Analyse eingeschickt und erst im Labor unter (Finger)schutz und stereosko-
pischer Kontrolle demontiert und analysiert werden. Als Fehlerquellen sind
zu benennen:
1. Durch Fingerkontakt oder durch den Gebrauch kontaminierter Werkzeuge
(Öle und Fette) wird die belegte Oberfläche sekundär verunreinigt. Diese
Verunreinigung (Rückstände von Handwaschseifen und Handpflegemitteln,
Desinfektionsmitteln, usw.) werden als Summe in das Untersuchungsgut
mit einbezogen und verfälschen so das Analysenergebnis.
2. Bei der Verpackung von Bauteilen kommt es zu einem Kontakt zwischen
der belegten Oberfläche und dem Verpackungsmaterial. Hierbei kann es
zu einem Abtrag des zu untersuchenden Materiales kommen. Somit sollte
stets vermieden werden, dass es bei Kleinstmengen auf Oberflächen zu
einem unmittelbarem Kontakt zwischen der Oberfläche des Bauteiles und
dem Verpackungsmaterial kommt.
3. Das Verpackungsmaterial sollte so gewählt werden, dass es nicht feinparti-
kulär zerfällt, zerfasert und so auf elektrostatischem Wege Fremdmaterial
auf die zu untersuchende Oberfläche überträgt. Des Weiteren sollte das
Verpackungsmaterial keine hygroskopischen (wasserbindenden) Anteile
wie Glykole oder Salze enthalten, die während des Transportes eine Be-
feuchtung oder anderartige Belegung der zu untersuchenden Oberfläche
verursacht.
4. Ein Sonderfall stellen Rückstände und Beläge auf Gläsern, Keramiken und
Steinzeug dar. Wie bei den Kleinstmengen auf Bauteilen sollte, wenn mög-
lich, ein Stück des belegten Materiales ohne Vorbehandlung zu Analyse ein-
gesandt werden. Je nach Grad der Haftung der Rückstände auf den silika-
tischen Oberflächen muß mit weichem oder hartem Werkzeugen abgetra-
gen werden. Bereits bei einer Abnahme mit einer Rasierklinge fällt zusätz-
lich silikatischer Eigen(glas)abrieb an, der eine Analyse des eigentlichen
Rückstandes oder Belages erschweren oder unmöglich machen kann. Bei
solchen Proben ist stets einer Abnahme unter stereoskopischer Kontrolle
im Labor der Vorrang zu geben.
D. Untersuchung von Schmier- und Treibstoffen
Bei einer Probennahme von Schmiermitteln und Hydraulikflüssigkeiten auf
Basis von Fetten, Ölen oder Glykolen bestehen grundsätzlich keine Ent-
nahmeprobleme. Es muss aber entschieden werden, ob die Zusammen-
setzungen des Schmiermittels selbst oder vermeindlicher Eintrag bestimmt
werden soll. Bei Ersterem sollte das Schmiermittel möglichst rein, bei Letz-
terem eine Konzentrierung des Eintrages gesichert werden.
Weiterer Analysenbedarf besteht bei Treibstoffen. Neben der Klärung einer
Falschbetankung stehen Motorausfälle, bei denen Fremdstoffe zu einem Ver-
schluss kleiner Querschnitte (Düsen, Einspritzpumpen, usw.) geführt haben,
im Vordergrund. Bei der Probenentnahme ist Folgendes zu beachten:
1. Die Treibstoffproben sollen nicht nur aus dem Fahrzeugtank, sondern auch
aus nachgeschalteten Bereichen (Kraftstoffpumpe, Einspritzpumpe, Düsen,
usw.) entnommen werden.
2. Während der Probennahme ist zu prüfen, ob ein sichtbarer mikrobieller
Befall (Pilzmatten, schleimige Beläge) in einer möglichen, unterstehenden
Wasserphase des Treibstoffes oder im Schwitzwasserbereich der Tankdek-
ke zu beobachten sind. Auch sollten die zuführenden Treibstoffleitungen
auf mikrobiellen Befall kontrolliert werden.
3. Der Gesamtzustand des Tankes sollte hinsichtlich einer korrosiven Ver-
änderung/Alterung beurteilt werden. Aufgeschwemmte metallische oder
metalloxidische Partikel sind häufig primär für Düsenverschlüsse verant-
wortlich.
4. Bei Treibstoffentnahmen aus Heizdieseltanks gelten grundsätzlich die
gleichen Vorgaben wie bei Tanks von Kraftfahrzeugen. Neben einer
Kontamination des gelieferten Treibstoffes sollte vor Analysenbeginn
angegeben werden, ob vor dem Ausfall einer Heizungsanlage eine
Tanksanierung mit Neubeschichtung (Abschwemmung niedermoleku-
laren Polymermaterials) vorgenommen wurde.
E. Entnahme von Fremdkörpern aus Lebensmitteln und Kosmetika
Als Quelle von Fremdkörpern und Einschlüssen in Lebensmitteln und Kos-
metika sind verunreinigte Roh- und Ausgangsstoffe sowie Eintrag im Rah-
men des Produktionsprozesses zu nennen. Bei Fremdkörpern und Ein-
schlüssen kann es sich um „verbackenes“, agglomeriertes Eigenmaterial
eines Rohstoffes oder um tatsächliche Fremdkörper wie Zahn- oder
Knochenbruchstücke, Glas- oder Kunststoffsplitter, Steine, Putzstücke, Handschuhreste, Haare, Insekten, usw. handeln. Des Weiteren können
Zentren eines mikrobiellen Befalls Fremdkörper und Einschlüsse vor-
täuschen. Bei der Probennahme ist Folgendes zu beachten:
1. Bei einem Fund von Fremdkörpern oder Einschlüssen sollten diese mit
dem umgebendem Medium entnommen werden. Die Fremdkörper sollten
nicht gewaschen oder geputzt werden, da so Anhaftungen verloren gehen,
die auf die Herkunft hinweisen könnten.
2. Bei Fremdkörpern, deren Form und Gestalt auf Bruch oder Abrieb hin-
weisen, sollte betriebsintern geprüft werden, welche Formkörper (Glas-
auflagen, Transportwannen, Förderbänder- und deren Rollen, Verpak-
kungsmaterialien, usw.) als Quelle in Frage kommen. Entsprechende
Muster sind der Analyse beizulegen.
3. Werden Fremdkörper in Lebensmitteln oder Kosmetika gefunden, bei
denen sich die Medien oder Matrices durch eine gemischte Zusammen-
setzung auszeichnen (Suppen, Schokolade, Salateinlagen, usw.) kann
es erforderlich sein, auch das Lebensmittel selbst in die Analyse mit ein-
zubeziehen. Als Beispiel sei Schokolade genannt, die braune Partikel ent-
hält, die zunächst nicht von metallischen oder metalloxidischen Partikeln
unterschieden werden können.
4. Ein Versand von fremdkörperhaltigen Lebensmitteln oder Kosmetika
sollte zeitnah und, wenn möglich, unter Kühlung erfolgen. Dies gilt im
Besonderen, wenn ein mikrobieller Befall bereits vorliegt oder unmittel-
bar zu erwarten ist.
F. Vergleichende Untersuchung von Kraftfahrzeug-Lacken
Bei der Analyse von Kfz-Lacken müssen Lack- von Materialproben unter-
schieden werden. Unter Lackproben sind solche zu verstehen, bei denen
tatsächlich ein Lackanteil vorhanden ist. Hierbei kann es sich um ganze Lack-
partikel oder um dünnschichtige Lackantragungen in Form von Aufrieben
handeln. Von den Lackproben sind die Materialproben zu trennen. Bei Letz-
teren handelt es sich entweder um Kunststoffantragungen von Anbauteilen
wie Stoßfängern, Blenden, Leuchtengehäusen, usw. oder um Fremdmaterial,
das aus kristallinen Agglomeraten, Straßenschmutz oder tierischen Exkre-
mente (Insekten, Vögeln, usw.) bestehen kann. Zur Probennahme lässt sich Folgendes anmerken:
1. Bei einer Lackentnahme sollten das geschädigte Fahrzeug und das Fahr-
zeug des vermeintlichen Unfallverursachers beprobt werden. Vom ge-
schädigten Fahrzeug sind Lackpartikel (Splitter), Material einer Lackan-
tragung und Eigenlack zu entnehmen. Vom vermeintlich unfallverur-
sachendem Fahrzeug sollte „repräsentativer“ Eigenlack gesichert wer-
den. Hierbei ist entscheidend, dass der Vergleichslack an den Stellen
entnommen wird, die für den Fahrzeugkontakt in Frage kommen. Eine
Vergleichslackprobe eines schadensfernen Bereiches (Anbauteile eines
Kfz-Zulieferers wie Tankdeckel, Stoßfänger, Scheibenwischer, usw.)
kann zwar gleichfarbig ausgestattet sein, sich aber hinsichtlich des
Lackaufbaus deutlich vom Lack der Kontaktstelle unterscheiden. Somit
sollte stets „Gleiches mit Gleichem“ verglichen werden!
2. Lackproben oder Lackantragungen können durch mechanischen Abtrag
unter Verwendung von Einwegklingen gewonnen werden. Diese Ent-
nahmemethode sollte, wenn möglich, vorangig vor einer Abnahme mit
Klebeband eingesetzt werden (siehe auch unter Punkt 3). Die Einweg-
klingen sollten vor Gebrauch entölt bzw. entfettet werden. Um verhindern
zu können, dass Lackpartikel während der Entnahme von der Einweg-
klinge vertragen werden, ist eine ethanolische Befeuchtung der Klinge
zu empfehlen.
3. Eine Entnahme von Lackproben durch Fixierung auf dem Kleberfilm
eines Klebebandes ist möglich. Dies gilt im Besonderen für dünnschich-
tige Lackantragungen. Da bei der Mehrzahl der Klebebänder die Kleber-
schichten aus Polyacrylaten oder Polyacrylsäureestern bestehen, deren
Zusammensetzungen denen der meisten Lackbinder ähneln, kann es zu
Fehlinterpretationen bei der Analyse kommen, wenn die Kleberreste des
Klebebandes nicht vollständig vom eigentlichen Lackmaterial getrennt
wurden. Diese Entfernung ist umso schwieriger, je dünner der abzu-
nehmende Lackantrag und je weicher der Kleberfilm des Klebebandes
eingestellt ist. Die vollständige Entfernung des Kleberanteiles und die
Gefahr hierbei, das eigentliche Lackmaterial zu verlieren, machen deut-
lich, weshalb eine Klingenabnahme bevorzugt eingesetzt werden sollte.
4. Die Lackproben sollten in Gebinde übertragen werden, die sich nicht elek-
trostatisch auf-laden und in denen das (Kleinst)Lackmaterial wiederfindbar
ist. Am geeignesten sind Glas-Schnappdeckelgläser mit einem Volumen von
10, 20 oder 50 mL Inhalt, in denen die lackbelegten Einwegklingen im Gan-
zen eingeschoben werden können. Bei Probennahmen mit Kleberstreifen
sind diese mit der Kleberseite auf beschriftete Objektträger zu kleben, die
sich in eine Sammelbox einstellen lassen.
5. Bei Materialproben ist zwischen Kunststoffantragungen und Fremdan-
trag zu unterscheiden. Kunststoffantragungen, wie zum Beispiel Stoß-
fängerabriebe lassen sich mit Klebebändern sichern und sind in dieser
Form problemlos zu analysieren. Die Abnahme von Fremdanträgen wie
kristallinem Mauerwerksmaterial, Straßenschmutz, Exkrementen, usw.
ist mengenabhängig. Bei Kleinstmengen sollte wie bei der Abnahme
einer Lackantragung verfahren werden. Bei größeren Mengen ist eine
Klingenabnahme und Sammlung in einem Glas/Gläschen (siehe unter
Punkt 4) zu empfehlen. Exkremente stellen einen Sonderfall dar. Hierbei
sollte sowohl schadhaft verändertes Lackmaterial (Klarlackanteil), als
auch das Exkrement selbst entnommen werden. Anträge, die Fahr-
zeugen großflächig belegt haben, lassen sich leicht mit Einwegklingen
von Autoscheiben abnehmen.
Wird Lackmaterial zur vergleichenden Untersuchung eingesandt, sollten
folgende Angaben nicht fehlen:
a. Eine kurze Schilderung des Unfallherganges,
b. Farbe des Eigenlackes des geschädigten Fahrzeuges und der Lack-
antragung im Bereich des Unfallschadens.
c. Farbe des Eigenlackes des (vermeintlich) schädigenden Fahrzeuges
im Kontaktbereich.
d. Bildmaterial der Schadensstellen der unfallbeteiligten Fahrzeuge.
Anmerkung: Bei der Lackanalytik entscheiden nicht moderne Analysen-
methoden (FT-IR-Mikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie mit Rönt-
genmikroanalyse, usw.) über den Erfolg einer Untersuchung, sondern
vielmehr die zuvor geleistete „Handarbeit“. Sie stellt sicher, dass eine Lackantragung eines geschädigten Fahrzeuges tatsächlich mit dem
Eigenlack des unfallverursachenden Fahrzeuges verglichen werden
kann. Eine sachgerechte Probennahme stützt diese Bemühungen.
Neben den aufgelisteten Kriterien einer Probennahme ist es zur Durch-
führungen einer Analyse unabdingbar, weitere Informationen zum Pro-
duktionsprozess, der Art des Probenmaterials und im Besonderen der
Problem- und Fragestellung zu erhalten. Hierzu ist eine schriftliche oder
telefonische Rückmeldung (Tel. 02551/833841) ausdrücklich erwünscht!