joi, 24 aprilie 2014

CNC-uri si ceata de ulei/emulsie (sau oilmist)

Industria duduie si asta e bine...centrele CNC si tehnologiile de prelucrare a metalelor sunt din ce in ce mai inovative, durabile, estetice, accesibile, rapide, productive, precise, fiabile, puternice, evolutive, etc, dar ce nu este bine, sunt riscurile care vin si raman odata cu investitia; riscuri ce tin de securitatea si protectia muncii, dar chiar si a investitiei (multe din ele, poate nestiute sau chiar omise).
 
Si iata de ce!
Metal Working Fluids (MWF)
Lichidele de prelucrare a metalelor sunt utilizate pentru racirea si lubrifierea activitatii de prelucrare, prelungirea duratei de viata a sculelor, de indepartarea a resturilor si de protejare a suprafetelor prelucrate. Lichidele de proces sunt o mixtura complexa ce poate contine ulei, aditivi precum biocide si inhibatori de rugina etc si chiar contaminanti precum alte resturi de ulei, metal si chiar bacterii. Ceata de ulei apare la contactul lichidelor de proces si suprafetele fierbinti ale sculelor de lucru.
Concret, bolile respiratorii la locul de munca, ca urmare a expunerii la ceata de ulei / fluidele de prelucrare a metalelor includ: iritatii ale cailor respiratorii, bronsite, pneumonie, inflamatia a plamanilor si chiar astm (alergie); exemplu http://oem.bmj.com/search?fulltext=Occupational+asthma+due+to+an+emulsified+oil+mist&submit=yes&x=4&y=5
 
Ceata de ulei de racire / Aerosoli
Procesele de prelucrare produc noxe periculoase in special de la lichidele de lucru aferente. De obicei, mecanicii cunosc riscurile de securitate asociate centrelor de prelucrare in exploatare. Mai putin cunoscute sunt riscurile pentru sanatate asociate cu utilizarea lichidelor de proces. In timpul proceselor de frezare, strunjire, rectificare si alezare (si alte activitati de debitare si prelucrare a metalelor pe centre de prelucrare) lichidele de proces (racire si ungere) formeaza o ceata de picaturi/particule mici. Aceastea find suspendate in aer pot fi inhalate si ingerate. Atunci cand aceste lichide de proces se formeaza sub forma de ceata, picaturile de dimensiuni mai mari pot trece prin nas, trahee si pot fi inghitite. Picaturile mai mici se pot depune in plamani. Acest lucru poate fi, desigur, nociv si foarte iritant pentru ochi, nas şi gat.
 
Importante pentru generarea de ceata sunt:
   - viteza mai mare a sculei = generare mai mare de ceata;
   - volumul, rata si punctul de livrare a lichidului de prelucrare/racire pe muchia de atac/taiere;
 
Fum lichid de racire
In timpul prelucrarii, daca lichidul de racire devine extrem de incins, atunci acesta poate incepe sa "arda" si sa se degradeze; fumul rezultat fiind chiar vizibil.
 
Vapori / Faza gaz
Starea gazoase a oricarui lichid este format din molecule (forma evaporata) ce parasesc suprafata lichidului. In cazul emulsiilor pe baza de apa, evaporarea va creste umiditatea in atelier.
 
Ulei (Straight) / Ulei pe baza de petrol / Ulei mineral
Uleiul mineral ne-diluat este excelent pentru operatii de viteza joasa si necesita suprafete mari de prelucrare. Se incalzesc repede si genereaza usor ceata.
Principalele riscuri:
   - expunere la endotoxina;
   - cancerigenitate;
   - reactii alergene;
Ulei vegetal / Ulei natural biodegradabil
Sunt realizate pe baza de materii prime regenerabile, intotdeauna dezvoltate cu eco-ciclu in minte. Adesea sunt mentionate ca alternativa sustenabila ecologic.
Principalele riscuri: anumite tipuri de ciuperci (mucegaiuri) se pot dezvolta in fluide sintetice sau semi-sintetice. In uleiurile vegetale si anumite emulsii pe baza de apa exista riscul ca bacteriile sa creasca in sistem. De obicei acest lucru se controleaza cu Biocid, dar nu la 100%. Bacteriile ce supravietuiesc se pot restabili.
  
 
Emulsii pe baza de apa / Ulei concentrat solubil
Normal, mixarea de ulei, apa si alti emulgatori se face pentru a crea proprietati specifice. O mixtura specifica este cu 90 - 95% apa. Ofera o buna capacitate de racire si lubrifiere.
Principalele riscuri:
    - cancerigenitate;
    - boala legionarilor;
    - contaminare microbiologica;
Ulei pe baza sintetica / Fluid sintetic
Nu contine ulei mineral si are un continut mare de apa. Ofera un bun control al coroziunii cu capacitate de racire mai buna decat alte fluide. Raza de utilizare - de la normal la aplicatii grele.
Principalele riscuri: utilizarea uleiurilor sintetice a devenit discutabila, datorita descoperirii unui compus cancerigen, rezultat din reactia amoniului cu nitriti. Pe langa acest lucru, uleiul sintetic dezvolta de asemenea aceleasi riscuri ca si emulsia pe baza de apa.
 
Ceata de ulei de racire / ghid generare fum
Racire cu:                          Fum / Ceata
Ulei                                70% / 30%
Emulsie pe baza de apa     10% / 90%
Ulei pe baza sintetica        30% / 70%
Ulei vegetal                     20% / 80%
 
De ce se impune prezenta unor sisteme profesionale de eliminare a riscurilor?
Simplu:
  • Reducerea la minim a riscurilor pentru sanatatea angajatilor prin limitarea expunerii la praf, ulei, span, fum, oil mist - ceata de ulei;
  • Creare unui mediu de lucru sigur prin reducerea riscului potential de incendiu / explozii si chiar prin mentinerea unei pardoseli nealunecoase.
  • Respectarea legislatiei normelor in vigoare (inclusiv incadrarea in limitele impuse TLV1, STV2 si chiar cele impuse in interiorul corporatiilor care se respecta) si a certificarilor ISO;
  • Imbunatatirea productivitatii:
    • moral mai bun de lucru, datorita aerului curat de la locul de munca;
    • eliminearea absenteismului;
    • timp mai scurt de interventie la operatorului la masina CNC, datorita astmosferei mai curate in zona/interiorul acesteia;
    • mai putini timpi morti.
  • Reducerea costurilor de intretinere/exploatare:
    • durata de viata mai mare a masinilor si sculelor;
    • protectia echipamentelor high-tech sensibile si de control
1 Valoare Limita de Prag (TLV)
Fiecare tara are propriile valori TLV ce stabilesc stadardul de calitate a aerului din interiorul unitatilor de productie. Valoarea TLV in domeniul de ceata a lichidului de racire / fum este masurata in mg/m3. Masuratorile se realizeaza intotdeauna in zona respirabila a operatorului. Aceasta inseamna ca valoarea TLV ne va da informatii despre cat de multa ceata de lichid de racire / fum este acceptabil pentru operator sa inspire.


Valoare Limita de Corporatie
In multe tari legislatia nu se ridica la stardardele industriale sau relateaza doar recomandari.
Prin urmare, multe companii multinationale isi impun propriile limite de igiena in standardele proprii de productie globala. Motivul pentru a face acest lucru este sa va asigurati de mentinerea calitatii aerului la cel mai bun nivel posibil astfel incat productia sa respectele standardele de calitate in fiecare tara in care compania este activa.

2 Valoare Limita Minima (STV)
Valoarea STV este o valoare minima acceptata a unui poluant in aerul inhalat. In mod normal pentru perioade de referinta de minim 15 minute si repetate de maxim 4 ori pe zi la un interval de cel putin 60 minute intre expuneri. Cele mai multe tari au deasemenea reglementari pentru STV, dar ele nu sunt la fel de cunoscute precum TLV.

Exemplu: http://www.insp.gov.ro/cnmrmc/pdf/GHID_MUNCA.pdf; sau chiar pot fi amintite

ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists), cere utilizează termenul de valori limita prag (TLV-Threshold limit values), OSHA (Occupational Safety and Health Association), care foloseste termenul de limita de expunere permisa (PEL-Permissible exposure limits), Directivele UE (80/1107/CEE, 88/642/CEE și 98/24/CEE) care au introdus pentru tarile membre valori limita obligatorii si valori limita indicative sau EPA (Agenția de protectie a mediului din SUA), care stabileste limite de expunere la noxe pentru populatie.
 
Pentru eliminarea riscurilor de mai sus, exista companii specializate in extractia si filtrarea noxelor rezultate in industria de prelucrare a metalelor, cum ar fi Donaldson, Plymovent, Nederman, etc.
Inovative, din punct de vedere al configuratiei deschise (configuratie ce poate avea upgrade in timp in functie de cresterea companiei si implicit a numarului de CNC-uri), par a fi sistemele Plymovent.
 
Cu bine,
Ionut N.