مقالات

ایمنی در جوشکاری را جدی بگیریم

ایمنی در جوشکاری را جدی بگیریم

ایمنی در جوشکاری ، جنبۀ مهمی در فرایندهای جوشکاری، می باشد. جوشکاری یکی از مهمترین فرایندهای ساخت و تولید در صنعت می باشد و در صنایع مختلف نظیر خودروسازی، نفت و گاز و پتروشیمی، تأسیسات و ساختمان و پلها، حمل و نقل، کشتی سازی، صنایع ریلی، نیروگاهها، صنایع دفاعی و هوافضا، محصولات پزشکی، الکترونیکی و تجهیزات دقیق و … کاربردهای فراوانی دارد.

در صورتی که کسی در حین کار آسیب ببیند، نمی توان گفت که آن کار به صورت موفقیت آمیز به انجام رسیده است. آسیب هایی که در فرایندهای جوشکاری، برشکاری و فرایندهای مربوط به آن مطرح هستند و نیز روشهای به حداقل رساندن آسیبهای فردی و خرابی دستگاهها در این بخش مورد بحث قرار گرفته است.

علاوه بر مسائل کلی در ایمنی، کاربر همواره باید قبل ازانجام کار دستورالعمل سازنده را در مورد کاربرد ایمن مواد و تجهیزات مطالعه کرده و درک کند.

رعایت دقیق معیارهای ایمنی جوشکاری و برشکاری برای جلوگیری از آسیب به پرسنل و خسارت به وسائل کار ضروری است.
آتش سوزی و انفجار، آلودگی (گاز، بخار، دود، گرد و غبار)، سر و صدا، تشعشع، خطر برق گرفتگی و اشتباه در کار با تجهیزات جوش مهمترین خطراتی است که ممکن است در حین جوشکاری و برشکاری اتفاق بیافتد.

AWS قواعد مشخصی برای استفاده از برچسبهای احتیاط روی بسته بندی مواد مصرفی جوشکاری و لحیم کاری (از قبیل الکترود جوشکاری ، فلز پرکننده لحیم و …) دارد.

این برچسب ها که نحوۀ استفاده صحیح از محصوالت را مشخص می کند، باید به دقت مطالعه شده و توسط مصرف کنندگان
آنها رعایت گردند.

از آنجا که برشکاری یا جوشکاری قوسی معمولا انعکاس اندکی داشته باشد. پوششها و یا رنگ که فرمول خاصی حاوی رنگدانه های ویژه مانند دی اکسید تیتانیوم یا اکسید روی دارند، بازتاب کمی نسبت به اشعه UV از خود نشان می دهند.

رنگدانه های رنگی را در صورتیکه موجب افزایش بازتابش نشوند می توان اضافه نمود، اما رنگدانه هایی با پایه پودر یا ذرات فلزی پیشنهاد نمی شوند، زیرا بازتابش بالایی در برابر اشعه UV دارند.

هرگاه عملیات کار گرم در محلی که حاوی مواد قابل اشتعال است انجام شود و خطر آتش سوزی وجود داشته باشد، باید یک ناظر آتش سوزی حضور داشته باشد.
شعله های باز، قوس الکتریکی، فلز داغ، جرقه و پاشش، همگی عوامل مؤثر در ایجاد احتراق می باشند. بسیاری از آتش سوزیها با جرقه ای آغاز می شوند که می تواند در فاصله 35 فوت از منبع تولیدی موجب آتش سوزی شود. جرقه می تواند از داخل ترکها، سوراخها و دیگر مجاری کوچک عبور کند.

مواد قابل اشتعال می تواند در اثر جرقه، شعله، انتقال حرارت و یا در اثر برگشت شعله و انفجار شیلنگ ها مشتعل شوند.
گازهای قابل انفجار، بخارها و غبارها وقتی با هوا یا اکسیژن به نسبت خاصی مخلوط شوند، خطر انفجار نیز در کنار خطر آتش سوزی بوجود می آید.

خطر آتش سوزی و انفجار توسط گازهایی که برای جوشکاری و برشکاری استفاده می شوند نیز بسیار زیاد است.
سوختگی چشم یا بدن از آسیبهای جدی جوشکاری، لحیم کاری و برش است. حفاظت از چشم، صورت و بدن برای اپراتور و دیگران در محل کار برای جلوگیری از سوختگی ناشی از UV و IR ،جرقه و پاشش ضروری است.

اشعۀ نورانی بر اثر منابع طبیعی و مصنوعی تولید نور بوجود می آید که طول موج آن از 200 تا 4000 نانومتر است و به سه دسته اصلی تقسیم می شود :

اشعه ماوراء بنفش دارای طول موجی بین 200 تا 380 نانومتر است که بیشتر آن توسط قرنیه جذب می شود.
پرتو مرئی (نور) طول موجی بین 380 تا 780 نانومتر دارد. چشم قادر است در مقابل این پرتو عکس العمل غیر ارادی نشان دهد اما نور با شدت زیاد می تواند موجب ایجاد سرگیجه شود.

محدوده طول موج اشعه مادون قرمز از 780 تا 4000 نانوتر است. اثر این پرتو در محدودۀ 1400 – 780 نانومتر مشابه نور مرئی است اما در محدودۀ 4000 – 1400 نانومتر اثری طوالنی و قوی دارد که می تواند موجب کوری شود.

راهنمای انتهاب فیلتر محافظ مناسب برای جوشکاری

برای لحیم کاری سخت و نرم با مشعل نیز استفاده از عینک ایمنی با فیلتر مناسب با یا بدون حفاظ کناری توصیه می شود. از آنجائیکه همانند جوشکاری و برشکاری با گاز، در حین لحیم کاری با شعله نیز یک شعله زرد روشن مشاهده شود، ممکن است فیلتری مشابه فیلتر آن فرایند قابل قبول باشد.

برای حفاظت بدن در مقابل جرقه، پاشش و سوزش بر اثر اشعه های مضر، باید از کفش یا چکمه های محکم و لباسهای سنگین استفاده کرد.

مشخصات تجهیزات حفاظتی در جوشکاری

دود حاوی ذرات جامد مواد مصرفی، فلز پایه و پوشش فلز پایه است. بسته به طول مدت قرارگیری در معرض این دودها، اثرات به وجود آمده ممکن است سوزش چشم و پوست، گیجی و تب موقتی باشند. گازهایی که از فرایند جوشکاری قوسی به وجود می آیند نیز می توانند مضر باشند.

با ترکیب الکترود یا ماده مصرفی متفاوت است. دودهای ایجاد شده در عملیات معمولی، حاوی محصوالت در جوشکاری و برشکاری، ترکیب دود معمولا تبخیر، واکنش یا اکسیداسیون مواد مصرفی، فلز پایه، پوشش ها و آلودگی های موجود است. محصوالت گازی شامل منوکسید کربن، دی اکسید کربن، فلوریدها، اکسیدهای نیتروژن و ازت است.

نرخ تولید دودها و گازها در حین جوشکاری قوسی فولاد به عوامل مختلفی از جمله جریان جوشکاری، ولتاژ جوشکاری (طول قوس)، نوع انتقال فلز یا فرایند جوشکاری و گاز محافظ بستگی دارد. این متغیرها مستقل از یکدیگر نبوده و هریک می تواند اثری بر کل دود تولید شده داشته باشد.

به طور کلی نرخ تولید دود با افزایش جریان جوشکاری بیشتر می شود. این افزایش بسته به نوع الکترود و فرایند متفاوت است. الکترودهای روپوش دار، توپودری و سیم جوش های خاصی وجود دارند که با افزایش جریان، افزایش قابل توجهی در نرخ تولید دود ایجاد نمی کنند.

افزایش جریان جوشکاری همچنین می تواند موجب افزایش میزان تشعشع ماوراء بنفش از قوس شود.
ولتاژ قوس و طول قوس نسبت مشخصی با یکدیگر دارند. برای هر طول قوس خاص، یک ولتاژ قوس مشخص وجود دارد که بیشتر به نوع الکترود، فرایند جوشکاری و منبع نیرو بستگی دارد. به طور کلی با افزایش ولتاژ قوس (طول قوس) تولید دود در تمام فرایندهای جوشکاری با قوس باز افزایش می یابد که مقدار آن برای هر فرایند یا نوع الکترود متفاوت است.

در جوشکاری قوس فلزی تحت گاز محافظ بر روی فولاد با استفاده از سیم توپر، حالت انتقال فلز به مقدار جریان بستگی دارد.
در هنگام جوشکاری قوس فلزی تحت گاز محافظ یا جوشکاری قوس توپودری با استفاده از الکترودهای خاص، باید از گاز محافظ استفاده شود. نوع گاز محافظ بر ترکیب و نرخ تولید دود تأثیر می گذارد.

فرایندهای جوشکاری با الکترود روپوش دار و الکترود توپودری بدون محافظت گاز بیشترین دود را تولید می کنند. جوشکاری با الکترود توپودری تحت پوشش گاز در مرتبۀ بعدی قرار می گیرند، پس از آن فرایند جوشکاری با سیم جوش توپر قرار دارد و در نهایت فرایند قوس زیر پودری به دلیل پوشش فالکس کمترین دود را تولید می کند.
در یک فرایند مشخص نرخ تولید دود به ترکیب مواد مصرفی بستگی دارد.

درجه حرارت در جوشکاری و برشکاری با گاز، کمتر از درجه حرارت در جوشکاری با قوس الکتریکی است، در نتیجه کمیت دود تولید شده در این روش طبیعتا ً کمتر می باشد. گازهای تولید شده حاصل از احتراق گاز سوختنی و واکنش شیمیایی گاز با مواد دیگر می باشد.

ایمنی در جوشکاری – تهویه

وقتی تهویه طبیعی یا مکانیکی کافی نباشد، یا هنگامی که مواد سمی به تهویه مکمل نیازمند باشند، باید از تجهیزات تنفسی استفاده شود. ماسکهای هواپیمایی یا ماسکهای صورت که در مقابل تمام انواع آلودگیها مقاوم هستند معمولا ترجیح دارند.

مواد بسیار سمی

مواد خاصی که گاهی در ماده مصرفی، فلز پایه، پوشش یا هوای موجود در اطراف محل جوشکاری یا برشکاری وجود دارند، حد مجاز m3/mg 1 یا کمتر دارند. از بین این مواد می توان به موارد زیر و ترکیبات آنها اشاره کرد :

  1. آنتیموان
  2. کروم
  3. جیوه
  4. ارسنیک
  5. کبالت
  6. نیکل
  7. باریوم
  8. مس
  9. سلنیوم
  10. برلیوم
  11. سرب
  12. نقره
  13. کادمیوم
  14. منگنز
  15. وانادیوم

شوک الکتریکی

در بیشتر فرآیندهای جوشکاری و برشکاری از نوعی تجهیزات الکتریکی استفاده می شود. به عنوان مثال در دستگاههای اتوماتیک برشکاری با گاز، از موتور الکتریکی و کنترلر سیم های الکتریکی استفاده می شود. در نتیجه خطر جریان الکتریکی در فرآیندهای جوشکاری الکتریکی بسیار بالاست. شوک الکتریکی می تواند موجب مرگ ناگهانی شود. آسیب و مرگ ناشی از شوک الکتریکی در جوشکاری و برشکاری در صورتی رخ می دهد که معیارهای
ایمنی و محافظتی رعایت نشوند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

نه + نه =