Bezpieczne przedmuchiwanie sprężonym powietrzem - ciśnienie, hałas i dobór pistoletu
Po obróbce detalu wióry pozostają w otworach, na powierzchniach i wokół oprzyrządowania. Krótki przedmuch pozwala je usunąć, ale trzeba ustalić, gdzie trafią zanieczyszczenia i kto znajdzie się w ich zasięgu. Podobny problem występuje przy zdmuchiwaniu pozostałości chłodziwa: oczyszczenie elementu może oznaczać rozprysk cieczy na operatora lub sąsiednie stanowisko.
Bezpieczne przedmuchiwanie sprężonym powietrzem wymaga oceny kilku zagrożeń jednocześnie. Konstrukcja dyszy, ciśnienie zasilania, hałas, osłony i sposób wykonywania czynności wpływają na bezpieczeństwo całego procesu. Sam napis „Safety” na pistolecie nie wystarcza.
Jak wybrać odpowiednią metodę czyszczenia? Co oznacza limit 30 psi przywoływany w materiałach EXAIR? Jakie dane są potrzebne do doboru pistoletu? Poniżej wyjaśniamy te zależności z perspektywy stanowiska przemysłowego.
Jakie zagrożenia powstają podczas przedmuchiwania sprężonym powietrzem?
Najważniejsze zagrożenia to kontakt strumienia z ciałem, wyrzucane cząstki, rozprysk cieczy i hałas. Ich znaczenie zależy od rodzaju zanieczyszczenia, kierunku odmuchu, czasu pracy oraz obecności innych osób.
Wiór oderwany od detalu może odbić się od powierzchni lub osłony. Chłodziwo może zostać rozpylone, a drobne zanieczyszczenia uniesione w powietrze. HSE wskazuje te zagrożenia przy czyszczeniu obrabianych elementów sprężonym powietrzem, zwracając uwagę również na ryzyko uszkodzenia słuchu i kontaktu skóry z cieczą obróbkową.
Osobnym zagadnieniem jest ciśnienie statyczne przy zatkaniu wylotu, określane jako „dead-end pressure”. Nie należy go utożsamiać z ciśnieniem odczytywanym na regulatorze zasilającym pistolet. Chodzi o warunki powstające wtedy, gdy główny wylot zostanie zablokowany i powietrze nie może swobodnie uchodzić.
Amerykański przepis OSHA 29 CFR 1910.242(b) wymaga przy czyszczeniu ograniczenia ciśnienia poniżej 30 psi, czyli około 2,07 bar, oraz skutecznej ochrony przed odpryskami i stosowania środków ochrony indywidualnej. Interpretacja OSHA odnosi limit do ciśnienia statycznego na wylocie, w tym przy jego zatkaniu. Nie oznacza to automatycznie konieczności ustawienia całej instalacji poniżej 30 psi: wyższe ciśnienie zasilania jest dopuszczalne w rozwiązaniu zapewniającym wymagane ograniczenie przy zablokowaniu przepływu.
OSHA jest punktem odniesienia dla amerykańskich wymagań, a nie polskim przepisem BHP. W polskim zakładzie dobór narzędzia musi być częścią oceny ryzyka zawodowego i organizacji bezpiecznego stanowiska. Ogólne przepisy BHP przewidują ocenę ryzyka oraz stosowanie rozwiązań technicznych, organizacyjnych i odpowiednich środków ochronnych.
Kiedy wybrać przedmuchiwanie, a kiedy inną metodę czyszczenia?
Przedmuchiwanie warto rozważyć, gdy trzeba usunąć zanieczyszczenie z określonego miejsca i można kontrolować jego dalszą drogę. Jeżeli celem jest zebranie pyłu lub cieczy, trzeba porównać odmuch z metodą, która odbiera zanieczyszczenie.
Pierwsze pytanie przy doborze brzmi więc: co ma się stać z usuwanym materiałem? Przeniesienie go z detalu na podłogę, do prowadnic maszyny albo na sąsiedni produkt może tworzyć kolejną czynność porządkową lub nowe zagrożenie.
| Sytuacja | Podejście do rozważenia | Kryterium wyboru |
|---|---|---|
| Wióry w zagłębieniu detalu | Kontrolowany przedmuch lub mechaniczne usunięcie | Dostęp, kierunek wyrzutu i możliwość zatrzymania wiórów |
| Drobny pył na stanowisku | Odkurzanie przemysłowe lub odpowiednio zaprojektowany odciąg | Zebranie pyłu bez jego rozprzestrzeniania |
| Pozostałości chłodziwa | Odbiór cieczy, metoda mechaniczna lub kontrolowany odmuch | Rozprysk i możliwość powstawania mgły |
| Powtarzalny odmuch na linii | Stała dysza lub układ odmuchowy uruchamiany w odpowiednim momencie | Powtarzalność efektu i kontrola czasu zasilania |
HSE zaleca zbieranie pyłu odpowiednim odkurzaczem zamiast jego usuwania sprężonym powietrzem. Przedmuch ponownie unosi osiadłe cząstki i może zwiększać narażenie osób znajdujących się w pobliżu.
Dobór odkurzacza również wymaga określenia rodzaju materiału. Urządzenie do wiórów lub cieczy nie musi być odpowiednie do pyłu niebezpiecznego czy strefy zagrożonej wybuchem. Punktem wyjścia do porównania metod mogą być odkurzacze pneumatyczne i urządzenia do zbierania zanieczyszczeń, dobrane do konkretnego zadania.
Kiedy bezpieczne pistolety powietrzne EXAIR mają zastosowanie?
Pistolety EXAIR można rozważyć do ręcznego odmuchu, gdy operator potrzebuje kontrolować miejsce i czas działania strumienia. Wybór powinien dotyczyć całego zestawu: pistoletu, dyszy, przedłużki i zabezpieczeń stanowiska.
Dysze Super wykorzystują sprężone powietrze do wytworzenia strumienia, do którego dołączane jest powietrze z otoczenia. Ich konstrukcja zapewnia drogi ujścia powietrza przy zasłonięciu głównego wylotu. Producent opisuje te cechy jako sposób ograniczania zagrożeń związanych z ciśnieniem przy zatkaniu oraz poprawy charakterystyki odmuchu.
Znaczenie ma konkretna konfiguracja. Producent odnosi deklarację dotyczącą wymagań OSHA do pistoletów współpracujących z dyszami EXAIR. Nie należy przenosić jej automatycznie na zestaw z dowolną końcówką zamontowaną przez użytkownika.
Przy odmuchu punktowym w niewielkiej przestrzeni warto sprawdzić precyzyjne pistolety VariBlast. Producent przewiduje w tej rodzinie regulację przepływu naciskiem na spust i współpracę z małymi dyszami. Taka regulacja pomaga dostosować strumień do zadania.
Jeżeli istotne są uchwyt, obsługa spustu i możliwość zastosowania różnych dysz lub przedłużek, można rozważyć pistolety z miękkim uchwytem Soft Grip. Ostateczny wybór zależy również od sposobu trzymania narzędzia i dostępu do miejsca czyszczenia.
Pełną ofertę przedstawia kategoria bezpiecznych pistoletów powietrznych EXAIR. Większą siłę odmuchu należy wybierać wtedy, gdy uzasadnia ją aplikacja. Warto rozpocząć dobór od możliwie małego strumienia, który daje wymagany efekt.
Jak dobrać pistolet, dyszę i instalację zasilającą?
Do doboru potrzebne są dane o zanieczyszczeniu, geometrii miejsca pracy, wymaganym efekcie oraz zasilaniu podczas przepływu. Sama informacja „w instalacji jest 6 bar” nie opisuje warunków pracy narzędzia.
Najpierw trzeba określić, co ma zostać usunięte: luźny wiór, cząstki zatrzymane w otworze czy ciecz na powierzchni. Następnie ustalić odległość dyszy od celu i kierunek strumienia. Siła podana w tabeli technicznej odnosi się do określonego dystansu, nie można bezpośrednio zakładać takiego samego efektu w głębokim kanale lub przy większej odległości. Do przygotowania doboru warto zebrać:
| Dane | Znaczenie dla doboru |
|---|---|
| Rodzaj, wielkość i stan zanieczyszczenia | Określają wymagany efekt oraz zasadność odmuchu |
| Zdjęcie i wymiary miejsca czyszczenia | Pomagają dobrać dyszę, kierunek strumienia i przedłużkę |
| Odległość odmuchu i oczekiwany czas operacji | Umożliwiają ocenę potrzebnej siły i sprawdzenie skuteczności |
| Ciśnienie przy narzędziu podczas pracy | Pokazuje rzeczywiste warunki zasilania |
| Długość i średnica wewnętrzna przewodu, typ złączy | Pomagają ocenić ograniczenia przepływu |
| Częstotliwość używania i liczba stanowisk | Są potrzebne do oceny zapotrzebowania na powietrze |
| Jakość powietrza i wrażliwość produktu | Pozwalają określić wymagane przygotowanie medium |
Ciśnienie należy sprawdzić podczas odmuchu. Przewód, szybkozłącza, filtr i regulator mogą ograniczać przepływ. Przykładowo instrukcja TurboBlast ostrzega przed złączami powodującymi nadmierny spadek ciśnienia i niewystarczające zasilanie narzędzia. Wskazuje też przygotowanie powietrza odpowiednie dla poszczególnych modeli.
Nie ma jednej wartości ciśnienia roboczego właściwej dla wszystkich pistoletów i zadań. Trzeba sprawdzić instrukcję wybranego modelu, warunki danych katalogowych oraz efekt uzyskany przy danym ciśnieniu. Regulator lub filtroreduktor sprężonego powietrza powinien być dobrany również pod względem przepływu.
Podobnie należy podejść do jakości medium. Wymagania narzędzia i procesu mogą się różnić. Usunięcie zanieczyszczeń chroniące dyszę nie stanowi jeszcze potwierdzenia, że powietrze jest odpowiednie do kontaktu z produktem o określonych wymaganiach czystości.
Przy doborze zasilania znaczenie ma również chwilowe zapotrzebowanie wszystkich równocześnie pracujących narzędzi. Niewielkie średnie zużycie w ciągu zmiany nie wyklucza dużego poboru w momencie jednoczesnego odmuchu.
Jakie są ograniczenia i jak sprawdzić bezpieczeństwo po wdrożeniu?
Wdrożenie trzeba sprawdzić w rzeczywistych warunkach pracy: pod względem efektu czyszczenia, kierunku wyrzutu, hałasu, zasilania i wygody obsługi. Parametry katalogowe pomagają dobrać narzędzie, lecz nie zastępują oceny stanowiska.
Osłona przy pistolecie może wspierać ochronę operatora, ale trzeba ustalić, czy cząstki nie trafiają obok niej lub w stronę innych pracowników.
Poziom dBA w tabeli nie jest oceną całodziennej ekspozycji pracownika. Należy uwzględnić czas odmuchu, pozostałe źródła hałasu i warunki stanowiska. OSHA 1910.95 wiąże wymagania z poziomem oraz czasem narażenia i przewiduje uwzględnienie łącznego wpływu różnych okresów ekspozycji. Nie należy też zakładać, że każdy model Safety Air Gun ma jednakowo niski poziom hałasu.
Pistoletów odmuchowych nie należy używać do czyszczenia ciała ani odzieży noszonej przez pracownika. Przy pyłach niebezpiecznych lub palnych trzeba rozpatrzyć zagrożenia wynikające z ich rozproszenia i dobrać odpowiednią metodę zbierania. HSE opisuje ryzyko urazów, rozprzestrzeniania substancji toksycznych oraz wybuchu chmury pyłu.
Przykład wymiany narzędzi opisaliśmy w artykule o czyszczeniu maszyn przy użyciu pistoletów EXAIR. Przedstawione tam rezultaty dotyczą konkretnego wdrożenia; nie stanowią gwarancji takich samych oszczędności ani poziomu hałasu na innym stanowisku.
Chcesz dobrać pistolet do swojej aplikacji? Prześlij rodzaj zanieczyszczeń, zdjęcie i wymiary miejsca czyszczenia, odległość odmuchu, dostępne ciśnienie podczas pracy oraz częstotliwość używania narzędzia. Skontaktuj się z PNEUMA w sprawie doboru rozwiązania.