В данной статье мы рассмотрим типы, виды сварочных защитных ограждений, материалы, из которых они изготавливаются.
Также подробно затронем вопросы вредного влияния сварочного процесса на персонал и его защиту с помощью ограждений, выделим как влияют ограждения на работу сварщиков и насколько важно правильно выбрать материал ограждений и все конструктивные элементы.
Для грамотного подбора типа ограждения необходимо понимать какие виды работ будут производиться внутри пространства (при нескольких видах работ подойдут универсальные ограждения, за консультацией обращайтесь к нашим специалистам).
Назначение ограждений
Затем нужно выбрать тип ограждений.
Типы ограждений
1. Шторы
Сварочные шторы применяются для оснащения рабочих мест с целью защиты от опасных излучений. С помощью сварочных штор моделируют рабочие зоны в производственных помещениях. Шторы изготавливают из различного материала ПВХ, огнестойкого брезента, жесткого ПВХ, стеклоткани.
Шторы красные сварочные
2. Полосовые огражденияПолосовые ограждения предназначены для ограждения зоны сварки с целью защиты проходящих мимо людей от опасного ультрафиолетового излучения, выделяемого сварочной дугой. Позволяют проходить на участок за счет того, что полосы не закреплены между собой.
Полосовые ограждения стандартные
3. Мобильные огражденияОдностворчатые, двухстворчатые, трехстворчатые экраны. Легкие, стационарные, на колесиках. Экраны с полотном, экраны ПВХ с полосовыми завесами и шторами, а также брезентовыми шторами.
Мобильное ограждение (экран)
4. Стационарные огражденияСтационарные ограждения предназначены для ограждения индивидуальных рабочих мест и производственных участков, обеспечивают защиту рабочего персонала от воздействия ультрафиолетовых и инфракрасных излучений, искр, брызг, тепла, образующихся во время сварки, резки и металлообработки.
Стационарное ограждение в производственном помещении
Материалы защитных ограждений
ПВХ материал - самый распространённый материал для изготовления сварочных ограждений. ПВХ полотно обычно полупрозрачно (за исключением темно-зеленого матового), имеет затемнение 6-9 din, что позволяет легко понять, где расположены сварщики и контролировать их работу. В ПВХ для сварки (не путать просто с цветным ПВХ) добавляются компоненты, позволяющие практически на 100% отфильтровывать сварочный коротковолновый ультрафиолет, выделяемый от дуги. В составе излучения на долю ультрафиолета приходится примерно 70% энергии всего спектра излучения. Именно коротковолновый ультрафиолет наносит повреждения глазу. ПВХ со специальным наполнителем при видимой полупрозрачности надёжно защищает зрение и позволяет выполнять авторский надзор технологическими службами и руководством. Так же для сварки применяются менее прозрачные ПВХ с более высокой степенью затемнения. Например, если требуется расположить сварщиков друг напротив друга, то используется темно-зеленый ПВХ, имеющий тон затемнения DIN 11. Сквозь данный материал, как и через сварочное стекло, проходит только сварочное излучение. Поэтому подходя к такому участку, видны только сварщики, выполняющие сварку. Достаточно редко применяется непрозрачный ПВХ материал, например, серого цвета или армированный ПВХ. Данный материал неудобен, так как для решения задач проще применять другие более распространенные и недорогие материалы, например, огнестойкий брезент или стальные листы.
Сам по себе ПВХ не поддерживает горения (даже если в него не добавлены компоненты, препятствующие горению) и при отсутствии других источников горения самозатухает в течение нескольких секунд. Сварочный ПВХ имеет температуру плавления около 120 °C, однако при этом очень стоек к искрам при РДС (MMA), MIG-MAG, TIG, если они расположены на расстоянии более одного метра от сварки и, если ПВХ материал находится в вертикальном положении, в этом случае искры просто отскакивают от легкоплавкого материала, не успевая нанести ему повреждение. Чистый ПВХ материал – твердый. Мягким ПВХ позволяют сделать добавляемые в него пластификаторы. Именно эти пластификаторы часто придают мягкому ПВХ характерный запах. От качества пластификатора зависит будет ли вытягиваться в процессе времени ПВХ завеса. Максимальная высота ПВХ завес, как правило, составляет 7 метров. Если её высота больше 8 метров, то под весом собственной массы материал постепенно вытягивается и со временем разрывается от собственной тяжести.
ПВХ ограждения имеют свои области применения. Так, полупрозрачные ПВХ нельзя использовать при лазерной сварке и резке (невидимый спектр лазерного излучения слабо задерживается через этот материал). ПВХ материал нельзя использовать при сварке с подогревом (риск вытягивания материала от высокой температуры или инфракрасного излучения), так же нельзя использовать при газовой резке и дуговой строжке. В любом случае если у Вас нет уверенности, наша компания даст Вам консультацию по подбору наиболее оптимального материала.
Выбор и применение штор
ПВХ выпускается различными толщинами и шириной:
1. ПВХ полотно 1400-2000×0,3-0,4 мм обычно выпускается шириной 1,4 метра, реже до 2 метров. Чем шире ПВХ, тем выше удельная стоимость 1 квадратного метра заграждения. Такое широкое полотно должно быть гибким. Поэтому толщина такого материала всего 0,3-0,4 мм. Из широкого полотна обычно изготавливают сварочные шторы. Если из штор необходимо сделать сплошную широкую завесу, то по краям штор предусматривают отверстия, усиленные люверсами, или устанавливают кнопки, фиксирующие края между собой. Шторы соединяют между собой на монтаже. Замечено, что если сварочные шторы в процессе эксплуатации кто-то распахивает, то открывающий обычно не застегивает ранее соединённые края штор. Шторы так и висят распахнутыми. Поэтому наша компания, НТ-Сварка, устанавливает на края штор гибкие магниты. Кромки соединяются сами собой или примагничиваются к стальным несущим стойкам.
Подвешивают шторы обычно через стальные люверсы на трос или с помощью специальных карабинов на трубу ⌀ 25-32 мм. Обычно используют карабины с пружинным замком (проволока и ложбинка под проволоку, см. фото). Проволоку для карабинов обычно используют ⌀2-2,5 мм. Так же карабины бывают двух типов: проволочный карабин и проволочный карабин с шариками качения. Проволочный карабин с шариками качения перемещается гораздо легче, чем скользит, при использовании проволочного карабина без шариков усилие на карабин гораздо выше.
Сварочные работы должны проводиться на расстоянии не менее 1 метра от шторы. Штора должна быть расположена горизонтально, не образуя карманов для скопления искр. Штора очень тонка, поэтому не может долго противостоять быстролетящим частицам при шлифовании. При подвешивании полотна необходимо распределить нагрузку. Подвешивание за отверстия без люверсы, установленной по особой технологии, не допускается.
2. ПВХ полотно узкое 500-600×1 мм. Иногда требуется немного более прочное и толстое заграждение. Таким является более жесткое полотно толщиной 1 мм. Данное полотно при небольших длинах может фиксироваться при помощи клипс в просверленные или пробитые отверстия. Нет необходимости специально укреплять отверстия. Недостатком является то, что клипса жестко фиксируется к трубе и полотно не имеет возможности сдвигаться как штора. Да и если делать клипсы подвижными, то все равно достаточно большая толщина ПВХ не позволит ему складываться как материалу, из которого изготавливаются тонкие гибкие шторы. Поэтому данное ограждение не подразумевает интенсивного перемещения сквозь него. Преимуществом является достаточно простое крепление к металлоконструкциям и невысокая стоимость ограждения.
3. ПВХ полоса шириной 300×2-3 мм используется, когда требуется прочное ограждение, которое может служить долгие годы. Полосу специально делают узкой, чтобы она легко сдвигалась в сторону. Сквозь данное заграждение можно легко пройти. Полосы вешают с перекрытием, которое плотно смыкается и задерживает сварочное излучение и дым. Прочность полос позволяет их вывешивать на подвижные металлоконструкции. Если сквозь полосы проходит персонал, то обычно используют полосы толщиной 2 мм, если применяется техника, то 3 мм. Так же полосы толщиной 3 мм используют для задержки быстролетящих искр, частиц при абразивной обработке.
4. ПВХ полоса шириной 200×2-3 мм используется, если требуется прочное ограждение и при этом сквозь него можно легко пройти. Недостаток: за счет необходимости обеспечить перекрытие и малой ширины имеется большой перерасход ПВХ материала.
5. Жесткие прозрачные ПВХ щиты используют как неподвижные ограждения. В России данное ограждение не получило популярности. Оно сложно транспортируется. Если вдруг возникает необходимость оградить небольшой участок жестким прозрачным ограждением, то компании производители ПВХ могут производить не менее 3 тонн листов. Такое количество никому не требуется. Поэтому данный тип ограждения встречается крайне редко.
6. Брезентовое полотно огнестойкое 1,6 метра и огнестойкое узкое 0,9 м. Брезентовое полотно используется, если требуется обеспечить дешёвое и прочное ограждение. Обычно брезент используется для изготовления сварочных штор и экранов. При соблюдении необходимых расстояний от сварки, такое ограждение может служить очень долго. Недостаток: за счет ворсистой структуры ткани, скапливается много пыли и со временем материал выглядит грязным. Влажная чистка и стирка брезента недопустима, так как теряются огнестойкие свойства. Кроме того, из-за ворсистой структуры сварочные искры часто фиксируются на ворсинках и прожигают брезент несмотря на его огнестойкие свойства. Если пережигается группах ниток, то брезентовые шторы, которые часто двигают, начинают быстро распускаться. Ворсистые места еще лучше ловят искры. В связи с чем в этих местах еще быстрее идет износ брезентового материала. Брезент производится шириной 1,6 и 0,9 м.
Однако данный материал очень популярен из-за низкой цены, доступности, непрозрачности материала, большого выбора ширины брезента.
7. Стеклоткань
Стеклоткань - тканый или нетканый материал, изготовленный из стекловолокна, которое, в свою очередь, производится из специальных сортов стекла. Стекловолокно изготавливается методом экструзии (выдавливания) тонких нитей из расплавленного стекла с последующим охлаждением. Нити собираются в пучки (ровинги), из которых в дальнейшем формируется стеклоткань, либо укладываются в материале хаотично (без сбора в пучки) — в первом случае получается тканый материал, во втором — нетканый. Стеклоткань обладает множеством необычных свойств, нехарактерных для исходного материала - стекла. Главное из этих свойств - это, конечно же, гибкость. Стеклоткань, в отличие от обычного стекла, может гнуться без разрушений, не разбивается при ударе и гораздо лучше противостоит механическим нагрузкам.
Стеклоткань обладает отличной огнестойкостью, поэтому данный материал можно применять для ограждений сварочных участков, а также при воздушно-дуговой строжке.
Дверные проемы и ворота в ограждениях
1. Откатные.
Ворота из полосовых завес на двух роликах перемещаются вдоль рельсового пути. Откатная система оснащена трубчатым рельсовым путем. Полосы крепятся на поперечины (балки) и фиксируются с боков прижимными пластинами на специальной подвесной роликовой системе и свободно, легко двигаются в стороны до упора. В конце рельсового пути устанавливаются амортизирующие демпферы, которые мягко останавливают перемещение системы, когда она дошла до упора.
Откатные ворота
2. Откатные складные.
ПВХ полоса крепится на каретке с поворотной осью. Рельсовый путь крепится к потолку. При необходимости ПВХ полосы могут плоско складываться, при этом образуя полосовую завесу длиной до 10 метров и высотой до 7 метров. Данный тип ограждений используется в лабораториях, учебных классах и мастерских без крановых путей.
3. Распашные.
По принципу распашных ворот. В этом случае груз можно перемещать без ограничения по высоте. Недостатком данной системы является то, что для раскрытия ворот требуется дополнительное место.
4. Сдвижные.
Система имеет две откатные балки, которые отодвигаются в стороны, тем самым позволяя беспрепятственно доставлять детали на рабочее место. Данная металлоконструкция гораздо более металлоёмка, однако технологически она лишена недостатков трех предыдущих систем.
Компания ООО «НТ-Сварка» разрабатывает и изготавливает разные виды защитных ограждений из ПВХ шириной 1400 мм и 1800 мм, из огнестойкого брезента 900 мм и 160 мм, а также из полосового ПВХ шириной 200 мм и 300 мм. Мы изготавливаем не только стандартные ограждения, но и ограждения под заказ.
Опасные воздействия при сварке
Современные исследования показывают, что наиболее сильное воздействие на среднестатистического рабочего оказывают (в порядке убывания): сварочные излучения, сварочный дым, высокая температура, стеснённость от спецодежды и средств защиты, шум, сварочные брызги, мигание сварочной дуги от соседних сварщиков, посторонние запахи.
На остальной персонал сварочных цехов наиболее сильное влияние оказывает (в порядке убывания): сварочные излучения, сварочный дым, сварочные брызги, запахи от других технологических процессов.
Сварочное излучение гасится индивидуальными средствами защиты, поэтому сами сварщики на них не очень обращают внимание.
Сварочный дым перемещается воздушными потоками. Главная задача при планировании вентиляции организовать перемещение воздуха так, чтобы выделения дыма не проходило через зону дыхания, в этом очень хорошо могут помочь ограждения, которые правильно направят воздушные потоки. Для этого необходимо создать единый комплекс вентиляции, защитных ограждений и правильно расположенных рабочих мест. В этом случае воздействие дыма на сварщиков будет минимизировано. Так же это поможет уменьшить объем применяемого СИЗ и облегчить решение следующей проблемы сварщиков: стеснённости от спец одежды и средств защиты.
Шум в сварочных цехах значительно снижается при использовании стальных перегородок, не позволяющих суммироваться шуму от различных источников. Особенно позволяют снизить уровень шума шумопоглощающие ограждения.
Совершенно очевидно, что ограждениями можно минимизировать мигание сварочной дуги от соседних сварщиков и сварочные брызги, посторонние запахи.
Сварочные излучения очень сильно влияют на окружающий персонал, не имеющих индивидуальных средств защиты. Внезапно дуга может сверкнуть и ослепить с любой стороны. Поэтому сварочные экраны, скрывающие сварочное излучение, становятся наиболее актуальными. В местах, где нет сварочных ограждений, просто проход по сварочному цеху может привести к рези в глазах и головной боли, такая ситуация неприемлема, так как она приводит к значительному снижению производительности труда и качества на всем производстве. Под очень сильным ударом находятся люди, которые вынуждены целый день работать бок о бок со сварщиками, это например: слесари, сборщики, разметчики, крановщики, работники заготовительных производств и т.д. Часто сварщики работают с крупногабаритными изделиями на сборочно-сварочной плите, в подобных ситуациях становится очень актуальна сознательность рабочих сварщиков, которые должны сами заботится об окружающих и ставить мобильные защитные экраны.
Сварочный дым на работников других специальностей влияет не так сильно, как на сварщиков, так как он уже равномерно рассеян в воздушном пространстве. Но от качества воздуха очень сильно зависит качество работ и производительность труда, поэтому правильно установленные ограждения, позволяют локализовать вредные выбросы от каждого технологического процесса в рамках одного участка, например: выбросы от сварки, химического обезжиривания кромок сварного соединения, слесарного шлифования и др. Они не смешиваются и не начинают дополнять друг друга во вредном воздействии на человека. Кроме того, на каждом отдельном участке проще организовать воздушные потоки для более легкой и экономичной вентиляции.
Сварочные брызги не очень сильно беспокоят окружающий персонал, который не находится в непосредственной близости от сварщика. Обычно брызги, отлетая, катятся по полу, не нанося особого беспокойства людям, профессионально работающим на производстве. Исключения: дуговая строжка, плазменная и газовая резка. Так же очень сильно воздействует на окружающих механическая зачистка, шлифование и отрезка изделий. В этих случаях защитные ограждения становятся крайне актуальными.
Перепады температур
Согласно СанПиН 1.2.3685-21: предусмотрены небольшие отклонения от оптимальных показателей температуры на рабочем месте. Возможны перепады этих значений до 4-6°С (опять же в зависимости от категории работ) по площади помещения, изменения температуры в течение смены.