Immaginate di essere circondati da una nuvola di particelle invisibili e dannose ogni volta che lavorate. Il taglio al plasma, per quanto efficiente, produce polveri e gas pericolosi che possono compromettere gravemente la salute e l'ambiente. Questo articolo esplora i pericoli dei fumi del taglio al plasma e offre soluzioni efficaci per purificare l'aria. Scoprite come proteggervi e mantenere uno spazio di lavoro sicuro, garantendo al contempo la conformità agli standard ambientali.
Le macchine di taglio laser al plasma sono diventate onnipresenti nelle moderne strutture produttive, apprezzate per l'eccezionale efficienza di taglio e la qualità superiore dei bordi. Questa tecnologia è stata ampiamente adottata in tutti i settori industriali, ottenendo riconoscimenti sia dai produttori che dagli utenti finali per la sua precisione e versatilità.
Tuttavia, il processo di taglio al plasma non è privo di inconvenienti. Durante il funzionamento, genera una complessa miscela di sottoprodotti nocivi, tra cui fumi metallici, particolato e gas nocivi. Queste emissioni comportano rischi significativi per l'ambiente e la salute dei lavoratori, contribuendo all'inquinamento atmosferico e acustico sul luogo di lavoro.
Per ridurre questi rischi e rispettare le severe normative ambientali, è indispensabile catturare e trattare efficacemente le polveri e i fumi prodotti durante le operazioni di taglio al plasma. Ciò richiede l'implementazione di sistemi avanzati di purificazione dell'aria progettati specificamente per le applicazioni di lavorazione dei metalli.
In questa guida completa, approfondiremo i molteplici rischi associati alle polveri di taglio al plasma ed esploreremo le soluzioni di purificazione più avanzate. Comprendendo la composizione di queste emissioni, il loro potenziale impatto sulla salute e le più recenti tecnologie di filtrazione disponibili, i produttori possono prendere decisioni informate per proteggere la loro forza lavoro e ridurre al minimo l'impatto ambientale.
Le macchine per il taglio al plasma, rinomate per l'elevata efficienza di taglio e la versatilità in un'ampia gamma di materiali, hanno un notevole svantaggio: generano quantità significative di polvere e fumi durante il funzionamento.
Questo sottoprodotto, spesso indicato come polvere o fumi di taglio al plasma, è una miscela complessa composta principalmente da particelle metalliche vaporizzate, ossidi e vari gas. La composizione può variare a seconda del materiale da tagliare, del gas plasma utilizzato e dei parametri di taglio. In genere, comprende:
Le dimensioni di queste particelle possono variare da un diametro submicronico a diversi micron, con la maggior parte che rientra nell'intervallo respirabile (< 10 μm). Ciò le rende particolarmente pericolose se inalate, in quanto possono penetrare in profondità nei polmoni.
È importante notare che la composizione e la tossicità della polvere di taglio al plasma possono essere influenzate in modo significativo da eventuali rivestimenti o contaminanti presenti sul pezzo, come vernici, zincature o oli. Questi possono introdurre nei fumi ulteriori sostanze nocive come cromo esavalente, ossido di zinco o composti organici volatili (VOC).
Per ridurre i rischi per la salute e per l'ambiente associati alla polvere di taglio al plasma, è essenziale una corretta ventilazione, sistemi di estrazione dei fumi e dispositivi di protezione individuale in qualsiasi operazione di taglio al plasma.
Ecco una descrizione dettagliata dei rischi specifici posti dalla polvere di metallo prodotta durante il taglio:
I lavoratori addetti al taglio hanno notato che quando si utilizzano le macchine per il taglio al plasma per tagliare lastre di acciaio al carbonio di 3-6 mm, viene generato molto fumo giallo. Questo fumo giallo rappresenta una minaccia significativa per la salute umana e può facilmente causare pneumoconiosi se inalato per lunghi periodi.
Dati questi rischi associati alla polvere di taglio al plasma, è fondamentale implementare un'efficace depurazione delle polveri quando si eseguono lavori di taglio al plasma per ridurre l'incidenza delle malattie professionali.
Danneggia la salute dell'operatore
La polvere prodotta dalle macchine per il taglio al plasma contiene molte sostanze inalabili (come l'ossido di manganese e gli ossidi di potassio e sodio). Una volta che queste sostanze entrano nel corpo umano, possono causare danni significativi.
I lavoratori che lavorano per lungo tempo in condizioni di polvere da Taglio al plasma CNC le macchine hanno una percentuale significativamente più alta di malattie respiratorie come la bronchite cronica rispetto ad altre.
Inoltre, queste sostanze inalabili possono accumularsi nelle ossa e nel sangue dell'organismo, provocando una diminuzione delle loro funzioni, e possono persino causare il cancro.
Impatti Benefici per l'impresa
La tutela dell'ambiente è diventata una tendenza internazionale e nazionale. L'inquinamento causato dalle polveri potrebbe comportare multe per le aziende.
Inoltre, una gestione non tempestiva dell'inquinamento da polveri può compromettere la precisione delle macchine di produzione, con un conseguente impatto sull'efficienza produttiva.
Per questi due motivi principali, i rischi legati alle polveri delle macchine per il taglio al plasma sono significativi e richiedono un trattamento di depurazione tempestivo. Quindi, come gestire le polveri delle macchine per il taglio al plasma?
Attualmente esistono due metodi principali per gestire le polveri del taglio al plasma:
Questo metodo prevede la creazione di un letto d'acqua sotto la piattaforma di taglio, consentendo al pezzo di essere immerso nell'acqua. Il taglio viene eseguito sott'acqua e gli ossidi prodotti durante il taglio vengono raccolti dall'acqua, purificando così l'ambiente di lavoro. Questo metodo richiede solo un contenitore per l'acqua come investimento una tantum.
Tuttavia, può causare un inquinamento secondario (inquinamento dell'acqua) e gli ossidi metallici possono agglomerarsi sott'acqua, rendendo difficile la pulizia. Per gli utenti delle regioni più fredde, l'acqua nella piattaforma di taglio può congelare durante l'inverno, causando disagi.
Inoltre, questo metodo non è adatto a purificare le polveri di metalli come l'alluminio e il magnesio, che producono polveri esplosive durante il taglio.
La rimozione della polvere a secco prevede l'aggiunta di un dispositivo di cattura della polvere alla piattaforma di taglio CNC. La polvere catturata viene trasportata direttamente a un filtro antipolvere e a un dispositivo di purificazione. Dopo il trattamento, l'aria purificata viene scaricata.
La polvere prodotta durante il taglio al plasma si forma principalmente sotto il taglio del pezzo, rendendo le piattaforme di taglio a pressione negativa di tipo exhaust il dispositivo di cattura delle polveri più comune. Grazie alla sua struttura semplice, al funzionamento affidabile e all'efficace rimozione della polvere, il metodo di rimozione della polvere a secco è ampiamente utilizzato.
Il depolveratore per una macchina per il taglio al plasma viene progettato e realizzato in base alle specifiche della macchina, con particolare attenzione all'efficienza economica, alla facilità di manutenzione, al funzionamento economico e ai minimi costi successivi, garantendo al contempo un'efficace rimozione delle polveri.
In base alla larghezza della piattaforma di taglio, può essere suddiviso in un banco da lavoro con porta d'aria a discesa su un solo lato e in un banco da lavoro con porta d'aria a discesa su due lati.
Flusso di lavoro del collettore di polveri della macchina per il taglio al plasma
L'obiettivo è raccogliere la polvere prodotta durante il taglio al plasma. Il metodo di raccolta può essere l'aspirazione laterale, l'aspirazione dal basso o l'aspirazione dall'alto, con la polvere aspirata direttamente nella tubazione dal ventilatore. All'estremità della conduttura viene aggiunto un dispositivo di rimozione della polvere e la polvere raccolta viene purificata direttamente dal ventilatore. attrezzature per la rimozione delle polveri prima di essere scaricata all'interno o all'esterno dell'officina. Entro il volume d'aria progettato, la polvere purificata può soddisfare i requisiti di emissione ambientale.
Il sistema di rimozione della polvere della macchina per il taglio al plasma di tipo Blow-Suction
Il sistema di rimozione delle polveri delle macchine per il taglio al plasma di tipo a soffio prevede la collocazione di un condotto di aspirazione quadrato su un lato della piattaforma di taglio, dotato di una porta di aspirazione che può muoversi con la macchina da taglio.
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Sull'altro lato della piattaforma di taglio si trova una porta di soffiaggio con una piccola ventola a flusso assiale. La porta di aspirazione e la porta di soffiaggio sono entrambe fissate sulla macchina da taglio e mantenute coerenti con la testa di taglio.
La parte inferiore della piattaforma di taglio è dotata di un condotto di scarico con piastre verticali, che assicura che l'aspirazione avvenga nella posizione in cui si genera la polvere entro una larghezza limitata durante il taglio. Quando il sistema di rimozione della polvere della macchina per il taglio al plasma funziona, la striscia di tenuta può aderire strettamente alla parte superiore del condotto di aspirazione quadrato sotto l'effetto della pressione negativa della conduttura per svolgere un ruolo di tenuta.
La porta di aspirazione è dotata di due rulli in cui la striscia di tenuta viene sollevata, consentendo al fumo di entrare attraverso il condotto di aspirazione della porta di aspirazione, per poi essere aspirato nell'impianto di rimozione della polvere per la filtrazione e la purificazione.
Il taglio al plasma può comportare diversi rischi:
I danni causati dal taglio al plasma possono essere suddivisi in due categorie:
I fattori nocivi nel plasma taglio ad arco I rischi principali sono gas nocivi, polvere metallica, rumore, radiazioni ad arco (infrarossi) e campi elettromagnetici ad alta frequenza. Il rischio principale è la scossa elettrica.
È quindi fondamentale dare priorità alla sicurezza e alla protezione durante il taglio al plasma.
1. Prevenzione delle scosse elettriche
La tensione a vuoto dell'alimentatore per il taglio al plasma è relativamente alta, soprattutto durante il funzionamento manuale, con il rischio di scosse elettriche. Pertanto, durante l'uso, l'alimentatore deve essere adeguatamente messo a terra e la torcia di taglio e le aree toccate dalle mani devono essere isolate in modo affidabile.
È possibile utilizzare una tensione inferiore per accendere l'arco non trasferito prima di collegare il circuito ad arco trasferito a tensione più elevata. Se l'interruttore è posizionato sull'impugnatura, è necessario applicare una guaina isolante in gomma per coprire l'interruttore esposto, per evitare il contatto diretto della mano con l'interruttore. Quando possibile, si raccomanda il funzionamento automatizzato.
2. Prevenzione delle radiazioni da arco elettrico
L'intensità della radiazione luminosa dell'arco è elevata e consiste principalmente in radiazioni infrarosse e in radiazioni di luce visibile. Le radiazioni luminose degli archi al plasma sono più forti di quelle degli altri archi, in particolare della luce ultravioletta, che può danneggiare gravemente la pelle. Durante il taglio manuale, gli operatori devono indossare maschere e guanti adeguati e proteggere il collo.
Oltre ad avere occhiali scuri sulla maschera, è meglio includere lenti che assorbono la luce ultravioletta. Durante il funzionamento automatico, è possibile interporre uno schermo protettivo tra l'operatore e l'area operativa. Il taglio al plasma può essere eseguito sott'acqua, utilizzando l'acqua per assorbire la radiazione luminosa.
3. Prevenzione delle polveri e dei fumi
Il processo di taglio al plasma accompagna grandi quantità di vapore metallico vaporizzato, ozono, composti di azoto, ecc. In combinazione con il grande flusso d'aria durante il taglio, la polvere sul sito di lavoro può essere smossa in modo massiccio, causando gravi impatti sulle vie respiratorie e sui polmoni dell'operatore.
Pertanto, l'area di lavoro deve essere dotata di un buon apparecchiatura di ventilazione e misure di prevenzione della polvere. Durante il taglio, è possibile installare un dispositivo di scarico sotto il piano di lavoro a griglia, oppure utilizzare il taglio subacqueo per ridurre la polvere.
4. Prevenzione del rumore
Il rumore ad alta intensità e ad alta frequenza viene generato durante il taglio ad arco plasma, in particolare quando si utilizza il taglio ad arco plasma ad alta potenza, il rumore è ancora più forte. Ciò può influire significativamente sul sistema uditivo e nervoso dell'operatore. Il livello di rumore dipende principalmente dalla corrente di taglio; maggiore è la corrente, più forte è il rumore.
Quando l'energia acustica si concentra nell'intervallo 2000-8000Hz, gli operatori devono indossare tappi per le orecchie. Se possibile, cercare di utilizzare il taglio automatico, con l'operatore che lavora in una stanza insonorizzata.
È possibile utilizzare anche il taglio subacqueo, utilizzando l'acqua per assorbire il rumore. Il posizionamento del pezzo da tagliare sott'acqua può ridurre significativamente il rumore. I risultati dei test dimostrano che quando il taglio viene eseguito sott'acqua, il rumore si riduce di 22-24 dB rispetto al taglio a secco.
Inoltre, l'utilizzo di una torcia da taglio a velo d'acqua (con una portata d'acqua di 70-80L/min) può ridurre il rumore di circa 20dB. Quando la corrente di taglio è inferiore a 100A, il rumore è relativamente basso e l'impatto sull'ambiente circostante non è significativo.
5. Protezione dai campi elettromagnetici ad alta frequenza
Il taglio al plasma richiede un oscillatore ad alta frequenza per accendere l'arco. Tuttavia, l'alta frequenza può causare alcuni danni al corpo umano.
Le misure preventive comprendono principalmente:
Suggerimenti per la protezione dal taglio al plasma ad arco
Quando si utilizza una macchina per il taglio al plasma, è necessario osservare le seguenti precauzioni di sicurezza:
È necessaria la messa a terra: La macchina per il taglio al plasma deve essere collegata a terra per garantire la sicurezza.
Prevenzione delle scosse elettriche: Per proteggere gli utenti, è necessario adottare misure per prevenire le scosse elettriche da tutti i componenti e dalle tubature del gas della taglierina.
Sicurezza dell'ossigeno: È necessario prestare attenzione all'uso dell'ossigeno per evitare perdite e incidenti.
Evitare l'avvelenamento da gas: L'uso improprio di gas in ambienti chiusi può causare avvelenamenti. Scegliere uno spazio ben ventilato e cambiare regolarmente l'aria quando si utilizzano i gas.
Mantenere la distanza di sicurezza: Mantenere una distanza di sicurezza durante il funzionamento per evitare incidenti durante il taglio.
Indossare l'equipaggiamento protettivo: Quando si utilizza una taglierina al plasma, indossare dispositivi di sicurezza come maschera protettiva, guanti isolanti, abiti da lavoro resistenti al fuoco e alle esplosioni e scarpe per garantire la sicurezza personale.
Evitare la polvere di taglio: Le macchine per il taglio al plasma generano molta polvere, pertanto è necessario utilizzare occhiali e maschere protettive per proteggere gli occhi e le vie respiratorie.
Seguire le procedure standard: Rispettare le procedure operative standard della taglierina al plasma, attenendosi scrupolosamente al manuale di istruzioni per evitare errori operativi e incidenti.
In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.
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