Bezpečnost při broušení

Vše, co potřebujete vědět o hluku, prachu a osobních ochranných prostředcích

Při zpracování kovů se k odstraňování materiálu, tváření nebo povrchové úpravě používá broušení pomocí ručních či stacionárních strojů. Lze při tom využívat širokou škálu nástrojů a zařízení, které mohou být různě nebezpečné podle toho, jak a s jakým brusivem se používají.

Důvod: Pracuje se při vysokých otáčkách a teplotách – například brusný kotouč obvykle udělá až 11 000 otáček za minutu. Výsledkem je rychlost téměř 300 km/h na okraji kotouče a celková teplota přes 800 stupňů.

Stejně jako u všech průmyslových procesů může v důsledku selhání zařízení, ale také v důsledku lidské chyby dojít k „akutním“ zraněním, jako jsou popáleniny nebo pořezání. Kromě toho mohou při pravidelném používání brusiv vznikat i dlouhodobá zdravotní rizika. Patří mezi ně účinky hluku, prachu nebo nadměrných vibrací rukou.

Stručně teď vysvětlíme, které z těchto bezpečnostních aspektů je potřeba při broušení vzít v úvahu a jaká opatření je třeba přijmout (aby se rizikům předešlo). – Příkladem takovýchto opatření jsou produkty od výrobce bezpečnostní techniky a partnera VSM, společnosti Dräger. Také se zaměříme na to, jak mohou rizika spojená s broušením snížit nové, účinnější výrobky značky VSM. Pomocí nich totiž mohou naši zákazníci učinit pracoviště svých zaměstnanců bezpečnějším, tišším a celkově uživatelsky přívětivějším. Jak na to, se dozvíte níže.

Brusný prach a jeho odsávání

Při broušení obrobků vzniká prach, a to jednak v důsledku odebírání materiálu z obrobku, jednak v důsledku opotřebení samotného brusiva. Pokud se prach dostane do ovzduší, hrozí riziko kontaktu s pokožkou – nebo ještě hůře: jeho vdechnutí.

Na první pohled se prach obvykle zdá neškodný a maximálně jenom překáží, protože se musí uklízet. Nicméně: prach není jenom nepříjemný. Může být pro uživatele i nebezpečný, i když plíce obecně menší koncentrace prachu snesou. Na to, jestli a do jaké míry je vdechnutelný prach škodlivý, mají vliv různé faktory. Rozhodující je ale typ prachu, doba expozice a složení a velikost tzv. vzdušných částic. Ty jsou zase ovlivněny především obrobkem a vlastnostmi materiálu použitého brusiva.

Prach je příčinou mnoha nemocí z povolání. Za obzvlášť škodlivý se považuje extrémně jemný brusný prach, jehož některé částice ani nejsou vidět pouhým okem. Čím jsou částice jemnější, tím snadněji vniknou do dýchacích cest. A velikost neboli jemnost prachových částic se odvíjí od jemnosti brusiva. Například jemné prachové částice o velikosti 1 µm dopadnou na zem až za sedm hodin. Během této doby tedy hrozí, že je někdo vdechne.

Existují dvě třídy prachu: prach A a prach E. Prach E zahrnuje na veškerý „vdechnutelný prach“. Prach A označuje podmnožinu vdechnutelného prachu, který se skutečně dostane do plicních sklípků (alveolů), protože je moc malý na to, aby se zachytil v nose nebo v krku. Pro obě třídy prachu platí přísné limity, které je třeba dodržovat: od roku 2001 platí pro prach E mezní hodnota 10 mg/m³. Mezní hodnota pro zvlášť škodlivý prach A, který se dostává do alveolů, byla nedávno ještě snížena na 1,25 mg/m³.

Další informace o brusném prachu

Zdravotní rizika

Malé částice se mohou usazovat v nose, ústech a krku, nebo dokonce v plicích, odkud se mohou uvolňovat do krevního oběhu. Čím hlouběji do plic prach pronikne, tím je nebezpečnější: velmi jemné prachové částice o velikosti 0,1 až 1,0 µm mohou proniknout obzvlášť hluboko. Pokud se dlouhodobě vdechuje velké množství prachu a ten se usazuje v plicích usadí a ulpívá v alveolech, může to vést k zastavení přirozeného procesu čištění plic.

Takto vdechnutý prach, který se v těle již nerozpustí, může způsobit různá onemocnění. Může se jednat o různé záněty dýchacích cest, jako je chronická bronchitida, astma a CHOPN, ale i o tzv. pneumokoniózy, jako je silikóza, alergie a rakovina.

Zvlášť nebezpečné situace mohou nastat při zpracovávání hliníku. Hliníkový prach je totiž při vdechnutí mimořádně nebezpečný. Když se rozptýlí ve vzduchu, může za určitých okolností – tj. při dostatečném přísunu kyslíku ze vzduchu a v blízkosti zdroje vznícení – dokonce způsobit výbuch. Pracoviště, kde se brousí hliník, musí být proto vybavena odsávacím systémem, který je nepřetržitě v provozu.

Řízení bezpečnosti

Používejte vhodná brusiva: Čím je prach jemnější, tím je méně nápadný, a tím je potenciálně nebezpečnější. Cílem by proto mělo být vytvářet co nejméně odštěpků a částic nebo alespoň zajistit to, aby třísky a částice byly větší. Rozhodujícími faktory jsou v tomto ohledu zrnitost brusiva a úběr, jakého se brusivem dosahuje. Samoostřící brusiva VSM, jako jsou řady VSM CERAMICS nebo VSM ACTIROX s geometricky tvarovaným brusným zrnem, prořezávají materiál velmi čistě a efektivně, a vytvářejí tak větší třísky, které zůstávají ve vzduchu kratší dobu. Přínosy: Kratší doba expozice prachu znamená menší znečištění na pracovišti. Ke snížení prašnosti přispívají i samotná brusiva díky jejich dlouhé životnosti a vysokému úběru materiálu.

Odsávání a větrání: Odsávání prachu je nutné nejen při broušení hliníku, kdy je povinné, ale také při broušení jiných materiálů, pokud nelze prašnost snížit technickými prostředky. „Pokud to obráběcí úloha neumožňuje, musí být prach v místě vzniku zcela zachycován, odsáván a bezpečně odstraňován z pracovního prostoru,“ uvádí Německé sdružení úrazového pojištění (DGUV). Existují různé technické přístupy – od zapouzdření brusky do zcela uzavřeného pracovního prostoru, který je napojený na odsávací systém, přes polootevřené systémy s brusnými stoly s odsáváním prachu až po integrovaná zařízení pro přímé odsávání v nástroji.

OSOBNÍ OCHRANNÉ PROSTŘEDKY: Kromě toho, že je potřeba zajistit větrání a používat vhodná brusiva, je také důležité, aby uživatelé byli vybaveni vhodnými osobními ochrannými prostředky (OOP). Pokud při práci vzniká vdechnutelný prach, je namístě používat vhodnou ochranu očí a dýchacích cest (minimálně FFP2) a také ochranný oděv a rukavice.

Bezpečná dispozice pracoviště

Snižte hlučnost při broušení používáním brusiv VSM

Hluk při broušení

V kovoobráběcí dílně se toho děje hodně. K odstranění nerovností, otřepů a podobných vad z povrchu obrobku jsou zapotřebí mechanické nástroje a vysoké otáčky. To vše vytváří značný zvukový šum v podobě akustického tlaku. Jinými slovy: Brusky jsou vždy hlučné. Zvuk vydává všechno od jejich pohonu, čerpadla chladicí kapaliny přes systém pro dopravu obrobků, všechny přicházející a odcházející obrobky až po vibrace samotného obrobku (například pokud se jedná o nějakou větší nádrž). Je to opravdový koncert hluku ze všech možných zdrojů. A nezapomínejme na samotný brusný pás nebo kotouč.

Vibrace rukou

Brusky při provozu vibrují. Jedním z problémů, ke kterému dochází zejména při profesionálním broušení, je, že vznikají vibrace, které negativně působí na ruce uživatele. K tomuto nebezpečí dochází především u stolních brusek nebo při použití brusiv s pojivem, ale také při soustavném průmyslovém používání ručních brusek, jako jsou úhlové, kotoučové a orbitální brusky.

Semináře o broušení v Hannoveru – dostatek teorie a spousta praxe

Brusné tuky a oleje

Hlavním problémem, zejména při obrábění neželezných kovů, jako je hliník, je rychlé zanášení brusiva. Dochází k němu proto, že hliník má velmi nízkou pevnost, a tudíž vysokou tendenci se při broušení rozmazávat a hromadit na řezných hranách. Dlouhou dobu se zejména při broušení hliníku na obrobek přidávalo mazivo nebo brusný olej, aby pás zůstal déle nezanesený. Brusný olej a tuky snižují tření mezi brusivem a broušeným materiálem, což obecně zvyšuje trvanlivost a prodlužuje životnost brusiva. Přispívají také k chlazení. Má to ale jeden obrovský háček: Brusky, nástroje, obrobky a celé pracovní prostředí je potřeba důkladně čistit, což má negativní dopad na produktivitu.

Zjistěte více o bezpečných pracovištích

Emise hluku: Zdravotní rizika

Hluk může být pro uživatele stroje značně nepříjemný, i když má nasazené chrániče sluchu. V důsledku hluku navíc hrozí bolesti uší nebo dokonce poškození sluchu, jako je zvonění v uších nebo trvalá ztráta sluchu.

V zásadě platí, že jakékoli prostředí, kde je průměrná hladina hluku vyšší než 80/85 dB, je považováno za zdraví škodlivé. Je zapotřebí, aby kvalifikovaná osoba provedla stanovení rizika expozice hluku – tzv. hodnocení rizik. Pokud takto zjištěné denní hladiny hluku překročí výše uvedené hodnoty, je třeba přijmout určitá zákonem předepsaná ochranná opatření. Měli byste mimo jiné informovat zaměstnance o nebezpečí, poskytnout jim ochranu sluchu (od 85 dB) a postarat se o to, aby ji používali, označit a technicky vymezit hlučné prostory a přijmout povinná opatření v oblasti ochrany zdraví při práci. Maximální špičková hladina akustického tlaku nesmí překročit 137 dB.

Emise hluku: Řízení bezpečnosti

„Skutečná hladina hluku při broušení závisí mimo jiné na způsobu broušení, typu brusky, obrobku a okolních podmínkách,“ uvádí DGUV. Proto mimo jiné doporučuje

technická opatření, jako je úplně nebo částečně stroj zapouzdřit,
použít na pneumatických strojích tlumiče hluku
a poskytnout kolegům pracujícím v blízkosti ochranu očí a sluchu.

Na sílu hluku má rozhodující vliv i volba brusiva. Pro výrazně hladší a tišší práci než s běžnými natíranými brusivy je skvělou volbou například VSM ILUMERON. Ale proč? Celoplošně natírané brusivo s velmi rovným povrchem přiléhá k obrobku naplocho – díky rovnoměrné topografii povrchu zóny kontaktu mezi brusivem a obrobkem. Celkovou hlučnost výrazně snižují keramická brusiva VSM, jako je ACTIROX a řada VSM CERAMICS, protože brousí rychleji, a tedy kratší dobu. Nižší provozní hluk znamená lepší ochranu a mnohem klidnější práci, při které se zaměstnanci tolik neunaví. A jsou samozřejmě ještě produktivnější.

Vibrace rukou: Zdravotní rizika

Dlouhodobé vystavení vibracím, které nářadí přenáší na ruce, může mít závažné zdravotní účinky. Patří mezi ně například poruchy krevního oběhu, poruchy funkce nervů, poškození cév a poškození kostí a kloubů. Nejznámější je sekundární Raynaudův syndrom, což je nevratná porucha prokrvení prstů způsobená dlouhodobými vibracemi, která se projevuje zběláním prstů. Riziko výše uvedených nemocí se při práci v chladu ještě zvyšuje.

Vibrace rukou: Řízení bezpečnosti

Podniky jsou podle německé vyhlášky o bezpečnosti práce v souvislosti s hlukem a vibracemi povinny minimalizovat rizika spojená s vibracemi. Předpisy stanovují přísnou denní hodnotu expozice vibracím, která se nesmí překročit: Například v případě velmi vysokých úrovní expozice je mezní hodnoty, při které je třeba přijmout ochranná opatření, dosaženo již po několika minutách.

Zdravotní rizika způsobená příliš silnými vibracemi lze snížit různými způsoby. Velmi důležité je vybrat brusku, která je co nejvýkonnější, má nízké vibrace a dokáže obrobek zbrousit v co nejkratším čase. DGUV mimo jiné doporučuje používat zařízení s přídavnými systémy pro redukci vibrací nebo kompenzaci vyvážení a rukojeťmi snižujícími vibrace. Zvláště účinným způsobem tlumení vibrací je autobalancer, který optimalizuje ergonomii. Zajišťuje také, že předepsaných maximálních hodnot se dosáhne až za delší dobu, takže uživatelé mohou zařízení déle používat. Na vibrace má vliv i volba kontaktního prvku se správnou tvrdostí.

Kromě zdravotních výhod zajišťuje autobalancer také efektivnější broušení, protože brusné kotouče vydrží déle a doba potřebná ke zbroušení obrobku je kratší. Důležitý je i výběr vhodných brusiv: Vynikající jsou ta brusiva, která poskytují velký úběr materiálu, jako je VSM ACTIROX, protože se při jejich používání nemusí uživatel tolik namáhat. Brousí agresivněji a až o 200 % rychleji než srovnatelné brusné a fíbrové kotouče. Navíc nevyžadují tak velký přítlak. Výsledkem je mnohem kratší doba zpracování, a tedy menší vystavení uživatele vibracím.

Dalšími důležitými opatřeními ke snížení vibrací jsou antivibrační rukavice a pečlivý výběr, nastavení a kontrola používaných strojů. Hlavním cílem by mělo být zabránit jakékoli nevyváženosti.

Brusné tuky a oleje: Zdravotní rizika

Vzhledem k vysokým teplotám a rychlostem nástroje při broušení se tukové nebo olejové mazací směsi, které mohou být případně doplněny o chladicí maziva, rozptylují do vzduchu a tvoří jemné částice. Tyto aerosoly a neviditelné olejové páry jsou zdraví nebezpečné a při vdechování mohou způsobit akutní bolesti hlavy, závratě a nevolnost. Dlouhodobě mohou způsobit závažnější onemocnění dýchacích cest, například rakovinu. Kromě toho může brusný olej při styku s pokožkou způsobit podráždění kůže a alergické reakce. Samozřejmě nesmí přijít ani do styku s očima, aby nedošlo k podráždění. A v neposlední řadě, když se olejová mlha smísí se vzduchem, vzniká nebezpečí požáru nebo výbuchu.

Brusné tuky a oleje: Řízení bezpečnosti

Osobní ochranné prostředky a odsávání: Aby se tato rizika minimalizovala, musí uživatelé při používání brusných olejů a maziv přijmout vhodná ochranná opatření. Především by měli nosit vhodné masky na ochranu dýchacích cest, aby nevdechovali brusný prach a výpary. Pokud se na pracovišti překročí určité mezní hodnoty (10 mg olejové mlhy a olejových par na metr krychlový vzduchu, který zaměstnanci dýchají), jsou vyžadovány další odsávací systémy a filtrační odlučovače. Podráždění pokožky a poškození očí pomáhají předcházet rukavice, speciální ochranné krémy a ochranné brýle. Je také nutné dbát na čistotu pracovního prostoru a brusku řádně udržovat.

Používejte vhodná brusiva: VSM ALU-X
V ideálním případě by se uživatelé měli co nejvíce vyhýbat používání brusných olejů a tuků. Pro broušení hliníku doporučujeme brusivo VSM ALU-X, které jsme vyvinuli speciálně pro broušení neželezných kovů. Přídavná aktivní brusná vrstva a polootevřený povlak keramických zrn se starají o to, že odštěpky na brusivu ulpívají mnohem méně. S brusivem VSM ALU-X tak můžete trvale brousit bez použití tuků a olejů. Motto je „brousit, ne čistit“. Cílem je větší produktivita při obrábění.

Osobní ochranné prostředky (OOP)

Ústředním prvkem bezpečnosti při práci, zejména v průmyslu a při zpracování kovů, jsou osobní ochranné prostředky (OOP). Zaměstnanci by je měli používat nebo mít na sobě pro ochranu před nebezpečím, které by mohlo narušit jejich zdraví a bezpečnost. V Německu je poskytování osobních ochranných prostředků zaměstnavatelem a jejich používání zaměstnanci upraveno v německém „nařízení o bezpečnosti a ochraně zdraví při používání osobních ochranných prostředků při práci“. Podle německého zákona o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci je zaměstnavatel povinen svým zaměstnancům bezplatně poskytnout ochranný oděv. Nošení OOP je v zájmu každého jednotlivce, a to i když není povinné, protože v konečném důsledku jde o jeho vlastní zdraví.

Zjistěte více o OOP

Zdravotní rizika

To, že je povinné nosit nebo používat OOP, má dobrý důvod. Broušení kovů zahrnuje celou řadu různých nebezpečí, která například DGUV a Sdružení pro pojištění odpovědnosti zaměstnavatele v dřevozpracujícím a kovozpracujícím průmyslu (Berufsgenossenschaft Holz und Metall) jasně klasifikovaly a shrnuly. Tato nebezpečí zahrnují na jedné straně výše zmíněná fyzikální nebezpečí vyplývající z hluku nebo vibrací a také nebezpečí způsobená látkami a materiály, jako jsou výpary/aerosoly a brusný prach.

Na druhé straně existují další nebezpečí, jako jsou mechanická nebezpečí způsobená odletujícími úlomky brusného kotouče nebo kontaktem s brusným kotoučem, tepelná nebezpečí vyplývající z horkého povrchu obrobku po broušení a také nebezpečí požáru a výbuchu. Obzvlášť nebezpečné jsou případy, kdy se nástroj rozbije nebo selže.

Řízení bezpečnosti

Vzhledem k tomu, kolik různých nebezpečí při práci vzniká, není překvapivé, že předpisy týkající se bezpečnosti jsou obsáhlé a velmi podrobné. Při hodnocení rizik na pracovišti nebo při určité činnosti uplatňují odborníci zásadu STOP: Nejdříve se zvažuje, jak lze riziko snížit substitucí (např. použitím jiných pracovních metod nebo materiálů), technickými řešeními (např. ochrannými krycími konstrukcemi nebo odsávacími systémy) nebo organizačními opatřeními (např. časovými omezeními nebo školeními).

Teprve poté by se měla zbývající rizika dále omezit používáním prostředků pro ochranu. Ty jsou určeny k minimalizaci tzv. zbytkového rizika.

Mezi osobní ochranné prostředky používané při broušení patří

ochrana dýchacích cest,
ochrana očí,
ochrana hlavy,
ochrana sluchu
a ochranný oděv včetně bezpečnostní obuvi, ochrany rukou a kůže.

Všichni zaměstnanci musí být proškoleni, jak své osobních ochranné prostředky správně používat. Skvělý přehled všech výrobků používaných jako osobní ochranné prostředky při práci s bruskami poskytuje výrobce bezpečnostní techniky a partner VSM, společnost Dräger

Nejdůležitější tipy pro bezpečnou práci s brusivy

Každý, kdo pracuje s bruskami, si musí být vědom souvisejících bezpečnostních rizik. To je důležité proto, že velká část odpovědnosti leží na právě na uživateli nástroje. Za zajištění bezpečnosti a dobrých pracovních podmínek pro své zaměstnance jsou však zodpovědní i zaměstnavatelé.

Většinu nebezpečí mohou uživatelé minimalizovat, pokud dodržují některá základní bezpečnostní pravidla:

Používejte nástroje a brusné materiály, které jsou vhodné pro danou aplikaci. Například je potřeba dbát na to, aby byly kompatibilní maximální přípustné otáčky stroje, podpěrného talíře a brusiva, ale také to, aby průměr kotouče odpovídal stroji, jinak už nebude maximální rychlost broušení správná.
Seznamte se s nástrojem, zejména s tím, jak se chová při spuštění a zastavení, a sami nástroj nijak neupravujte. Respektujte návod k obsluze a bezpečnostní pokyny a dodržujte intervaly údržby.
Používejte pouze certifikované fíbrové kotouče, protože jen ty poskytují tu nejvyšší úroveň bezpečnosti a ochrany uživatele. V Německu musí natíraná brusiva splňovat bezpečnostní normu DIN EN 13743. Všechny fíbrové kotouče VSM jsou rovněž certifikovány Organizací pro bezpečnost brusiv (oSa), a jsou proto obzvlášť bezpečné. Normy organizace oSa jsou mnohem vyšší, než co vyžaduje právní rámec.
Nikdy nepoužívejte poškozené nebo opotřebované brusné kotouče. Před použitím důkladně zkontrolujte i nové brusivo, zda nedošlo k jeho poškození např. při přepravě nebo skladování. Respektujte trvanlivost produktu!
Zkontrolujte, zda kotouč není nevyvážený, a v případě potřeby poupravte jeho umístění.
Při upínání řádně utáhněte upevňovací matici nebo přírubovou matici .
Fíbrové kotouče používejte pouze k broušení, nikoli k řezání.
Vždy zkontrolujte, zda jsou obrobky dobře zajištěné a upevněné.
Vždy používejte osobní ochranné prostředky. Vyvarujte se také nošení volného oblečení, rozpuštěných vlasů nebo šperků, protože hrozí, že se zachytí do stroje.
Udržujte pracovní prostředí bezpečné – i pro ostatní osoby. Pokud je to možné, pracujte v uzavřeném prostoru a ujistěte se, že ostatní osoby v okolí nejsou ohroženy prachem, jiskrami nebo hlukem.