ГИГИЕНА ТРУДА В МАШИНОСТРОЕНИИ

Наиболее быстрыми темпами будут развиваться станкостроение, производство вычислительной техники, приборостроение, электротехническая и электронная промышленность.

Машиностроительная промышленность производит средства производства, поэтому она является базой технической реконструкции и перевооружения всей промышленности страны и совершенствования условий труда во всех отраслях народного хозяйства.

Основными цехами машиностроительных предприятий являются подготовительные или «горячие» цехи (литейные, кузнечно-штамповочные, термические) и «холодные» (механические, механосборочные). К последним относятся сварочные производства, цехи металлопокрытий.

В зависимости от вида и назначения производства особый удельный вес могут приобретать те или иные технологические процессы. Например, в судостроении – электросварочные операции; в самолетостроении – клепка; на заводах тяжелого и транспортного машиностроения, автомобильных и тракторных заводах мощное развитие получают литейные и кузнечные цехи и т. д.

ЛИТЕЙНЫЕ ЦЕХИ

Среди технологических процессов обработки металлов по разнообразию операций и условиям труда литейное производство остается одним из наиболее сложных и трудоемких.

Технологический процесс литейного производства заключается в получении изделий путем заливки расплавленного металла в непостоянные (разрушаемые) преимущественно земляные формы или в постоянные формы из металла (кокильное литье), или других материалов. По виду металла различают чугунное, стальное, цветное литье.

Основными процессами литейного производства являются подготовка шихтовых материалов для плавки, загрузка в печи, плавка металла, выпуск и заливка металла в формы, выбивка затвердевших изделий из форм, обрубка и очистка изделий. Параллельно производится подготовка формовочной и стержневой земли, приготовление форм и стержней.

Плавка металла производится в плавильных печах: чугун выплавляется в вагранках (тип шахтной печи); сталь обычно – в электродуговых печах; цветные металлы и их сплавы получают путем плавки в электропечах.

В технологии современного литейного производства примерно 2/3 чугунного литья занимает литье в земляные формы и лишь остальное производится более прогрессивными технологическими методами, такими, как точное литье по выплавляемым моделям, литье в оболочковые формы, литье в металлические формы, литье под давлением, центробежное литье.

Изготовление земляных форм начинается с приготовления формовочной смеси. Составляющие ее материалы: горелая земля (из использованных форм), песок, глина, уголь. Они подвергаются сушке, просеиванию, смешиванию.

В металлическую раму (опоку) вкладывается модель будущей отливки, а все свободное пространство вокруг нее плотно забивается землей на формовочных машинах. После удаления модели образуется литьевая полость, соответствующая форме будущей заготовки. Для отливки полых изделий в опоку закладываются стержни, повторяющие форму внутренней поверхности изделий. Стержни производят также из специальных земляных смесей с добдщением связующих органических или синтетических веществ и подвергают сушке в специальных печах. Стержни должны легко разрушаться и удаляться из полостей при последующей очистке литья.

В механизированных литейных цехах готовая фррма с формовочной машины по рольгангу подается на разливочный конвейер, где заливается металлом, который доставляется в ковшах по монорельсу. Далее по конвейеру залитые формы перемещаются к месту выбивки. За этот период происходит затвердевание и частичное остывание отливок. Освобождение отливок от форм, как правило, производится механически, путем сотрясения на выбивных вибрационных решетках. При этом земля проваливается под решетку, откуда возвращается на переработку.

После остывания отливки очищаются от пригаров, наплывов, заусениц и т. д. Для этого в большинстве случаев используют ручные механизированные пневматические инструменты: рубильные молотки, пневмошлифовальные машины или наждачные круги. Некоторые детали, преимущественно небольших размеров, очищаются в обивных (галтовочных) барабанах. Для очистки используют и другие способы: дробеструиный, электроискровой, газопламенный, электрогидравлический и др.

Литье в оболочковые формы является более гигиеничным. При этом резко сокращается расход формовочных материалов, а следовательно, и пыли, достигается высокая чистота отливок, что позволяет практически исключить виброопасные операции по обрубке и очистке литья.

Технология изготовления оболочковых форм заключается в нанесении смеси песка с пульвербакелитом или другим крепителем непосредственно на модель, после чего оболочки затвердевают при температуре до 350 °С.

Применение многопозиционных полуавтоматов и автоматов для изготовления оболочковых полуформ сводит до минимума долю ручного труда.

Для изготовления литейных форм и стержней применяется процесс, основанный на использовании быстросохнущих формовочных составов с применением жидкого стекла и продувкой углекислым газом. При этом способе устраняются источники тепловыделений и загрязнения воздушной среды оксидом углерода и углеводородами.

Перспективным является способ изготовления стержней и форм из жидких самотвердеющих смесей. В состав смесей входит феррохромный шлак, окислы хрома, мочевиноформальдегиднофурановые добавки, гипс, нефелиновый шлак в различных соотношениях и сочетаниях. Применение этого технологического процесса сопровождается выделением токсических газов, но в то же время позволяет устранить тепловыделение, шум, вибрацию и снизить пылеобразование.

Точное литье по выплавляемым моделям производится путем изготовления стеариново-парафиновой модели, которая вначале погружается в специальную суспензию из этилсиликата и других огнеупорных материалов, затем обсыпается мелким кварцевым песком, высушивается в парах аммиака. Далее стеариново-парафиновая модель выплавляется, оболочка помещается в опоку, заполняется вокруг смесью шамотной глины и кварцевого песка и заливается металлом. Кварцевая пленка после остывания металла отделяется с помощью раствора каустической соды. При этом способе исключаются такие вредные операции, как землеприготовление, формовка, выбивка опок. Объем работ по очистке литья резко сокращается.

Кокильное чугунное литье (в металлические формы) также относится к прогрессивному способу, при нем остается без изменения лишь изготовление стержней.

Литье под давлением цветных металлов и сплавов производится на специальных литейных машинах-прессах.

Радикальное улучшение условий труда в литейных цехах обеспечивается за счет максимальной механизации всех процессов, создания эффективных систем вентиляции. Внедрение новых прогрессивных процессов, как правило, влечет за собой возникновение новых производственных вредностей, требующих к себе особого внимания гигиенистов. В то же время традиционные способы литья в земляные формы, имеющие наибольшее распространение, продолжают оставаться источником всех перечисленных неблагоприятных факторов производственной среды.

При приготовлении формовочной земли и стержневых смесей, формовке опок, выбивке литья из форм и его очистке, ремонте огнеупорной кладки плавильных печей работающие подвергаются интенсивному воздействию пыли. Содержание свободного диоксида кремния в пыли достигает 20 – 30% и более. Наибольшие концентрации пыли до десятков миллиграммов на 1 м³ могут наблюдаться при приготовлении формовочной смеси, выбивке и очистке литья.

Воздух литейных цехов нередко загрязняется разнообразными токсическими веществами. Они выделяются при плавке и заливке металла, изготовлении стержней, сушке ковшей и других процессах. Как правило, обнаруживается оксид углерода, который в основном образуется при горении топлива в вагранке, выгорании органических составляющих из формовочной земли и стержней. При работе печей на твердом и жидком топливе в воздух рабочих помещений может выделяться сернистый газ.

С применением новых химических материалов и способов производства форм и стержней значительно расширился спектр токсических веществ в воздухе помещений литейных цехов.

Процесс заливки металла в оболочковые формы сопровождается возгонкой, и пиролизом крепителя. При этом выделяются пары фенола и оксида углерода, а также продукты деструкции в виде акролеина, полициклических ароматических углеводородов, в том числе и бенз(а)пирена.

При получении литейных форм с помощью СО₂ – процесса в литейном производстве – в случае нарушения технологических и санитарно-гигиенических условий в рабочей зоне концентрация СО₂ увеличивается в 3 – 5 раз по сравнению с нормальным содержанием этого газа в воздухе, что может весьма отрицательно сказаться на самочувствии работающих.

Использование хромосодержащих добавок и оксидов хрома в производстве стержней и форм из жидких самотвердеющих смесей приводит к поступлению в окружающую среду соединений хрома, обладающих, как известно, выраженными аллергическими свойствами. При литье по газифицируемым пенополистероловым моделям может выделяться стирол и продукты его деструкции.

При плавке и заливке лигированных сталей в воздух плавильных цехов могут поступать соединения марганца, хрома, никеля, селена, свинца и других соединений, а при плавке цветных металлов – соединения меди, цинка, свинца, магния, бериллия и др.

Meтеорологические условия. Температура воздуха в конвейерных литейных в условиях умеренного климата в наиболее жаркие дни может достигать на рабочих местах вагранщиков, сталеваров, разливщиков 35 – 38 ºС, на участке выбивки и формовки – 30 – 35 °С. Инфракрасное излучение на рабочих местах вагранщиков и сталеваров в момент выпуска металла может достигать 3,3 кВт/м².

Высокие уровни лучистого тепла регистрируются на рабочих местах разливщиков и выбивщиков независимо от окружающей температуры воздуха.

Вибрация является одним из наиболее неблагоприятных факторов литейного производства. Воздействию локальной вибрации подвергаются формовщики, обрубщики литья и наждачники. Рабочие, занятые на выбивных решетках и частично на механизированной формовке, подвергаются общей вибрации.

Наибольшую опасность представляют операции обрубки крупногабаритного литья. Эти работы выполняются в вынужденной рабочей позе, требуют значительных физических усилий и в холодный период года производятся при низких температурах воздуха, все эти обстоятельства являются усугубляющими неблагоприятное действие вибрации моментами. Параметры вибрации, как правило, значительно превышают допустимые уровни в широком спектральном диапазоне. Обрубщики литья среди больных вибрационной болезнью составляют основную профессиональную группу как в абсолютных, так и в относительных показателях. При очистке мелкосерийного литья на абразивных кругах наждачники для увеличения усиления подачи в некоторых случаях црижимают изделие рычагом и поддерживают верхней частью бедра. При таком приеме вибрация передается не только на руки, но и на бедро и нижнюю часть туловища, что приводит к дополнительным функциональным нарушениям.

Шум. Основными источниками шума в литейных цехах являются формовка, осуществляемая путем встряхивания опок, пневматические инструменты, применяемые для обдувки форм и очистки литья, наждачные станки, галтовочные барабаны, выбивные решетки. Уровень интенсивности шума может достигать 100 – 110 дБА. По спектральному составу преобладает высокочастотный шум. При электрогидравлической выбивке стержней из отливок в момент разряда возникает высокочастотный импульсный шум с уровнем 120 – 130 дБА. Снижение его до нормативных уровней требует выполнения комплекса шумозащитных мероприятий.

Оздоровительные мероприятия. Архитектурно-планировочные решения должны предусматривать максимальное разделение производственных участков (землеприготовление, формовка, плавка, и разливка, выбивка опок, очистка литья). Это позволит предупредить распространение неблагоприятных факторов производственной среды: пыли, газов, избыточного тепла, шума на смежные рабочие места. Помещения горячих производств – плавки и разлива металла – должны быть оборудованы аэрацией.

Коренному улучшению условий труда способствует укрупнение, централизация литейных производств, строительство так называемых центролитов. На таких крупных вновь созданных предприятиях, а также реконструируемых литейных производствах осуществляются поточные методы литья, комплексная механизация и автоматизация трудоемких и вредных процессов и операций. К ним относятся: автоматизация процессов землеприготовлення (измельчения, дозирования, смешивания); использование пневмотранспорта для перемещения сыпучих материалов; оборудование пылящих узлов вытяжной вентиляцией; применение автоматических формовочных машин и выбивных решеток; внедрение электрогидравлической выбивки стержней, замена обрубки литья газоплазменной резкой, электроискровой обработкой и других современных способов.

Сокращению трудоемких и вредных условий труда по очистке литья способствует внедрение прогрессивных технологических методов литья – в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, кокильное литье, литье под давлением и др.

Созданию необходимых параметров воздушной среды способствует рационально организованная вентиляция. На участках с повышенным пылеобразованием используются местные отсосы, они также эффективны на участках с газовыделениями. Улучшению состава воздушной среды способствует перевод плавильных печей на электронагрев (вместо пламенного).

На участках без избыточных пылевыделений организуется общеобменная приточно-вытяжная вентиляция. Рабочие места у плавильных печей, на разливке металла и др. оборудуются местной приточной вентиляцией – воздушными душами.

При применении способов литья, при которых в состав формовочных материалов входят вредные химические вещества, или эти вещества образуются в результате возгонки или деструкции химических соединений, необходимо осуществлять систему специальных мероприятий: приготовление особо агрессивных смесей должно проводиться в специальных герметизированных установках, в изолированных помещениях, при полной механизации всех операций, Места заливки должны быть оборудованы эффективной местной и общеобменной вентиляцией. Специальными кожухами должны быть укрыты рольганги, по которым перемещается остывающий в формах металл, кожухи оборудуются также местной вытяжкой. Этим достигается снижение загрязнения воздуха и удаление избыточного тепла, кроме того, кожухи препятствуют распространению лучистого тепла. Для защиты от инфракрасного излучения используют и другие общепринятые меры: теплоизоляция нагревательных агрегатов; экранизация; окрашивание источников излучений в светлые тона; механизация процессов загрузки печей и заделки леток; использование специальных инструментов с длинными рукоятками: применение спеподежды и средств защиты глаз (очки, щитки).

Защита работающих от вредного действия, вибрации осуществляется путем разработки и внедрения более безопасных механизированных вибрационных инструментов; применения виброгасящих приспособлений; систематического контроля за техническим состоянием инструментов, включая стендовые испытания параметров вибрации; соблюдения рекомендованных режимов труда и отдыха; проведения профилактических физиотерапевтических и других медицинских мероприятий (УФ-облучение, массаж, гидропроцедуры, витаминизация и др.). В связи с тем, что охлаждение способствует развитию вибрационной болезни, важно, чтобы помещения, где производятся работы с ручными механизированными инструментами, отапливались, сжатый воздух в холодное время должен подогреваться.

Для снижения уровней шума и предупреждения его распространения используют меры шумопоглощения, шумоизоляции оборудования или при невозможности – ограждение и шумоизоляцию рабочего места оператора или пульта управления. Особо шумные агрегаты, не требующие постоянного наблюдения, например, галтовочные барабаны по очистке мелкого литья, устанавливают вне рабочих помещений.

КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫЕ ЦЕХИ

В кузнечно-прессовых цехах производится обработка предварительно нагретого до заданной температуры металла способом динамического (ковка, штамповка) и статического (прессование) давления.

Нагрев металла производится в пламенных или электропечах, обработка – с помощью молотов, штампов, прессов.

Условия труда определяются конструкциями печей, видом топлива и степенью механизации производственных процессов. Для кузниц характерен нагревающий микроклимат. Величина тепловыделений колеблется в значительных пределах. В теплое время года температура воздуха на рабочих местах кузнецов может превышать на 8 – 10 °С и более нормируемые величины. Интенсивность теплового излучения более высокая у открытых печей, несколько меньше у молотов. При неправильном размещении нагревательных печей и молотов на площади цеха могут создаваться крайне неблагоприятные ситуации, при которых работающие у молотов или прессов подвергаются инфракрасному облучению практически со всех сторон, создаются так называемые тепловые мешки. В таких случаях возникают условия, приводящие к перенапряжению терморегуляции организма у работающих. Следует принимать во внимание также то обстоятельство, что труд кузнеца относится к категории средней тяжести или тяжелому.

Работа характеризуется, как правило, высоким темпом, так как металл пластичен только при определенной температуре и эта пластичность утрачивается по мере его остывания.

Особенно неблагоприятные микроклиматические условия создаются в кабинах мостовых кранов, не оборудованных надлежащей теплоизоляцией и кондиционированием. Так, при двухрядном расположении оборудования, когда кабины располагаются непосредственно над нагревательными печами, температура воздуха в кабинах достигает 40 °С и выше. При однорядном расположении оборудования температура в них обычно не превышает 37 °С. Стены и пол в кабинах могут нагреваться до 40 °С, а в отдельных случаях – до 50 °С, являясь вторичными источниками тепла. Такие температурные условия в сочетании с ограниченной подвижностью воздуха вызывают затруднения теплоотдачи как путем конвекции, так и излучения, что вызывает резкое перенапряжение терморегуляции организма крановщиков, вплоть до возникновения перегревов.

При эксплуатации печей на твердом и жидком топливе воздух рабочих помещений нередко загрязняется дымом и копотью, оксидом углерода и сернистым газом, концентрации которых при недостаточном или неэффективном воздухообмене могут превышать допустимые уровни. В состав дыма и копоти может входить бенз(а)пирен.

Молоты и штампы при ударах генерируют импульсный шум интенсивностью 995 – 125 дБА. Эти же машины создают вибрацию рабочих мест, которая также может превышать допустимые уровни. Интенсивность шума и вибрации находится в прямой зависимости от мощности кузнечно-прессового оборудования и архитектурно-строительных особенностей цехов.

Среди профессиональных заболеваний у рабочих кузнечных цехов чаще всего встречаются невриты слухового нерва.

Оздоровительные мероприятия. Архитектурно-планировочные решения кузнечно-прессовых цехов должны обеспечивать однорядное размещение оборудования, благодаря чему достигается улучшение радиационной обстановки и обеспечение хорошего воздухообмена за счет рациональной организации воздухообмена. Следует добиваться перевода печей с твердого и жидкого трплива на газ и электроэнергию, применения бездымных смазок и замены горячей штамповки холодной везде, где это возможно. Наряду с этим для нормализации микроклимата должен быть использован весь арсенал средств теплозащиты. Уменьшение тепловыделений достигается теплоизоляцией стенок печей. Наилучший эффект достигается при водяном охлаждении кожуха и заслонок печей и устройстве водных завес у загрузочных проемов и отверстий.

Рабочие места операторов надлежит ограждать экранами от источников теплоизлучения. Наиболее эффективны экраны в виде двухстенных коробов с отводящим теплоносителем (водой или воздухом) или без него. Обязательным является оборудование воздушных душей как эффективного средства улучшения теплоотдачи. Установки воздушного душирования используются как стационарные с предварительной обработкой приточного воздуха, так и передвижные.

Наряду с обеспечением естественного удаления тепла над печами необходимо оборудовать местные вытяжки на механической тяге. Этим достигается удаление конвекционного тепла вместе с газами.

Предупреждению перегревания, снижению и ликвидации тяжелого ручного труда способствует механизация трудоемких процессов: использование манипуляторов, рольгангов для подачи разогретого металла от печи к кузнечному оборудованию, тележек на монорельсах и др.

Снижение шума и вибрации достигается установкой ковочно-штамповочных прессов на специальные виброизолированные фундаменты. Оборудование звукоизолирующих кожухов на прессы, облицовка участков штамповки звукопоглощающими материалами снижает шум на 8 – 12 дБ. Наряду с этими мерами рекомендуется устанавливать шумопоглощающие перегородки и экраны.

Рабочие должны пользоваться антифонами типа ВЦНИОТ-1, ВЦНИОТ-2 и др. и противошумными вкладышами «Беруши».

В кузнечно-прессовых цехах целесообразно оборудовать оазисы и комнаты отдыха с радиационным охлаждением. На рабочих местах хорошо зарекомендовали себя душирующие установки с распылением воды.

Для улучшения микроклимата в кабинах электромостовых кранов оборудуется термоизоляционная защита и устанавливаются местные кондиционеры.

В качестве индивидуальных средств защиты рабочих от инфракрасного излучения необходимо применять соответствующую спецодежду и для защиты глаз – очки со светофильтрами, покрытыми светоотражающим слоем.

ТЕРМИЧЕСКИЕ ЦЕХИ

Термическая обработка предназначена для придания металлу определённых физико-химических свойств – твердорти, вязкости, упругости, электропроводности и др. - путем нагрева до заданной температуры (от 450 до 1300 ºC) и последующего охлаждения в определенных средах. Различают термическую закалку, отпуск, томление, отжиг металла. В необходимых случаях в поверхностный слой металла дополнительно вводят различные химические элементы и соединения: углерод (цементация), азот (азотирование), цианистые соединения (цианирование) и др.

Нагрев заготовок осуществляют в пламенных печах, работающих на газообразном, жидком или твердом топливе и электропечах. Для равномерности нагрева изделия могут помещать в специальные ванны с расплавленным свинцом или солями хлорида бария, селитры.

Цементация производится нагреванием в древесном угле с примесью углекислой соды или в ваннах с цианистыми соединениями; азотирование – в струе аммиака при температуре порядка 500 °С. Распространена термообработка металла токами высокой частоты путём применения индукционного нагрева в высокочастотном электромагнитном поле.

Самым распространенным способом термической обработки является погружение изделий после нагрева в закалочные ванны с минеральными маслами.

Условия труда в термических цехах по состоянию микроклимата во многом приближаются к таковым в кузнечных цехах. В связи с большой концентрацией нагревательного оборудования температура воздуха в помещениях термических цехов может превышать установленные нормативы. Относительная влажность обычно составляет 30 – 60 %. Лучистое тепло достигает также высокого уровня особенно в период загрузки заготовок в печи и при выгрузке.

Воздух рабочей зоны в термических цехах загрязняется различными химическими веществами, состав которых определяется технологией производства. При применении в качестве топлива угля с высоким содержанием серы, и многосернистого мазута воздушная среда загрязняется сернистым газом. В воздух поступает также оксид углерода от нагревательных и закалочных установок, его концентрация периодически может превышать ПДК.

Закалка в ваннах с минеральными маслами сопровождается выделением паров углеводородов и продуктов их пиролиза. При плохой работе вентиляции концентрации этих веществ могут быть значительными.

При цементации изделий с использованием цианида натрия или калия, а также при цианировании в ваннах с расплавленными солями цианистой кислоты происходит выделение цианидов, однако при надежной работе местной вытяжной вентиляции концентрации цианистого водорода и цианистых солей в воздухе рабочей зоны обычно не превышают предельно допустимых.

Работа на свиниовых ваннах сопровождается загрязнением воздушной среды парами свинца; свинец обнаруживается в смывах с рук и на спецодежде калильщиков. При азотировании воздух загрязняется аммиаком.

Применение термообработки металлов токами высокой частоты при отсутствии надежного экранирования приводит к воздействию на операторов высокочастотных элм полей.

Оздоровительные мероприятия. Нормализация микроклимата достигается рациональной организацией вентиляции. Наиболее простым способом удаления больших объемов перегретого воздуха является использование аэрационных фонарей. При невозможности осуществить аэрацию для удаления теплоизбытков применяют местную естественную вытяжную вентиляцию в виде зонтов над источниками тепловыделений и шахт, а также механическую общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию.

Как и в других горячих цехах, в термических производствах эффективно использование теплоизоляции источников тепловыделения, экранирование рабочих мест, устройство водных завес в окнах нагревательных печей, окраска нагревательного оборудования в светлые тона и др.

Улучшению теплообмена работающих способствует воздушное душирование, его организация на рабочих местах операторов-термистов обязательна.

Для предупреждения загрязнения воздушной среды вредными химическими веществами необходимо максимальное укрытие закалочных и других ванн с обязательным устройством местной вытяжной вентиляции с воздухоприемниками типа бортовых отсосов. Удаляемый воздух, загрязненный выше допустимых уровней парами свинца, цианистыми соединениями и другими вредными веществами, подлежит очистке перед выбросом его в атмосферу.

Перспективным способом предупреждения загрязнения воздуха рабочей зоны и окружающей атмосферы парами и продуктами термической деструкции углеводородов является замена минеральных масел водными растворами нетоксических синтетических веществ. Производственные испытания таких заменителей дают обнадеживающие результаты. Одним из эффективных путей гигиенической рационализации процессов термической обработки изделий является применение вакуумных процессов.

Большое технико-экономическое и санитарно-гигиеническое значение имеет автоматизация и механизация процессов.

На крупных машиностроительных предприятиях в условиях массового производства работают печи непрерывного действия с толкательными конвейерными или другими механизмами. Автоматизируются все основные процессы: загрузка в печи, перемещение в закалочные ванны, выгрузка, промывка и др.

Для защиты операторов установок высокочастотного нагрева металла от возможного неблагоприятного влияния электромагнитных полей производится экранирование источников излучений с помощью металлической сетки или листового металла.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ЦЕХИ

В механических цехах производятся все виды холодной обработки металла на станках, которые в зависимости от выполняемых операций делятся на работающие лезвийным (резец, фреза, сверло) и абразивным инструментом (шлифовальные, заточные и полировальные круги). Широкое распространение получают также электрохимические способы обработки металла и различные виды плазменной технологии (резка, напыление и др.).

Механические цехи машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности по своей технологической значимости и количеству занятых в них рабочих относят к числу основных.

Применяемые инструменты и способы обработки металла определяют характер труда и его санитарно-гигиенические особенности.

Станочный парк машиностроительных предприятий представлен разнообразным оборудованием – от универсальных станков с ручным управлением до станков-автоматов и полуавтоматов. Станки с числовым программным управлением в сочетании с гибкими автоматическими линиями составляют основу перевооружения и интенсификации машиностроения.

В процессе обработки металла необходимо охлаждение режущего инструмента и обрабатываемого изделия, в связи с чем они обильно смачиваются смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ).

В качестве таких жидкостей применяют минеральные масла, их эмульсии, щелочные растворы, растворы некоторых синтетических веществ. Для придания определенных качеств в состав СОЖ включают различные добавки (присадки): сульфонаты, нитраты, нитриты, соединения молибдена, хрома, серосодержащие соединединения, триэтаноламин, поверхностно-активные вещества.

Наибольшее применение находят эмульсии, которые представляют собой 3 – 10 % водный раствор минеральнохо масла, нафтеновых и олеиновых кислот и неорганических щелочей (кальцинированной соды), некоторых присадок.

В процессе использования смазочно-охлаждающих жидкостей их исходный состав может изменяться вследствие загрязнения металлическими отходами, термической деструкции, улетучивания отдельных веществ, а также частично микробиологических превращений.

Условия труда в механических цехах находятся в прямой зависимости от технологического уровня применяемого оборудования. В цехах с устаревшим оборудованием труд характеризуется различной степенью тяжести и напряженности.

Содержание аэрозолей смазочных масел и СОЖ в воздухе рабочей зоны и продуктов их термодеструкции колеблется в зависимости от способа подачи, термостабильности, режима обработки, эффективности санитарно-технических устройств. Наиболее постоянным является шум от работающих станков, нередко превышающий допустимые уровни. Даже при использовании самых современных станков, оборудованных укрытиями с вентиляционным отсосом, не исключено загрязнение одежды и кожных покровов работающих при наладке и ремонте оборудования маслами и СОЖ.

СОЖ и смазочные масла при их вдыхании способны вызывать раздражающее действие на слизистые оболочки ВДП.

При длительном контакте с СОЖ у рабочих на коже могут появляться масляные фолликулиты и масляные угри с локализацией на местах наибольшего загрязнения. Входящие в состав СОЖ щелочные растворы и некоторые присадки способны вызывать дерматиты. Опасности возникновения дерматитов увеличивается при механической обработке, лигированых сталей, содержащих такие сильные аллергены, как хром и никель, которые способны растворяться в щелочных растворах.

Процессы абразивной обработка металла (шлифование, полирование, заточка) сопровождаются выделением в воздух минерально-металлической пыли. Её концентрация зависит от вида абразивного инструмента, характера обрабатываемого металла, сухого или влаждого способа обработки, эффективности пылеотсасывающих устройств. Соотношение минерально-металлических компонентов пыли зависит от качества абразива и прочности металла; обычно на 1 весовую часть абразивной пыли приходится 40 – 45 частей металлической. Абразивная пыль состоит из корунда Al₂О₃ или карборунда SiC. Свободный диоксид кремния SiO₂, входящий в состав связок, не превышаем 2 – 3,5 %.

Благодаря мерам пылеподавления, и в первую очередь при правильной эксплуатации местной пылеотсасывающей вентиляции, концентрация пыли находится в допустимых пределах. Пылевая патология может проявляться в виде катара ВДП, пылевых бронхитов и пневмоний у рабочих с большим стажем.

Источниками шума в механических цехах являются электродвигатели, зубчатые передачи, соударения заготовок о направляющие механизмы, непосредственно процесс резания металла.

В значительной мере шум зависит от вида металлорежущего станка. Наиболее интенсивные шумы создают фрезерные станки. Кроме того, интенсивность шума зависит от модели и состояния оборудования. Например, фрезерный полуавтомат (модели 64–41Б) и фрезерный обрабатывающий центр с программным управлением (ОЦ–КС–500) создают шум ниже 85 дБА, в то же время станки модели ПКОР-20 являются источниками шума уровнем интенсивности до 110 дБА с максимумом энергии в диапазоне частот 5000 – 8000 Гц.

Значительные шумы (до 90 дБА) возникают при работе токарно-револьверных автоматов. Высокочастотный шум интенсивностью до 95 – 98 дБА сопровождает работу шлифовальных и заточных станков.

Оздоровительные мероприятия. При работах на универсальном станочном оборудовании с применением СОЖ и технических смазок (ТС) профилактические мероприятия предусматривают: замену токсических жидкостей и смазок менее вредными для здоровья работающих; санитарно-технические меры, ограничивающие попадание аэрозолей в воздушную среду и загрязнение кожных покровов и одежды станочников, соблюдение правил приготовления, хранения, транспортировки и применения СОЖ и ТС; систематический лабораторный контроль за их составом и степенью бактериального загрязнения.

Санитарным законодательством предусматривается токсикологическая оценка и предварительная гигиеническая апробация всех новых (или модифицированных) составов СОЖ и ТС. Только после этого они допускаются в промышленную эксплуатацию.

Уменьшение прямых контактов работающих с СОЖ и ТС должно осуществляться посредством использования современных станков, оборудованных защитными экранами, подключенными к отсасывающей вентиляции, и блокировкой, выключающей станок при поднятии защитного экрана.

Используемые рабочие растворы регулярно фильтруются, очищаются и периодически (строго по графику) заменяются свежими.

Качество СОЖ периодически контролируется заводской лабораторией, при отклонении от технических условий жидкость подлежит замене.

Основанием для немедленной замены СОЖ и ТС является обнаружение хрома или никеля в рабочих растворах. При необходимости защиты кожных покровов рабочие обеспечиваются спецодеждой из ткани молескина и хлорвиниловыми и другими покрытиями. Важное значение в профилактике кожных заболеваний имеют вопросы личной гигиены: своевременная смена белья, мытье под душем, обработка микротравм. Вентиляторы, воздуховоды, пылеочистные устройства должны отвечать требованиям, изложенным в главе «Вентиляция производственных помещений».

Применение, мокрого способа шлифования значительно уменьшает пылеобразование, но как показали исследования запыленность воздуха остается довольно высокой, и при этом способе абразивной обработки также необходимо устройство местной вытяжной вентиляции.

Меры борьбы с шумом в механических цехах должны проводиться путем снижения его в источнике; установкой станков на виброизолирующие фундаменты; балансировкой вращающихся механизмов; звукоизоляцией наиболее шумных узлов. Значительно снижают шум звукопоглощающие экраны и облицовка звукопоглощающими материалами ограждений. Не следует пренебрегать индивидуальными средствами защиты слуха.

Для снижения тяжести и напряженности труда, особенно на универсальном оборудовании необходимо:

· совершенствование размещения органов управления с учетом антропометрических данных человека c целью обеспечения оптимальной рабочей позы;

· снижение усилий, прилагаемых к органам управления;

· максимальная механизация процессов обработки;

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: