Dołącz do nas na blogu THEO, gdzie ekspert Joe Dallarosa analizuje bezpieczeństwo spawania, porównując tradycyjne metody z ręcznym spawaniem laserowym. Odkryj podstawowe środki bezpieczeństwa i zrozum ryzyko związane z każdą techniką, oferując jasne spojrzenie na utrzymanie bezpiecznego środowiska spawania zarówno w tradycyjnych, jak i nowoczesnych warunkach.
W tym artykule skupimy się na trzech różnych aspektach spawania: konwencjonalnym spawaniu elektrycznym, spawaniu laserowym i środowisku pracy, w którym odbywa się spawanie. Aby jeszcze bardziej ograniczyć zakres tego artykułu, skupimy się na ręcznych, niezautomatyzowanych zastosowaniach spawalniczych.
Zagrożenia związane z tradycyjnym spawaniem elektrycznym
W tradycyjnym spawaniu elektrycznym istnieje kilka obszarów, w których osoba musi chronić się przed potencjalnymi obrażeniami i zagrożeniami dla różnych części ciała. W procesie spawania powstaje jasny łuk, jeziorko roztopionego metalu oraz pióropusz dymu składający się z cząstek metalu i/lub topnika, a także gazu obojętnego osłaniającego ciekły metal podczas procesu.
Ochrona oczu i skóry przed łukiem spawalniczym
Jasny łuk elektryczny może spowodować uszkodzenie wzroku na dwa sposoby. Światło ultrafioletowe odbijane przez plazmę może poważnie uszkodzić odsłonięte oczy i skórę. Dodatkowo, światło samego łuku może być jaśniejsze niż słońce i może prowadzić do błysku łuku i "oka spawacza" przy wystarczającej ekspozycji. Maski spawalnicze są wyposażone w zaciemnione soczewki, od odcienia 3 do szlifowania do odcienia 13 dla ekstremalnych ilości światła łuku, co jest widoczne w ciężkich pracach produkcyjnych. Zaciemnione soczewki mają za zadanie odfiltrować niebezpieczne światło, zanim dotrze ono do oczu lub skóry spawacza.

Niezbędny sprzęt ochrony osobistej dla spawaczy
Oprócz maski noszony jest sprzęt ochrony osobistej (PPE), który zapewnia pełną ochronę ciała przed uszkodzeniami spowodowanymi promieniowaniem UV, dymem i innymi oparami, ciepłem i odpryskami metalu powstającymi podczas spawania. Może to być maska oddechowa lub maska przeciwpyłowa, skórzane lub syntetyczne rękawice ognioodporne, fartuch ognioodporny, kurtka lub rękawy, solidne buty ognioodporne i okulary ochronne, a także w razie potrzeby ochrona słuchu. Wszystkie te elementy można kupić online lub u dowolnego typowego dostawcy sprzętu spawalniczego. Niewielka początkowa inwestycja i prawidłowe korzystanie z tego sprzętu zapewnia solidną podstawę ochrony przed typowymi zagrożeniami spawalniczymi i może zminimalizować uszkodzenia i obrażenia w razie wypadku.
Ograniczanie ryzyka dzięki systemom odciągu oparów
Oprócz środków ochrony dróg oddechowych noszonych przez spawaczy, wiele zakładów pracy inwestuje w systemy odciągania dymów zaprojektowane specjalnie do spawania. Podczas gdy niektóre stopy wydzielają bardziej toksyczne opary niż inne, wszystkie metale wytwarzają opary podczas spawania, które mogą powodować obrażenia lub uszkodzenia tkanek przy wystarczającej ekspozycji. Na przykład chrom jest składnikiem stali nierdzewnej, stopów metali nieżelaznych i powłok chromianowych. Chrom może zostać przekształcony w stan sześciowartościowy CR (VI) podczas procesu spawania, a opary te są wysoce toksyczne. Powtarzające się narażenie na "sześciochrom" może prowadzić do objawów podobnych do tych obserwowanych w chorobie Parkinsona, które mogą okazać się nieodwracalne. W przypadku wątpliwości co do skuteczności systemu odciągu oparów w miejscu pracy, zaleca się skonsultowanie się ze specjalistą ds. bezpieczeństwa pracy, który pomoże określić najlepsze rozwiązanie dla konkretnych potrzeb miejsca pracy.
Istnieją setki książek i artykułów na temat bezpieczeństwa spawania, a także kodeksy OSHA, które mogą dostarczyć dalszych informacji na temat bezpieczeństwa spawania.
Obawy dotyczące bezpieczeństwa podczas ręcznego spawania laserowego
Spawanie ręczne przy użyciu lasera wiąże się z takimi samymi zagrożeniami, jak w przypadku konwencjonalnego spawania elektrycznego. Laser wykorzystuje światło do dostarczania ciepła do obrabianego przedmiotu. Światło lasera ma długość 1,08 mikrona i znajduje się w podczerwieni, niewidzialnej części widma światła. Ta długość fali jest łatwo absorbowana przez metal i szybko tworzy małe, ale bardzo stabilne jeziorko spawalnicze. Gdy zastosowanie pozwala na spawanie laserowe, proces ten może okazać się opłacalny, dając podobne wyniki spawania jak tradycyjne metody w szybszym tempie, z wysoką wydajnością konwersji energii elektrycznej na światło.
Przeciwdziałanie zagrożeniom związanym ze spawaniem laserowym
Korzystanie ze światła laserowego wiąże się z zagrożeniami dla ludzkiego ciała, ale można je przezwyciężyć, stosując odpowiedni sprzęt ochronny. Największym zagrożeniem jest uszkodzenie oka. Dzisiejsze spawarki światłowodowe wykorzystują laser klasy 4, który, jak pokazano poniżej, może powodować poważne uszkodzenia, ponieważ jest to otwarta wiązka o znacznej mocy.
Ponieważ laser klasy 4 jest niewidzialną wiązką laserową, ludzkie oko nie ma odruchu samoobrony, takiego jak odwracanie wzroku lub zamykanie oczu, co ma miejsce w przypadku "błysku" tradycyjnego łuku spawalniczego. Nawet krótka bezpośrednia ekspozycja oka może spowodować trwałe uszkodzenie rogówki, siatkówki i nerwu wzrokowego. Światło lasera może pochodzić z jeziorka spawalniczego, na które skierowane jest narzędzie laserowe, lub z wiązki odbijającej się od powierzchni odbijającej, przekierowującej wtórną wiązkę światła.
Zwiększenie bezpieczeństwa dzięki nowoczesnym technologiom w spawalnictwie
Chociaż zagrożenia te mogą wydawać się ekstremalne, dobrą wiadomością jest to, że wraz z wdrażaniem coraz większej liczby laserów do naszego codziennego życia i nowoczesnej infrastruktury, technologia bezpieczeństwa ewoluuje wraz z tymi narzędziami, aby zapewnić ich płynne działanie i zaspokoić potrzeby ludzi i środowiska, którym mają służyć.
Funkcje bezpieczeństwa lasera i sprzęt ochronny
Dzisiejsze ręczne urządzenia do spawania laser owego są wyposażone w funkcje bezpieczeństwa, które zapobiegają wystrzeleniu lasera w inne miejsce niż obrabiany przedmiot. Światło lasera, które nie jest absorbowane w spoinie, nazywane jest światłem rozproszonym. W razie potrzeby istnieją zapisywalne punkty danych i wzory, które mogą określić intensywność (poziom zagrożenia) tego rozproszonego światła w zależności od odległości od jeziorka spawalniczego.
Aby chronić oczy spawacza i innych osób, które mogą znajdować się w pobliżu, dostępne są specjalne okulary laserowe z soczewkami wykonanymi ze szkła absorpcyjnego lub tworzywa sztucznego, które filtrują i blokują światło lasera, zanim dotrze ono do oka. Zgodnie z prawem federalnym i normami międzynarodowymi, okulary laserowe muszą zawierać oznaczenia określające poziom tłumienia (moc blokowania), wydrukowane lub wytłoczone na soczewce lub oprawce. Dobrą praktyką jest pozyskiwanie okularów laserowych od renomowanych dostawców z oceną OD 10 do6 lub lepszą.
Wnioski: Zapewnienie bezpiecznych praktyk spawalniczych
Dzięki odpowiednim środkom ochrony indywidualnej i wiedzy na temat związanych z tym zagrożeń, spawanie laserowe jest bezpiecznym procesem zarówno dla operatora spawania, jak i osób znajdujących się w pobliżu.
Wkrótce pojawi się nasz artykuł na temat tworzenia obszaru bezpiecznego dla lasera.