Knjiga 4: Studenti - Mašinska industrija

БЕЗБЕДНОСТ И ЗДРАВЉЕ НА РАДУ

књига 4

за студенте Високе техничке школе струковних студија у Новом Саду

МАШИНСКА ИНДУСТРИЈА

Модул 4.0

Издавање ове публикације реализовано је у оквиру међународног пројекта:TEMPUS JPHES 158781Occupational safety and health – degree curricula and lifelong learningБезбедност и здравље на раду – образовни програми и доживотно учењекоји кроз ТЕМПУС програм финансира Европска унија.

Садржај публикације одражава само личне ставове аутора. Европска Комисија не може да буде одговорна за коришћење информација из ове публикације.

Тhis project has been funded with support from the European Commission. This publication reflects the views only of the author, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the information contained therein.

Издавач: Висока техничка школа струковних студија

у Новом Саду

За издавача:др Божо Николић, директор Школе

Одговорни уредници:др Матија Сокола, координатор пројекта

мр Звонимир Букта

Аутори:Душан ГаванскиСава КовачевићБожо НиколићЖивко Јоковић

Звонимир БуктаМомчило Симић

Љиљана Гавански

Припрема за штампу:Иван Билић

Насловна страна:Срђан Димитров

Штампа:Штампарија „Верзал“, Нови Сад

Тираж:200 примерака

ПРЕДГОВОР

Један од основних задатака у стратегији развоја Републике Србије је побољшање квалитета живота запослених који се може остварити повишењем нивоа безбедности и здравља на раду (БЗР) запослених у свим областима људске делатности. Да би остварили тај циљ потребно је, пре свега едуковати све запослене, а најбољи ефекат се постиже образовањем будућих стручњака још у фази редовног школовања.

Повишење нивоа безбедности постиже се препознавањем врсте и извора опасности те проценом ризика за свако радно место и радну околину. Након идентификације и евалуације ризика треба спровести одговарајуће мере, првенствено превентивне за спречавање ризика, а по потреби, корективне за елиминацију или смањење ризика. Процена ризика није кампањски задатак, већ утврђени ризик мора бити одржив, што од одговорних особа за БЗР и свих запослених захтева перманентно управљање ризиком.

Циљ образовања студената у области БЗР је имплементација знања из поменуте области у област машинства и металургије ради постизања општих циљева нашег друштва. Поменути циљ се може успешно остварити додавањем нових наставних тема у постојећи акредитовани, на принципима Болоње, наставни процес предавања и вежби за студенте машинских и металуршких студијских програма.

Публикација, књига 4, припада Модулу 4.0, а везана је за машинску индустрију која садржи неколико тема имплементираних у неке наставне предмете где је безбедност и здравље на раду од виталног значаја за раднике, учеснике процеса рада.

Теме предавања су развијене у склопу међународног пројекта Европске уније TEMPUS – JPHES 158781 под називом „Occupational safety and healt / degree curricula and lifelong learning“ односно „Безбедност и здравље на раду – развој курикулума и доживотно учење“ који се одвија од 2010. год. до 2012. год. Носилац пројекта је Висока техничка школа струковних студија у Новом Саду.

Захваљујем се ауторима радова на уложеном раду труду, као и свима који су корисним примедбама и сугестијама допринели квалитету ове публикације. Унапред се захваљујем свим читаоцима, који ће својим сугестијама допринети повишењу квалитета наредних издања.

Нови Сад, 14. јануар 2011. год. Звонимир Букта и Матија Сокола, уредници

ТЕМПУС 158781, НОВИ САД, КЊИГА 4, ЈАНУАР 2011.

САДРЖАЈ

Предмет: Mатеријали (00100)

ОПАСНОСТИ И МЕРЕ БЕЗБЕДНОСТИ ПРИ РАДУ СА МАШИНАМА И УРЕЂАЈИМА ЗА МЕХАНИЧКА ИСПИТИВАЊА МАТЕРИЈАЛА

Душан Гавански.....................................................................................1

Предмет: Машински елементи (00140)

ОПАСНОСТИ И СИСТЕМИ ЗАШТИТЕ НА МАШИНАМА СА АСПЕКТА МАШИНСКИХ ЕЛЕМЕНАТА

Сава Ковачевић....................................................................................16

Предмети: Алати (01030), Прибори (01070)

АЛАТИ И ПРИБОРИ – ОПАСНОСТИ И ШТЕТНОСТИ И РИЗИЦИБожо Николић......................................................................................32

Предмет: Обрада обликовањем (01060)

OПАСНОСТИ И ШТЕTНОСТИ У ПРОЦЕСИМА ОБРАДЕ МЕТАЛА ПЛАСТИЧНОМ ДЕФОРМАЦИЈОМ

Живко Јоковић.....................................................................................57

Предмет: Обрада скидањем струготине (01010)

БЕЗБЕДНОСТИ МАШИНА АЛАТКИ ЗА ОБРАДУ СКИДАЊЕМ СТРУГОТИНЕ

Звонимир Букта....................................................................................82

Предмет: Елементи аутоматизације (00130)

ПОВЕЋАЊЕ НИВОА БЕЗБЕДНОСТИ И ЗДРАВЉА НА РАДУ ПРИМЕНОМ ЕЛЕМЕНАТА МАЛЕ АУТОМАТИЗАЦИЈЕ

Момчило Симић.................................................................................104

Предмет: Нумерички обрадни системи (01080)

БЕЗБЕДНОСТ МАШИНА АЛАТКИ СА НУМЕРИЧКИМ УПРАВЉАЊЕМ

Звонимир Букта..................................................................................126

Предмет: Енергетска постројења 2 (01140)

ОСНОВНИ ЗАХТЕВИ И УПУТСТВА ЗА БЕЗБЕДАН РАД КОТЛОВСКОГ ПОСТРОЈЕЊА

Љиљана Гавански...............................................................................147


1


Предмет: Mатеријали (00100)

ОПАСНОСТИ И МЕРЕ БЕЗБЕДНОСТИ ПРИ РАДУ СА МАШИНАМА И УРЕЂАЈИМА ЗА МЕХАНИЧКА

ИСПИТИВАЊА МАТЕРИЈАЛА

Душан Гавански1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊА Циљ предавања је упознавање будућих инжењера машинства и металургије са

присутним потенцијалним опасностима и штетностима којима су запослени изложени при извођењу механичких испитивања материјала. Такође, у раду су представљени ос-новни принципи одређивања ефективних превентивних и корективних управљачких мера за смањење ризика при раду са Шарпијевим клатном и кидалицом - универзалном маши-ном за статичка испитивања.

Кључне речи: Опасност, управљачке мере, ударна жилавост, затезање и савијање.

DANGERS AND SAFETY MEASURES REGARDING THE MACHINES AND DEVICES FOR MECHANICAL TESTING OF MATERIALS

AIMS AND OUTCOMESThe aim of the lecture to familiarise the mechanical and mettallurgy students with

potential hazards and harms to which the employees are exposed when perfoming the mechanical testing of materials. Also, the lecture presents the basic principles of choosing efective protective and corrective safety measures to reduce the risks when working with Charpy pendulum and tearing test machine – universal machine for static testing.

Key words: Hazards, safety measures, impact toughness, tension, bending.

1. УВОД Развојни пут терминологије заштите на раду трасиран је 40-тих година

прошлог века усвајањем термина хигијенско-техничка заштита.Термин ХТЗ (хигијенско-техничка заштита), настао је непосредно после

Другог светског рата и уграђен је у тадашње прописе и представљао је само један део мултидисциплинарне области која се зове заштита на раду. После доношења Основног закона о заштити на раду 1965. године почиње да се употребљава но-ви термин – заштита на раду, који је заменио дотадашњи термин ХТЗ. Следећи Закон о заштити на раду донесен је 1978. године, а трећи 1991. године са изме-нама и допунама 1993. и 1998. године. Закон о заштити на раду био је усмерен на заштиту радника, што значи да се бавио последицама а не узроцима настанка повреда радника.

Безбедност и здравље на раду је веома значајан сегмент рада код сваког послодавца без обзира на врсту делатности којом се он бави. Овај сегмент рада

1 Висока техничка школа струковних студија у Новом Саду

2


регулисан је новембра 2005. године када је у скупштинској процедури усвојен нови Закон о безбедности и здрављу на раду. Овај Закон је системски, а не спе-цијалистички и прати друге системске законе, као што су: Закон о раду, Закон о предузећима, Закон о приватним предузетницима и Закон о пензијском и инва-лидском осигурању. Закон о безбедности и здрављу не обухвата само заштиту на раду, него и заштиту здравља, социјалну заштиту, а пре свега се заснива на прин-ципу превентиве и одговорности у циљу стварања услова за обављање радних ак-тивности на безбедном и здравом радном месту. Сада је тежиште деловања свих учесника у овој области усмерено на дешавања пре, а не након настанка повреда на раду, обољења или оштећења здравља радника.

Безбедности и здрављу на раду треба поклонити посебну пажњу, јер је она свакодневни пратилац сваког радног процеса. Практично нема делатности где не постоји потенцијална опасност од повреда и обољења.

Најопштија подела поступака механичких испитивања материјала засно-вана је на карактеру промена које се дешавају у материјалу током испитивања: са разарањем и без резарања.

Испитивања са разарањем могу се додатно поделити на: 1. испитивање статичким дејством силе (затезање, притисак,

смицање, савијање, извијање, тврдоћа по Бринелу, Викерсу и Роквелу) – епрувета се подвгава мирном оптерећењу силе које се постепено повећава тако да током целог испитивања не долази до потреса или удара.

2. испитивање динамичким дејством силе (утисакивање, удар, замарање) – сила дејствује или у облику удара или мењајући величину и смер на одређени начин, велики број пута у јединици времена.

3. технолошка испитивања (дубоко извлачење лимова, савијање, наиз-менично превијање, увијање или намотавање жице, ковање, сабијање, одређивање прокаљивости и способности лемљења).

У раду су детаљно сагледане потенцијалне опасности, штетности и мере безбедности при раду са Шарпијевим клатном и универзалном машином за ста-тичка испитивања – кидалицом, као најризичнијим машинама и уређајима у об-ласти механичких испитивања материјала.

2. ОПАСНОСТИ И МЕРЕ БЕЗБЕДНОСТИ ПРИ РАДУ СА ШАРПИЈЕВИМ КЛАТНОМ

Испитивање ударне жилавости, према стандарду СРПС ЕН 10045, сматра се једним од најважнијих и највише примењиваних испитивања материјала дина-мичким дејством силе. Жилавост (енг. toughness) се изражава као утрошена енер-гија (енергија удара) за деформацију и лом епрувете. Испитивање ударне жила-вости (енг. impact eoughness) се изводи на Шарпијевом клатну код кога се енер-гија кретања маља троши на разарање (лом) епрувете фиксиране на ослонцима.

Основна конструктивна изведба уређаја за испитивање ударне жила-вости, односно Шарпијевог клатна се састоји од следећих делова (слика 1).

3


После припреме епрувете и Шарпијевог клатна, ток испитивања обухвата: постављање епрувете на ослонце (маљ се изведе из равнотежног поло-

жаја толико да се ослободи довољно простора за пажљиво поставља-ње епрувете уз помоћ шаблона или визуелно),

подизање епрувете до почетног положаја и ту се она фиксира елемен-том за блокирање клатна,

пуштање да падне клатно које удара епрувету, разара је, а затим се зауставља кочионим уређајем,

очитавање на скали положаја обе казаљке (почетна расположива и преостала енергија) и

израчунавање параметра жилавости према одговарајућем изразу.

Слика 1: Шарпијево клатно (1 - тело уређаја са постољем, 2 - полуга или шипка клатна, 3 - маљ, 4 - елеменат за блокирање клатна у почетни положај,

5 – епрувета и ослонац епрувете и 6 - скала са казаљкама)

4


Принципска илустрација опасности и мера безбедности при испитивању ударне жилавости по Шарпију дата је у табели 1.

Табела 1: Принципска илустрација опасности и мера безбедности (З – замена, И – инжењерско управљање, О – организационо управљање,

ЛЗС – лична заштитна средства)

Опасности и штетности / опис / последице

Тип мере

Опис мере безебдности

Недовољна безбедност због ротирајућих или покретних деловаРадник у току пуштања клатна из почетног положаја стоји у равни кретања клатна. Неисправност кочионог уређаја омогућава неконтролисано кретање клатна.Удар, прикљештење, ....

О

Упознавање запосленог са овом опасношћу.Оспособљавање запослених за безбедан рад.Стајати са стране и на безбедном растојању у односу на путању кретања клатна.Пре почетка рад проверити исправност кочионог уређаја и елемента за блокирање клатна у почетни положај.Обојити жуто-црном бојом маљ.Поштовати упутсто за безбедан рад .Забранити приступ неовлашћеним лицима. У току извођења испитивања само једна особа сме да буде унутар зоне пригњечења.

ИОбезбедити закључавање клатна да се оне-могући неовлашћено руковање.

Опасне површинеПри раду са Шарпијевим клатном може доћи до додира руке запосленог са оштрим ивицима епрувете која је поломљена. Посекотине, раздеротине

О Упознавање запосленог са овом опасношћу.

ЛЗСКористити рукавице при прихватању еп-рувете.

Делови и честице које летеПри раду са Шарпијевим клатном може доћи до одлетања одломљених делића епрувете ка очима и/или лицу запосленог.Посекотине, повреда ока и лица

О Упознавање запосленог са овом опасношћу.

ЛЗСКористити заштитне наочаре све време у току извођења испитивања.

Напори и телесна напрезањаЗапослени често подижу непра-вилно (из приклона – леђа сави-јена) клатно у почетни положај.Замор и бол у леђима

ОУпознавање запосленог са овом опасношћу.Правилно подизање клатна из чучња у по-четни положај.

Нефизиолошки (неправилан) положај телаДуготрајно стајање и неправилан положај тела при подизању клатна у почетни положај.Замор и бол у леђима

О

Упознавање запосленог шта се подразумева под нефизиолошким (неправилним) по-ложајем тела на њиховом радном месту.Упознавање запосленог са опасностима које носи рад са неправилним положајем тела.

5


3. ОПАСНОСТИ И МЕРЕ БЕЗБЕДНОСТИ ПРИ РАДУ СА КИДАЛИЦОМ

Испитивање затезањем и савијањем се изводе на универзалној машини за статичка испитивања – кидалици.

Кидалица (слика 2) ради на хидрауличном принципу. Пумпа (1) потискује уље кроз доводну цев (2) у цилиндар (3) под клип машине (4). Уље под притиском помера клип навише. Горње чељусти (5) и мост машине (6) у чврстој вези су са кли-пом и прате његов ход. Доња чељуст (7) фиксирана је посредством трапезног навоја за постоље (8), тако да током рада машине долази до истезања епрувете (10). Епру-вета се преко канџи (9) учвршћује за доњу и горњу чељуст. При испитивању савија-њем епрувета се поставља на два ослонца и на њу по средини делује притискивач.

Слика 2: Кидалица – универзална машина за статичка испитивања

Принципска илустрација опасности и мера безбедности при испитивању затезањем и савијањем на кидалици дата је у табели 2.

6


Табела 2: Принципска илустрација опасности и мера безбедности (З – замена, И – инжењерско управљање, О – организационо управљање,

ЛЗС – лична заштитна средства)

Опасности и штетности / опис / последице

Тип мере

Опис мере безебдности

Недовољна безбедност због ротирајућих или покретних деловаРадник у току испитивања савијањем може доћи у додир са притискивачем.Удар, прикљештење, ....

О

Упознавање запосленог са овом опасношћу.Оспособљавање запослених за безбедан рад.Пре почетка рад проверити исправност кидалице.Поштовати упутсто за безбедан рад .Стајати на безбедном растојању у односу на путању кретања притискивача.Забранити приступ неовлашћеним лицима.

Слободно кретање делова и материјалаПри испитивању савијањем на кидалици може доћи при удару притискивача о епрувету до њеног померања, односно пада на тело запосленог.Модрица

ОУпознавање запосленог са овом опасношћу. Стајати на безбедном растојању у односу на путању кретања притискивача.

Нефизиолошки (неправилан) положај телаДуготрајно стајање и неправилан положај тела при раду на кидалици.Замор и бол у леђима

О

Упознавање запосленог шта се подразумева под нефизиолошким (неправилним) положајем тела на њиховом радном месту.Упознавање запосленог са опасностима које носи рад са неправилним положајем тела.

4. ЗАКЉУЧАК Машине и уређаји који се користе у лабораторијама за механичка испити-

вања материјала не спадају у „опасну“ опрему за рад. У раду су дате опасности и штетности и хијерхија типова мера безбед-

ности за Шарпијево клатно и кидалицу – универзалну машину за статичка испи-тивања.

Треба истаћи да при раду са Шарпијевим клатном и кидалицом ипак пос-тоје опасности и штетности, које се могу успешно контролисати применом пре-поручених мера безбедности.

Шарпијево клатно представља „најопаснији“ уређај у лабораторији за ме-ханичка испитивања материјала, али да се поштовањем препоручених мера без-бедности могућност од повреда може се свести на минимум.

5. ЛИТЕРАТУРА

7


1. Николић, Б., Букта, З., Гавански, Д., Спаић, С.: Процена ризика на радном месту, Саватовање о безбедности и здрављу на раду, Висока техничка школа струковних студија, 2007, Нови Сад, 71-84.

2. ***: Закон о безбедности и здрављу на раду, „Службени гласник РС“, бр. 101/05.

3. Маное, А.: Испитивање материјала, Виша техничка машинска школа Београд, 1989.

4. http://www.egr.uh.edu/me/ceramics/3445LabManual/6.CHARPY.pdf5. http://mse.mcmaster.ca/SAFETY/SOPs/Standard%20Operating

%20Procedure%20Charpy%20Impact%20Tester.pdf6. http://www.mfkg.kg.ac.rs/index2.php?

option=com_docman&task=doc_view&gid=38&Itemid=27

8


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

9


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

10


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

11


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

12


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

13


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

14


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

15


БЕ

ЛЕ

ШК

Е

16


Предмет: Машински елементи (00140)

ОПАСНОСТИ И СИСТЕМИ ЗАШТИТЕ НА МАШИНАМА СА АСПЕКТА МАШИНСКИХ ЕЛЕМЕНАТА

Сава Ковачевић1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊА Циљ предавања је да упозна студенте машинског одсека са уградњом и

коришћењем неких машинских елемената и склопова на машинама алаткама и другим машинама и уређајима са аспекта безбедности. Исход предавања је да студенте обучи у препознавању извора опасности и штетности и да ли су системи заштите послужиоца тих машина, исправни.

Кључне речи: машински елементи, опасности, заштитни и безбедносни уређаји на машинама.

MECHANICAL HAZARDS AND SAFETY SYSTEMS ON THE MACHINES FROM THE ASPECT OF MACHINE ELEMENTS

AIMS AND OUTCOMESThe aim of the lecture is to familiarize mechanical engineering students with the

installation and use of mechanical parts and assemblies for machine tools and other machinery and equipment, from the safety aspect. The outcome of the lecture is to train students to identify sources of hazards and harms, and whether the systems of protection of operators on these machines are correct.

Keywords: machine elements, hazards, protection and safety systems on machines.

1. УВОД Развојем науке и технике дошло се до нових концепцијских решења у

пројектовању и конструисању машина, уређаја и прибора. Постављене су основе науке о конструисању и уведене методе за добијање скупа конструкционих решења машина и избор оптималног решења. Пројектанти, конструктори и произвођачи машина су дужни да примене одговарајуће системе заштите, а корисници тих машина, да се строго придржавају упутстава за безбедно коришћење тих машина.

Ово предавање има за циљ да упозна студенте са значајем проблематике безбедности радника који опслужују машине и са системима заштите од машинских елемената и склопова који су уграђени на тим машинама

Иако су системи заштите предвиђени и уграђени у машине, опет се дешавају повреде (у овом предавању ће бити обрађене само механичке опасности) радника као што су преломи руку и шака, одсецања прстију и сл. За сваки део машине, сваку функцију и процес који могу изазвати повреду, морају се предвидети мере заштите. Најбоље је применити мере које могу да се


17


контролишу, смањити број извора опасности, а ако је то немогуће, покушати неке изворе, елиминисати.

У наставку се дају опасне зоне на машинама, опасности и повреде које могу изазвати механичка кретања, као што су обртање и транслација као и захтеви за заштитом, коришћењем система заштите.

2. ВРСТЕ ОПАСНОСТИ И ШТЕТНОСТИ ОД МАШИНСКИХ ЕЛЕМЕНАТА И СКЛОПОВА

Опасности и штетности које се могу јавити код коришћења машинских елемената и склопова, могу се груписати на (према литератури [2]):

1.механичке опасности:а. од ротирајућих делова,б. код навојних спојева,

2.физичке штетности:а. бука б. вибрације

2.1. Механичке опасностиКао најчешће опасности на машинама и уређајима представљају обртни

машински елементи (вратила, осовине, лежајеви, преносни елементи) и склопови (спојнице) и они који изводе транслаторна кретања (зупчаста летва, клизачи).

Код навојних спојева опасности се могу јавити код: навојних преносника, завртањских веза.

Код навојних преносника где се обрће навојно вретено, а навртка односно постоље је непокретно, може доћи до повреда услед падања делова који се подижу или спуштају ручном дизалицом, ако навој није самокочив. Kод разних стега могу се повредити прсти или цела шака. Ако се користи затега, може доћи до пуцања ужади.

Носачи у виду конзола и слично, који се спајају групним завртањским везама са подешеним или неподешеним завртњима, представљају опасност од неконтролисаног кретања, ако дође до лабављења таквих веза, које могу изазвати лом делова, а тиме и повреду радника како на машини тако и у околини радног места.

Посебна опасност је код завртањских веза прирубница цевних водова за гас или код топловода, ако дође до лабављења и растављања таквих веза.

2.1.1. Ротирајући делови На машинама и опреми у које спадају преносници снаге, спојнице,

вратила и други машински елементи, постоје три зоне у оквиру којих постоје опасности од повреда радника:

радна зона машине или зона обраде (сечење, савијање, бушење и др.), зона погонског агрегата и преноса снаге (погонски мотори, спојнице,

каишеви, зупчасти и ланчани преносници, вратила и осовине и др.),

18


остали покретни делови машине који се крећу наизменично, ротирају или се крећу линијски, док машина ради (супорт, доставни транспортни механизми, клизачи са алатом, као што је рендисаљка, носачи, столови и сл.).

У наставку ће бити конкретно обрађена само друга зона, односно њен део који се односи на преноснике снаге.

Постоји велики број врста механичког кретања које могу изазвати повреде радника. Разликују се кретања ротирајућих делова, линијско и наизменично кретање, кретање каишева, зупчаника, ланчаника и других машинских елемената.

Ротационо кретање може бити опасно чак и у случајевима када је споро и уравнотежено где вратило (осовина) може захватити одећу и на тај начин довести до повреде руку или шаке односно пригњечења прстију па чак и њихово одсецање.

Прстенови, спојнице, брегови, зупци, крајеви вратила су само неки од познатих ротирајућих механизама који могу бити опасни. Опасност настаје ако су површине храпаве, ако постоје завртњи/навртке (сл. 1а) например на спојницама, кад клин вири из споја зупчаника и вратила (сл. б), и избочине (сл. 1в) које се налазе на ротирајућим деловима.

Слика 1: Опасности од избочина ( а – завртњи/навртке; б – клин вири из споја; в – избочине на точковима)

Постоји три основна типа опасности која се јављају код рада машинских елемената:

1.делови ротирају у супротним смеровима, док су им осе паралелне, секу се или мимоилазе,

2.један део ротира а други изводи праволинијско кретање, 3.случај када један део ротира у близини фиксних делова.

Први тип опасности настаје код рада зупчастих и пужних парова при супротним смеровима обртања (сл. 2а), код фрикционих точкова (сл. 2б), када може доћо до увлачења делова одеће или захватања прстију.

19


Слика 2: Опасности од увлачења одеће код супротних смерова обртања(а – зупчасти пар; б – фрикциони пар)

Други тип представљају примери када се један део обрће, а други се креће праволинијски или тангенцијално у односу на њега. Примери су контакти између каишника и каиша (сл. 3а), ланца и ланчаника (сл. 3б) и зупчаника у контакту са зупчастом летвом (сл. 3в).

Слика 3: Примери кретања обртања, праволинијског и тангентног(а – каишни пар; б – ланчани пар; в – зупчаник и зупчаста летва)

Трећи тип опасности настаје ако се каишник или ланчаник обрћу односно точак (сл. 4а) обрће близу кућишта или непокретног носача. Такође може бити и случај пужног транспортера и непокретних плоча (сл. 4б).

20


Слика 4: Обртни елементи близу непокретних носача ( а – точак близу кућишта; б – пужни транспортер и непокретне плоче)

2.1.2. Навојне везе Навојни преносници

Код ручних дизалица (сл. 5а) може доћи до спонтаног пада терета ако навој није самокочив, рецимо при подизању аутомобила када се замењује точак.

Слика 5: Навојне везе (а – ручна дизалица; б – навојна веза куке дизалице)

Завртањске везе служе за везивање делова склопова и машина при чему се разликују неке врсте веза:

завртањске везе које се не стежу, пример везе куке дизалице (сл. 5б) где се свакако мора поставити осигурач (поз. 2) од одвртања навртке,

завртањске везе поклопца суда под притиском (сл. 6а) где се мора остварити одговорна завртањска веза да не дође до истицања флиуда

21


из суда. Слично је и са везом прирубница цеви гасовода или топловода (сл. 6б).

Слика 6: Завртањске везе (а – поклопац суда под притиском; б – спајање прирубница цеви)

2.2. Физичке штетности2.2.1. Вибрације

Вибрације се појављују код обртних делова ако нису правилно уравнотежени. При монтажи точкова, зупчаника и каишника потребно је водити рачуна да им се осе поклопе са осом вратила или осовине. Код монтаже редуктора са цилиндричним зупчаницима чија су вратила паралелна, не сме се дозволити услед већих оптерећења да дође до деформације зупца зупчаника (сл. 7а) односно угиба вратила (сл.7б). Код вратила и осовина је битно при монтажи постићи правилно улежиштење (на слици 7в, вратило није хоризонтално).

Слика 7 Узроци неуравнотежења обртних елемената (а – деформација зупца зупчаника; б - деформација вратила; в - неправилно улежиштење)

2.2.2. Бука Бука је последица:

вибрација, неправилног улежиштења, одступања облика од геометријски дефинисаних.

Такође бука може да се јави и у случају слабог подмазивања лежајева и преносних елемената.

22


3. СИСТЕМИ ЗАШТИТЕ И ЊИХОВА СРЕДСТВАУ систему БЗР најважнији задатак је да се после дефинисања места и

извора опасности и штетности примене мере да се опасности и штетности сведу на најмању могућу меру. Заштита подразумева да се примене следеће мере:

техничке и организационе.

3.1. Техничке мереСмањивање потенцијалних опасности на самом извору, средствима

техничке заштите, представља најбољи и најпоузданији облик заштите. Сама конструкција преносника снаге (зупчасти и пужни) подразумева да су преносни парови смештени у кућиште, ради правилног рада. На кућишту постоји провидан отвор за контролу нивоа уља за подмазивање као и отвор за контролу рада. Каишни парови су такође заштићени непокретном оклапајућом заштитом, која такође са горње стране има ревизиони отвор за контролу рада каишног пара (сл. 8).

Завртањске везе се остварују момент кључевима са гарантованом силом стезања када је у питању одговорна завртањска веза као што је напред наведено код судова под притиском и гасоводима.

Вибрације се смањују уравнотежењем обртних маса и правилном конструкцијом ослонаца вратила и обртних делова.

Овим наведеним мерама се обавља заштита од контаката односно заштита руку и шака.

Слика 8 Заштита и контрола каишног пара

3.2. Организационе мереУ ове мере пре свега спада добра организација радног места, упутства и

обука послужилаца машина. Радници су дужни да носе лична заштитна средства која се бирају у зависности од врсте опасности и штетности. За опасност од повреда на оштрим ивицама, избочинама и сл., радници ће користити рукавице, против прекомерне буке радник ће користити антифоне на ушима. На местима где долази до цурења уља из преносника радник ће користити одговарајућу обућу и уредно одржавати радно место.

23


4. ЗАКЉУЧАК У овом предавању су разматрани извори опасности и штетности код

покретних машинских делова (вратила и преносника снаге) као и код непокретних машинских делова (растављивих навојних веза). У овом тексту наведене су мере заштите на конкретним примерима. Студенти се преко овог предавања, могу упознати са основама безбедности и заштите здравља радника, који раде на машинама на којима су уграђени машински елементи и склопови. У кратким цртама је објашњено да се навојне везе требају одржавати и контролисати. Код одговорних навојних веза које се најчешће користе за спајање цеви на гасоводима (нарочито треба обратити пажњу на гасоводе природног гаса) ако дође до неконтролисаног истицања гаса, може доћи до пожара и експлозија.

5. ЛИТЕРАТУРА 7. ***: Закон о безбедности и здрављу на раду, „Службени гласник РС“,

бр. 101/05.8. ***: Правилник о начину и поступку процене ризика на радном месту

и у радној околини , “Сл. гласник РС” бр. 72/06.9. С. Ковачевић, Машински елементи, ВТШ Нови Сад, 2009.10. A. Јанковић, Б. Јеремић, Безбедност и здравлје на раду, Машински

факултет Крагујевац.

24


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

25


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

26


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

27


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

28


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

29


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

30


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

31


БЕ

ЛЕ

ШК

Е

32


Предмети: Алати (01030), Прибори (01070)

АЛАТИ И ПРИБОРИ – ОПАСНОСТИ И ШТЕТНОСТИ И РИЗИЦИ

Божо Николић1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊА Крајњи циљ овог предавања је да студента, у спрези са осталим општим,

општестручним и ужестручним предметима, оспособи да компетентно учествује у управљачким, организационим и производним функцијама система и да при том на истом нивоу успоставља одговарајуће принципе за заштиту радника на радном месту и у радној околини.

Студент се упознаје са резним алатима, како би, уз одговарајуће познавање машине и кинематике кретања на машинама, самостално могао да врши избор режима резања, и да при томе кроз све те процесе упозна опасности и штетности, као и мере заштите. Исход предавања би био и оспособљавање за пројектовање специјалних резних алата и технологија уз поштовање свих правила за безбедан и здрав рад.

У области пројектовања и примене прибора који се користе у машинској обради студент се мора осамосталити и да самостално пројектује потребне специјалне и универзалне стезне алате, уз примену свих мера заштите које су успостављене техничким прописима и правилницима и стандардима. Осим тога, значајно се утиче на развој маштовитости и нових идеја у области машинског и другог пројектовања.

Кључне речи: опасности, штетности, ризик, резање метала, алати, прибори.

TOOLS AND FITTINGS – HAZARDS AND HARMS AND RISKS

AIMS AND OUTCOMESThe ultimate goal of this lecture is to enable students, in conjunction with other

general, generic professional and applicative subjects, to competently participate in the management, organization and production functions of the system and at the same level establish the principles for the protection of workers at the workplace and in working environment.

Student becomes familiar with cutting tools, in order to, with adequate knowledge of machinery and kinematics of movements, be able to perform selection of cutting regimes, and in doing so through all these processes become familiar with hazards and protective measures. The outcome of the lecture is also the training for design of special cutting tools and technologies, while respecting all rules for safe and healthy work.

In the area of design and application of tools used in machining, the student must become independent in designing the required special and universal clamping tools, with the use of protective measures that are established in technical guidelines, regulations and standards. In addition, it should influence the development of imagination and new ideas in the field of mechanical and other design.

Key words: hazards, harms, risk, metal cutting, tools, fittings.


33


1. УВОД Предмети Алати и Прибори су производног карактера и то у области

обраде метала скидањем струготине. Производни систем чине: радни предмет, резни алат, прибор, мерни систем и машина алатка.

Обрада се остварује остваривањем рада, дакле, преко кретања са одређеном кинематиком. Кретање се остварује до радне зоне где се врши рад, преко преносника снаге, а од извора енергије. Дакле, одавде следе и могуће зоне опасности: радна зона, зона преносника снаге и енергетска зона.

Тема даље анализе су опасности и штетности у радној зони и радној околини. У складу са опасностима и штетностима предузимаће се и мере заштите. Енергетска зона и зона преносника снаге су разрађене у оквиру других предмета и неће бити тема предмета Алати и Прибори.

Процеси обраде метала скидањем струготине могу бити: стругање, рендисање, бушење, глодање, брушење, провлачење и друге врсте обрада, а према томе и одговарајуће алати и машине и прибори за те обраде. За све њих могу се препознати ризици од:

1. радне околине – где се анализира приступачност радном месту и услови погодности коришћења машине, простора око машине и између машина;

2. радне околине – где се анализира складиштење материјала – обрадака, пре и после обраде, у смислу угрожавања радника;

3. радне околине – где се анализира ергономски положај радника, његова стабилност и заштита од разних штетних утицаја;

4. радне околине – где се анализира утицај осталих радних места и поступака на радника;

5. кретања обртних делова и других кретања у процесу обраде;6. разлетања струготине;7. појава загрејаних предмета;8. коришћење оруђа и уређаја који не испуњавају основне захтеве

безбедности;9. радне околине и10. стезног прибора.

2. ОПАСНОСТИ, ШТЕТНОСТИ И МЕРЕ ЗАШТИТЕ 2.1. Ризик радне околине – где се анализира приступачност радном

месту и комфорно коришћење машине, простора око машине и између машина

У овом делу би првенствено требало поштовати, Закон [1] и Правилнике [2], [3] и [4] који кроз различите мере углавном у потпуности дефинишу и дају одговоре на могуће опасности.

Под приступачношћу радном месту, подразумевају се уређене саобраћајне површине, као и излази за евакуацију у случају опасности. Даље је потребно обратити пажњу на подове, зидове и таванице радних и помоћних просторија. Осим самог прилаза радној околини, дефинисаној наведеним елементима, треба посматрати као опасне зоне и саобраћајнице за средства

34


унутрашњег транспорта које се користе за одвоз и довоз евентуалног терета. Посебну пажњу је потребно обратити на величине слободног простора који се користи за рад, израженог висином просторије, потребном површином и запремином по запосленом раднику. Под просторије, не само као заштита, већ и као простор са којег се управља оруђем је од посебног значаја. Површина пода или платформа на којој радник стоји више од 2 сата не сме бити клизава и мора бити равна и стабилна, а ако се користи дуже од 2 сата мора бити и заштићен од различитих опасности и штетности.

Приликом послуживања машине водити рачуна о препорученим величинама за кретање радника и растојања међу машинама потребним за кретање радника (2 метра за руковање и 0,7 за пролазе,...). Исто тако водити рачуна о томе да се за одржавање оруђа на висинама већим од 2 метра обезбеде одговарајуће платформе.

Све наведене мере неће бити ефикасне у колико радна околина на оруђу буде неприступачна и неуредна, односно закрчена са било којом врстом материјала или других средстава која нису предвиђена да се нађу на том месту.

2.2. Ризик радне околине - где се анализира складиштење матери-јала – обрадака, пре и после обраде, у смислу угрожавања радника, послуживања машине и руковања машином

Слободна површина радног места за послуживање машине која се предвиђа да буде бар 2 метра требала би да буде ослобођена од било каквих ускладиштених материјала, у смислу да се не користи за складиштење резервних делова, обрадака и било каквог другог материјала. Сви материјали који се налазе на радном месту не би требало да прелазе количине из дневне производње или потрошње, а уколико се ради о опасним материјама или хемикалијама ови захтеви могу бити и строжи. Лоше сложени материјали могу на више начина угрозити радника и зато је неопходност минималних количина обавезујућа. На једној страни сировина, на другој производ или полупроизвод, а резервни алат уредно одложен. Слагање свих материјала је планско и организовано, као и њихово одношење и доношење средствима унутрашњег транспорта. Сви делови који су тежи од 30 килограма морају се дизати и спуштати дизалицом која ће постојати у оквиру радног места.

Сва наведена правила односе се и на руковаоца и на послужиоца оруђем. Ови радници морају бити стручно оспособљени за безбедан рад. Руковаоц и послужитељ оруђа морају носити уз тело притегнуто одело и ако имају дугу косу она мора бити умотана или покривена. У примеру 1 дата је процена ризика уз коју се може видети значај управо оваквог захтева.

Пример 1Радник на стругу ако је неприкладно обучен (дугачак радни мантил)

може бити изложен ризику са већим последицама захватањем мантила од стране навојног вретена – радног вретена (Слика 1).

35


Слика 1: Рад на стругу – извори опасности

2.3. Ризик од радне околине – где се анализира ергономски положај радника, његова стабилност и заштита од разних штетних утицаја

Радни процес треба да буде прилагођен телесним и психичким могућностима запосленог, а радна околина, средства за рад и опрема за личну заштиту на раду буду уређени, односно, произведени и обезбеђени да не

36


угрожавају безбедност и здравље запосленога. Ово се односи на повреде на раду, професионална обољења и обољења у вези са радом који су основни услов и претпоставка за пуно психичко, физичко и социјално благостање радника.

Радно место је најчешће на некој платформи или простору изнад нивоа радне околине, што је погодно са становишта изолације и лакоће одржавања хигијене, али непогодно са становишта безбедности, приласка или неочекиваног силаска или пада. У случају да су поменуте платформе на висини од 1 метра оне морају бити урађене у складу са прописима који се односе на заштитне ограде и степеништа. Рад за машином се може обављати у седећем и стојећем положају. У оба случаја уређаји за управљање морају бити прилагођени том положају. Уређаји за покретање људском снагом морају бити у складу са свим ергономским правилима. Положај и димензије свих уређаја такође морају бити у складу са општим мерама заштите на оруђима.

2.4. Ризик од радне околине – где се анализира утицај осталих радних места и поступака на радника

Поћићемо од дефиниције да је радна околина простор у којем се обавља рад и који укључује радна места, радне услове, радне поступке и односе у процесу рада. Радна околина може да обухвата велики број радних места и велики број различитих радних поступака. Сви они појединачно доприносе да радна околина поприми одређене штетне и опасне карактеристике за све раднике који су присутни у радној околини дуже или краће време.

Према Правилнику о евиденцијама [5] опасности и штетности и њихове шифре су:

1 - недовољна безбедност због ротирајућих или покретних делова;2 - слободно кретање делова или материјала који могу нанети повреду за-

посленом;3 - унутрашњи транспорт и кретање радних машина или возила, као и

померања одређене опреме за рад;4 - коришћење опасних средстава за рад, која могу произвести експлозије

или пожар;5 - немогућност или ограниченост правовременог уклањања са места

рада, изложеност затварању, механичком удару, поклапању, и сл. ;6 - други фактори који могу да се појаве као механички извори

опасности;7 - опасне површине (подови и све врсте газишта, површине са којима

запослени долази у додир, а које имају оштре ивице – рубове, шиљке, грубе површине, избочене делове, и сл.);

8 - рад на висини или у дубини, у смислу прописа о безбедности и здрављу на раду;

9 - рад у скученом, ограниченом или опасном простору (између два или више фиксираних делова, између покретних делова или возила, рад у затвореном простору који је недовољно осветљен или проветраван и сл.);

10 -могућност клизања или спотицања (мокре или клизаве површине);

37


11 -физичка нестабилност радног места;12 -могуће последице или сметње услед обавезне употребе средстава

или опреме за личну заштиту на раду;13 -утицаји услед обављања процеса рада коришћењем

неодговарајућих или неприлагођених метода рада;14 -друге опасности које се могу појавити у вези са карактеристикама

радног места и начином рада (коришћење средстава и опреме за личну заштиту на раду која оптерећују запосленог и сл.);

15 -oпасност од директног додира са деловима електричне инсталације и опреме под напоном;

16 -опасност од индиректног додира;17 -опасност од топлотног дејства које развијају електрична опрема и

инсталације (прегревање, пожар, експолозија, електрични лук или варничење и др.);

18 -опасности услед удара грома и последица атмосферског пражњења;19 -опасност од штетног утицаја електростатичког наелектрисања;20 -друге опасности које се могу појавити у вези са коришћењем

електричне енергије;21 -хемијске штетности, прашина и димови (удисање, гушење,

уношење у организам, продор у тело кроз кожу, опекотине, тровање и сл.);

22 -физичке штетности (бука и вибрације);23 - биолошке штетности (инфекције, излагање микроорганизмима и

алергенима);24 -штетни утицаји микроклиме (висока или ниска температура,

влажност и брзина струјања ваздуха);25 -неодговарајућа – недовољна осветљеност;26 -штетни утицаји зрачења (топлотног, јонизујућег или нејонизујућег,

ласерског, ултразвучног);27 -штетни климатски утицаји (рад на отвореном);28 -штетности које настају коришћењем опасних материја у производњи,

транспорту, паковању, складиштењу или уништавању;29 -друге штетности које се појављују у радном процесу, а које могу да

буду узрок повреде на раду запосленог, професионалног обољења или обољења у вези са радом;

30 -напори или телесна напрезања (ручно преношење терета, гурање или вучење терета, разне дуготрајне повећане телесне активности и сл.);

31 -нефизиолошки положај тела (дуготрајно стајање, седење, чучање, клечање и сл.);

32 -напори при обављању одређених послова који проузрокују психолошка оптерећења (стрес, монотонија и сл.);

33 -одговорност у примању и преношењу информација, коришћење одговарајућег знања и способности, одговорност у правилима понашања, одговорност за брзе измене радних процедура,

38


интензитет у раду, просторна условљеност радног места, конфликтне ситуације, рад са странкама и новцем, недовољна мотивација за рад, одговорност у руковођењу, и сл. ;

34 -штетности везане за организацију рада, као што су: рад дужи од пуног радног времена (прековремени рад), рад у сменама, скраћено радно време, рад ноћу, приправност за случај интервенција и сл.) ;

35 -штетности које проузрокују друга лица (насиље према лицима која раде на шалтерима, лица на обезбеђењу и сл.);

36 -рад са животињама;37 -рад у атмосфери са високим или ниским притиском;38 -рад у близини воде или испод површине воде;39 -остале опасности, односно штетности.

Нормално, неке од ових опасности и штетности нису специфичне за послове обраде метала скидањем струготине, али су ипак задржане и могу се проширити.

2.5. Ризик од обртних и других кретања у процесу обрадеВећ је речено да се на свим машинама за обраду метала врши одређени

рад, што значи да постоје и одређена кретања, како делова машине тако и других предмета. Код различитих процеса резања и машина различите су кинематике, односно кретања, па су и опасности различите. Бројни су извори опасности од кретања као и мере које се могу предузети. Мере могу бити обезбеђене погодним размештајем машина и делова, прилазима, пролазима уз квалитетно обележавање и упозоравање, па све до виших техничких, заштитних и дизајнерских решења. Заштитне направе, уређаји и блокаде и аутоматизација процеса су најчешће примењене мере, а истовремено и најквалитетније.

У наредном примеру је дат приступ одређивању ризика и спровођењу мера заштите на примеру струга. Опасност се односи на обртно дејство стезне главе која је универзални прибор и која као таква може бити кориштена на свакој машини. Њен број обртаја је на стругу значајно висок што повећава опасност од повређивања, а њен избор за демонстрацију ризика је добар пример.

Пример 2Радник који 8 сати ради за стругом у серијској производњи и при томе

врши стругање цилиндричног комада који је стегнут у стезну главу, а при серији од неколико стотина радних предмета дневно, у прилици је да исто толико пута радни предмет стегне кључем за стезање. Ако радник неколико стотина пута дневно користи кључ за стезање постоји велика вероватноћа да једном остави тај кључ у стезној глави, да га не извади, а да при том укључи машину. Одавде следи и велика могућност повређивања радника и некога из његове околине.

Мера којом се ово може спречити је постављање заштитне направе са блокадом (у облику полукружног преклопника изнад стезне главе). На овај начин машина се не може укључити све док се преклопник не стави у радни положај изнад стезне главе. Ако је кључ заборављен преклопник неће лећи у свој

39


положај, а блокада неће успоставити енергетски контакт и машина се не може укључити (Табела 1).

Табела 1

Пример 3Пример стојећег тоцила са мотором које радници користе за оштрење

резног алата и брушење других предмета из руке је посебно интересантан пошто има врло широку примену у свим индустријама, па и у индустрији обраде метала. Посебна опасност је у томе што ово тоцило користе сви радници, свих занимања и различитог нивоа стручности. Опасности које постоје овде су:

- разлетање тоцила које има велики број обртаја;- повреда руке од тоцила склизањем са површине наслањања радног

предмета;- постојање врло великог размака између површине наслањања за радни

предмет и тоцила, па може доћи до увлачења радног предмета у међупростор;

Све ове опасности се могу спречити са следећим мерама:- тоцило мора имати заштитни поклопац са отвором за контакт са радним

предметом како је прописима предвиђено у техничким прописима;- тоцило се не сме користити без површине наслањања за радни предмет

која мора бити удаљена од тоцила онолико колико је потребно да радни

40


предмет не може да дође у положај између наслона и тоцила јер ће тада доћи до појаве лома;

- заштитне наочаре морају да носе сви корисници тоцила.

2.6. Ризик од разлетања струготинеКод дефинисања опасних зона радној зони се мора дати посебан значај.

Она је опасна за све присутне, а радник је убедљиво најчешће присутан у тој зони и у том смислу је од њених извора опасности и највише угрожен. Једна од можда две највеће опасности је појава струготине која може значајно да угрози радника.

Познато је да се струготина формира у три фазе: пластична деформација материјала обраде, одвођење из зоне резања и њено ломљење и даље резање. Приликом продирања резног клина алата у материјал испред резног клина долази до сложених напрезања која су максимална у равни смицања, која са осталим равнима чини зону резања. На величину ове зона утиче врста материјала, режими резања и геометрија резног алата. У зависности од овога ће се формирати и струготина различитог облика и типа. Нормално, осим ових постоје и други релевантни утицаји. Са становишта анализе опасности, важно је и навести типове струготине који могу бити у основи следећи:

- кидана или ломљена која настаје при обради кртих материјала, ливеног гвожђа, при мањим брзинама резања, ... Ова струготина је у облику комада мањих димензија, неправилног облика, оштрих ивица, температуре и до 900оС и може повредити радника уколико му лице , очи и други делови тела нису заштићени;

- тракаста струготина је чест облик врсте струготине и опасности од овакве врсте су другачије у односу на претходну, а везане су за могућност повређивања најчешће руку, приликом њеног ручног кидања. Она је тракастог облика са оштрим ивицама, високе температуре и мота се око простора резања све док се не откине, ручно или сама.

Наведена су само два типа струготине са наглашеним и специфичним опасностима, а постоје и други у оквиру њих.

Пример 4У даљем тексту ће бити урађен пример процене ризика управо од

разлетања струготине која угрожава радника, тако што је врло вероватно да га сваког тренутка може погодити у око и значајно га оштетити. Кад добије ударац у око радник би рефлексно деловао стискајући га и тако допринео да се загрејана струготина задржи у оку. Ова могућност је врло вероватна и штета је велика па се морају применити мере заштите. Мере заштите су различитог нивоа и у принципу ће бити разматране: примена заштитне провидне преграде између радника и радне зоне, примена наочара као личног заштитног средства и као најбоље решење – коришћење машина које имају врата за затварање радног простора.

41


Табела 2

2.7. Ризик од појаве загрејаних предметаУ обради метала скидањем струготине рад се претвара у топлоту и имамо

појаву високих температура, а последице тога су загрејане површине радних предмета, струготине и резних алата. Висина температуре је различита и креће се до 900о С. Осим ове уобичајене појаве понекад су могући и неки други извори. Радници који рукују машином, послужују и врше контролу и остало техничко

42


особље, морају бити са овим упознати и понашати се у складу заштите од загрејаних предмета.

2.8. Ризик од коришћења оруђа и уређаја који не испуњавају основне захтеве безбедности

Прописан је поступак и рокови превентивних и периодичних прегледа и испитивања опреме за рад. Превентивним и периодичним прегледима и испитивањима опрема за рад проверава се и утврђује да ли су на опреми за рад која се користи у опису рада примењене мере безбедности и здравља на раду утврђене прописима у области безбедности и здравља на раду, техничким прописима, стандардима и упутствима произвођача.Овај преглед и испитивање првенствено обухвата:

- идентификацију релевантних општих и техничких података;- постојање техничке документације и упутстава за руковање и

одржавање;- приступачност и уређеност радне околине;- исправност, постојање и обележавање уређаја за управљање;- спроведене мере заштите у радној зони;- спроведене мере заштите у зони преносника снаге;- спроведене мере заштите у енергетској зони;- електрична испитивања водова инсталација и заштите и- испитивање функционалности машине.

Ове све прегледе вршити у складу са Правилником [3] и према Правилнику [7].

2.9. Ризик радне околинеПредвиђена су периодична и превентивна испитивања радне околине

којима се проверава и утврђује да ли су на радном месту и у радној околини примењене мере безбедности и здравља на раду. Испитивања обухватају:

- микроклиму (температура, брзина струјања и релативна влажност ваздуха);- хемијске штетности (гасови, паре, прашина);- физичке штетности (бука, вибрације и зрачења);- осветљеност;- биолошке штетности.Испитивања се врше када раде сви технолошки капацитети и када се сумња да

постоји присуство неке од штетности или пре почетка технолошког процеса и у другим прописима предвиђеним условима.

2.10. Ризик од стезног прибораСтезни прибори се пројектују и израђују за сваку радну операцију

посебно тако да за један предмет обраде може бити онолико прибора колико и операција обраде, то значи да је сваки прибор различит. У основи прибор мора да обезбеди брже послуживање машине и брже постављање предмета у радни положај и његово стезање. То значи да смо прибором машину учинили

43


продуктивнијом и прецизнијом. Да се због лошег прибора не би појавиле опасности и штетности треба водити рачуна:

- да на прибору не постоје оштре ивице да се радник не би посекао;- да се сила стезања на машину и сила стезања на прибор може

супротставити силама резања како не би дошло до померања и угрожавања радника тим кретањима;

- да се прибором обезбеди добар одвод струготине;- да се прибором обезбеди одвод средства за хлађење и подмазивање и

спречи прскање на радника и околину.Приборе у експлоатацији треба зато чувати и одржавати како би ове

функције биле одрживе.

3. ЗАКЉУЧАК У овом раду је дат општи приказ могућих опасности и штетности у

процесу обраде метала скидањем струготине. На основу датих опасности и штетности предвиђене су и одређене мере заштите. При томе вероватно да није све речено, али ово што је понуђено је сасвим довољно да једном машинском инжењеру у будућности укаже на неопходност размишљања на овај начин у фази пројектовања, производње, одржавања и организације пословања. Дакле, да схвати и да тако живи прихватајући безбедност и здравље на раду као део живота и технолошког процеса.

4. ЛИТЕРАТУРА 1. Закон о безбедности и здрављу на раду, „Сл. гласник РС“, бр. 101/05,

Београд, 2005.2. Правилник о превентивним мерама за безбедан и здрав рад на радном

месту, Службени гласник РС број 21/09.3. Правилник о мерама и норативима заштите на раду на оруђима за

рад, Службени лист СФРЈ, број 18/91.4. Правилник о начину процене и поступку процене ризика на радном

месту и у радној околини, „Сл. гласник РС“, број 72/06, Београд, 2006.

5. Правилник о евиденцијама у области безбедности и здравља на раду, Службени гласник РС”, број 62/07.

6. Правилник о поступку прегледа и испитивања опреме за рад и испитивања услова радне околине, Службени гласник РС, број 94/06 и 108/06.

7. Правилник о безбедности машина, Службени Гласник, Републике Србије, број 13, 12. март 2010. године.

8. Анђелић Р.: Резни алати, друго издање, Виша техничка школа, Нови Сад, 1984.

9. Николић Б.: Процена ризика, ауторизовано предавање, Сант Петербург, Русија, МЧС, 2010.

44


45


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

46


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

47


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

48


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

49


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

50


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

51


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

52


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

53


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

54


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

55


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

56


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

57


БЕ

ЛЕ

ШК

Е

58


Предмет: Обрада обликовањем (01060)

OПАСНОСТИ И ШТЕTНОСТИ У ПРОЦЕСИМА ОБРАДЕ МЕТАЛА ПЛАСТИЧНОМ ДЕФОРМАЦИЈОМ

Живко Јоковић1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊА Циљ предавања је упознавање будућих инжењера машинства и металургије, који

ће пројектовати, реализовати и контролисати процесе обраде метала пластичном дефор-мацијом, са опасностима и штетностима којима су учесници у тим технолошким проце-сима и околина изложени. Студенти ће се такође упознати са технолошким и другим могућностима да се ниво ризика смањи и одржава на прихватљивом нивоу.

Кључне речи: Опасност, штетност, технологија, ковање, ваљање, истискивање, обрада лима.

HAZARDS AND HARMS IN PROCESSES OF PLASTIC

DEFORMATION OF METALS

AIMS AND OUTCOMESThe aim of the lecture is to introduce the future mechanical and metallurgical

engineers, who will design, implement and control processes of plastic deformation of metals, with the risks and hazards that the participants in these processes and technologies are exposed to. It will also familiarise them with technological and other opportunities to reduce the level of risk and maintain them at an acceptable level.

Key words: Hazard, harm, technology, forging, rolling, extrusion, sheet metal processing.

1. УВОД Циљ овог рада је сагледавање укупног технолошког процеса обраде

метала пластичном деформацијом са аспекта њиховог утицаја на безбедност и здравље непосредних учесника у тим процесима.

Без обзира на дугогодишњу кризу у индустрији прераде метала, у Србији је данас активан релативно велики број фирми које се баве обрадом метала пластичном деформацијом и оне запошљавају релативно велики број радника. Ово предавање би требало да допринесе сагледавању тих опасности и штетности на глобалном нивоу и да са њима упозна будуће инжењере машинства и металур-гије, који ће у наредних 30÷40 година активно учествовати у тим процесима. У том периоду они ће пројектовати и реализовати технолошке процесе, пројекто-вати производе, вршиће њихову контролу итд. са основним циљем да се произ-водња производа одређеног квалитета обави што брже и са што мање трошкова.

Нови захтев који се пред њих поставља, који је досада углавном био занемариван, је обављање производње са наведеним карактеристикама


59


(квалитетно, брзо и јефтино) уз минимални ниво ризика за безбедност и здравње учесника и уз минимални утицај на животну средину.

У предавању ће бити анализирани технолошки поступци обраде метала пластичном деформацијом са аспекта опасности и штетности и биће наведене основне технолошке и организационе могућности да се те опасности и штетности смање и одржавају на прихватљивом нивоу.

2. ТЕХНОЛОГИЈЕ ОБРАДЕ МЕТАЛА ПЛАСТИЧНОМ ДЕФОРМАЦИЈОМ

2.1. Преглед конвенционалних технологија Шема на Слици 1 приказује поједностављене токове материјала при

обради метала топлом пластичном деформацијом: ваљањем, ковањем и истиски-вањем. Ови поступци се користе за производњу: лимова, трака, цеви, профила, жице и машинских делова.

Шема на Слици 2 приказује поједностављене токове материјала при обради метала примарном хладном пластичном деформацијом и секундарном хладном пластичном деформацијом. Процеси примарне хладне пластичне дефор-мације су: хладно ваљање, хладно ковање, хладно истискивање и извлачење, а користе се за производњу полуфабриката за процесе секундарне хладне пластич-не деформације као што су: лимови, траке, фолије, профили цеви, жица и машински делови. Процеси секундарне хладне пластичне деформације су: просецање, пробијање, савијање, дубоко извлачење, проширивање отвора и крајева и сужавање крајева.

На шемама технолошких процеса, Слика 1 и Слика 2, су наведене само основне производне фазе технолошких процеса а нису обухваћене помоћне фазе као што су:

1. Транспорт обрадака чија се маса креће од неколико десетих делова грама (код секундарне хладне пластичне деформације) па до неколико десетина тона и који су загрејани на температуре до 1400оС код поступака топле пластичне деформације. Њихова количина на годишњем нивоу се креће до неколико милиона тона за једну фабрику. За транспорт обрадака и помоћних материјала се користе класична транспортна средства: железница, камиони, трактори, виљушкари, кранови, монореји и др. али и специ-јализовани урђаји који су саставни део производних уређаја, као што су: хидраулични манипулатори, ролганзи, бескрајне транспорне траке, елеватори, корачни транспортери, роботи и др.

2. Улазна, међуфазна и завршна контрола која обухвата: контролу хемијског састава, контролу физичко-хемијских и металуршких својстава коришћењем рентген зрака и радиоактивних изотопа и контролу облика и мера полупроизвода и готових производа,

3. Функционисање помоћних сервиса: трафостанице, котларнице, компресорске станице, ресторани, магацини сировина, енергената и готових производа и др.

4. Послови одржавања инфраструктурних објеката, постројења и производне опреме.

60


Слика 1: Шематски приказ технолошких процеса обраде метала топлом пластичном деформацијом

61


Слика 2: Шематски приказ технолошких процеса обраде метала хладном пластичном деформацијом

62


3. ОПАСНОСТИ И ШТЕТНОСТИ У ПРОЦЕСИМА ОБРАДЕ МЕТАЛА ПЛАСТИЧНОМ ДЕФОРМАЦИЈОМ

3.1. Механичке опасности3.1.1. Механичке опасности услед коришћења опреме за рад

Mеханичке опасности због ротирајућих и покретних деловаРотирајући и покретни делови опреме и алата су опасности континуира-

ног дејства као што су: ваљци на ваљачким становима, намоталице, одмоталице, затезачи, вучни бубњеви и вучна кола на машинама за извлачење, маљеви на ковачким чекићима, притискивачи на пресама, извлакачи, обликачи, ударачи, избацивачи, обратци при ротационом дубоком извлачењу и др. Највећи број повреда се догађа при кретању и подешавању уређаја, када су електромеханичке заштите искључене а радници се налазе у непосредној зони опасности или чак у контакту са ротирајућим и покретним делом.

Механичке опасности услед слободног кретања обрадакаУ процесима ковања, дубоког извлачења, савијања, просецања и пробија-

ња, обратци се после деформације избацују из алата при чему се слободно крећу до прихватних сандука. При хладном ваљању, извлачењу и савијању јавља се тзв. „spring“ ефекат тј. ефекат еластичног исправљања услед кога обрадак или део обратка има неконтролисано кретање и може да повреди радника.

Механичке опасности услед коришћења транспортних средстава Због релативно велике количине обрадака и помоћних материјала, која

прелази преко милион тона годишње за једну фирму, и због релативно великих маса појединачних обрадака, које се крећу до неколико десетина тона, њихов транспорт се обавља: железницом, камионима, виљушкарима, крановима, елева-торима, бескрајним тракама, ролгангзима и специјализованим транспортним уређајима. При томе треба имати у виду да су материјали који се транспортују у процесима топле пластичне прераде и термичке обраде загрејани на релативно високе температуре (и до 1400оС) и да неки материјали спадају у групу опасних, запаљивих и експлозивних материјала. Због свега овога, опасности због кориш-ћења транспортних средстава су изражене јер делују континуирано, њима је изложен релативно велики број радника и комбиноване су са топлотним и светлосним зрачењем, пожарним опасностима и хемијским штетностима.

Механичке опасности због коришћења опасних средстава за радХидрауличне пресе које се користе за слободно ковање и топло истиски-

вање у пумпно-акумулаторској станици имају резервоар високог притиска који представља сталну опасност од експлозије ако се не одржава и контролише благовремено.

Коришћење ацетилена и кисеоника за термичко сечење челика у фази израде припремака за топло ваљање и топло ковање је реална опасност да дође до појаве пожара или експлозије ако њихово коришћење није у складу са упутством за безбедно коришћење.

63


3.1.2. Опасности које су изазване карактеристикама радног местаОпасности које су изазване карактеристикама радног места зависе од

самог радног места тако да нема смисла говорити генерално о њиховој иденти-фикацији. Ипак ће се навести потенцијално најчешће опасности у нашим фирмама које се баве обрадом метала пластичном деформацијом:

1. Степеништа за приступ платформама или подземним просторијама и прелази преко ваљоничких пруга најчешће немају одговарајућу ширину, немају рукохвате, нису осветљени а газишта су им неодговарајућа (неравна и клизава од просутих подмазних средстава),

2. У непосредној околини машина за за обраду пластичном деформацијом врло често се налазе просута подмазна средства тако да је под клизав.

3. Поступање са отпадним метеријалом није регулисано тако да се он налази расут по поду и представља сталну опасност да изазове саплитање, падање и повреду радника.

3.1.3. Опасности услед коришћења електричне енергијеЕлектрична енергија се користи за покретање свих производних

постројења, за осветљење радног простора, као енергент за загревање припре-мака и при електролитичкој припреми површине и галванској заштити финалних производа.

Основна опасност је индиректан и директан додир са деловима електри-чне инсталације или опреме под напоном и дејство елекромагнетног поља.

3.1.4. Хемијске штетностиХемијске штетности због коришћења киселинаУ фази припреме обрадака за хладну пластичну деформацију и у фази

завршне дораде топло деформисаних обрадака неопходно је са њихове површине уклонити оксидну кору која је формирана у фази топле пластичне деформације или у фази термичке обраде.

Уклањање оксидне коре се може извести:1. Механичким поступцима: фрезовањем, бомбардовањем површине

песком или металном сачмом и четкањем,2. Хемијским поступцима: обратци се потапају или континуирано

пролазе кроз водене раствор растворе минералних (хлороводична, сумпорна, азотна) на собној или на повишеним температурама, до 95оС.

3. Електрохемијским поступцима (анодним растварањем површине обрадака).

4. Комбинованим поступцима.Употреба наведених киселина у овим поступцима има штетно дејство на здравље радника из више разлога:

a) У току допреме, складиштења, припреме раствора, самог процеса и поступањa са отпадном киселином, киселина може доћи у контакт

64


са кожом и очима и изазвати телесне повреде у виду опекотина, оштећења или губитка вида,

b) У свим фазама коришћења киселина оне испаравају и прелазе у околни ваздух и радници их удишу при чему им се оштећује респираторни тракт,

c) Из ваздуха, паре киселина се кондензују са воденом паром на телу и очима радника, производној опреми и биљкама изазивајући њихово оштећење.

d) У завршној фази уклањања оксидне коре остаци киселина се неутралишу и испирају водом тако да доспевају у водене токове и врше њихово загађење. Исто се дешава и при преради отпадних киселина, уколико она постоји.

Хемијске штетности услед коришћења алкалних одмашћивачаЗавршно одмашћивање производа, ређе и међуфазно одмашћивање полу-

производа, изводи се у воденим растворима база који садрже: натријум хидроксид, калијум хидроксид, алкалне силикате, фосфате, емулгаторе, инхибиторе, глуконате. У додиру са кожом, а нарочито очима ови одмашћивачи изазивају опекотине и губитак вида. Удисање њихових пара такође оштећује респираторни тракт.

Хемијске штетности услед коришћења органских одмашћивачаЗавршно одмашћивање обрадака изводи се и у органским одмашћива-

чима (растварачима) као што су: бензин, керозин, етилалкохоол, трихлоретилен, перхлоретилен који у контакту са кожом и очима изазивају иритацију коже и слузокоже, опекотине и оштећење очију. С обзиром да су ово лако испарљиве материје њихова концентрација у ваздуху врло често (услед лоше вентилације) прелази граничне вредности што доводи до обољења респираторног тракта и нервног система.

Хемијске штетности услед коришћења подмазних средставаПодмазна средства која се у процесима пластичне деформације користе

ради смањења трења на контактној површини алат-обрадак су синтетичка минерална уља, водене емулзије минералних уља и врло ретко природна уља и масти. Због релативно високе температуре на коју се она загревају (до неколико стотина степени) и због релатино велике површине испаравања (нарочито при ваљању лимова, трака и фолија) из њих испаравају лакоиспарљиве компоненте (ароматични угљоводоници). Њихово удисање у дужем временском периоду изазива обољења дисајних органа и потенцијално може довести до појаве канцера.

3.1.5. Физичке штетности - бука и вибрацијеБука чији интензитет захтева константну примену личних заштитних

средстава се јавља у свим процесима обраде метала пластичном деформацијом. Нарочито је изражена у погонима са већим бројем ковачких чекића или

65


механичких преса за производњу заковица, ексера и у погонима за обраду лимова просецањем, пробијањем и дубоким извлачењем.

Вибрације целог тела се јављају у ковачницама а делова тела у погонима за извлачење где радници руком придржавају обратке у појединим фазама обраде.

3.1.6. Штетан утицај микроклимеНа релативно великом броју радних места (загревање припремака за

топлу пластичну деформацију, топла пластична деформација, термичка обрада, припрема површине топлим поступцима, цинковање и калајисање из растопа) температура околине је вишља од 30оС а у летњим месецима достиже и 40оС.

У зимском периоду, због релативно ниских температура и релативно великог простора производних погона који треба загревати, температура се често спушта и испод 10оС.

Због транспорта релативно великих количина материјала улазно-излазна врата на погонима су врло често истовремено отворена тако да се јавља повећана брзина струјања ваздуха.

У близини: ваљачких станова за топло ваљање, постројења за хлађење трака водом и постројења за топло бајцовање и прање обрадака релативна влажност ваздуха је већа, а температура је виша од дозвољених вредности.

3.1.7. Штетности услед зрачењаТоплотно и светлосно зрачење се јављају: при оксиацетиленском сечењу

припремака и обрадака, при загревању обрадака, при топлој пластичној деформа-цији и при термичкој обради.

У лабораторијама, при испитивању материјала, јавља се ултразвучно и рентгенско зрачење.

3.1.8. Штетности услед нефизиолошког положаја телаВећина послова у погонима за обраду метала пластичном деформацијом

захтева дуготрајно стајање, седење, сагињање, нефизиолошки положај тела (испружене или благо подигнуте руке), подизање или гурање терета.

3.1.9. Штетности везане за организацију радаУ већини погона који се баве обрадом метала пластичном деформацијом

рад је организован у сменама или четворо бригадно.Веома често се може срести и рад по норми при чему норма нема

заштитни карактер за безбедност и здравље радника и за производну опрему.

4. МЕРЕ ЗА СМАЊЕЊЕ НИВОА РИЗИКАПостоји неколико група мера за смањивање нивоа ризика:

1. Заштитне мере2. Техничко-технолошке3. Организационе

66


Пре свега, да би се знало колики је ризик на појединим радним местима и које се мере могу предузети за смањење ризика неопходно је направити Акт о процени ризика у коме ће се извршити процена ризика на радним местима и у радној околини.

1. За обављање производних процеса треба користити производну, транспортну, испитну и другу опрему која је у функционално исправном стању и која је безбедна за рад. Да би се то остварило потребно је да постоји и да се спроводи План одржавања опреме у коме су дефинисани и периодични прегледи опреме према важећим прописима,

2. За све производне операције треба да постоји писана процедура и поступак. Њих треба да уради стручно лице (технолог), треба да су јасне и да су доступне извршиоцима,

3. За сву опрему која се користи у процесу производње (производни уређаји, транспортна средства, испитна опрема, помоћни и ручни алати и др.) треба да постоје писана Упутства за рад. Њих треба да уради одговарајуће стручно лице (за производну опрему то је технолог) и мора да су доступна извршиоцима који раде са опремом. Основни елементи које треба дефинисати у овим упутствима су:

a) Техничке карактеристике и намена опреме,b) Руковање: покретање, рад, заустављање и поступање у

ванредним ситуацијама као што су : нестанак струје, нестанак енергената, нестанак материјала, поједини откази а нарочито откази управљачког система и др.)

c) Спречавање злоупотреба тако што ће се дефинисати ко може и под којим условима управљати опремом и радити на њој,

d) Мере личне и колективне заштите које се морају примењивати када је опрема у функцији и када стоји, а које се односе на особље које ради на опреми и на особље које било којим поводом борави у зони опасности,

e) Одржавање које спроводе радници задужени за експлоатацију опреме,

4. За све материјале који се користе у производном процесу, нарочито за материјале који су лако запаљиви, експлозивни, отровни, лако испарљиви, агресивни, корозивни, отровни тј. који су опасни у било ком погледу мора постојати Упутство за безбедно складиштење, транспорт, коришћење и накнадно поступање. Овим упутствима треба дефинисати и поступања у случају ексцесних ситуација. Радници који користе ове материјале треба да буду упознати са овим упутствима и обучени за коришћење опасних материјала. Радници који не користе ове материјале али могу бити угрожени од њих такође треба да буду упознати са штетностима ових материјала и да буду обучени за поступање у ексцесним ситуацијама.

67


5. При пројектовању технолошких поступака технолози морају да узму у обзир:

a) Физичко-хемијске, механичке и металуршке карактеристике материјала у датој фази обраде и да их (нарочито пластичност) не користе у максималној мери,

b) Каталошко и тренутно стање производне опреме и алата и да пројектују технолошки подтупак који не преоптерћује опрему и алат ни у једном погледу а нарочито у погледу брзине (капацитета), оптерећења, притиска и радне температуре,

c) Утицај технолошког поступка на безбедност и здравље непо-средних извршилаца и утицај процеса на животну средину

6. Сви учесници у технолошком процесу обраде метала пластичном деформацијом, па и технолози, морају да спроводе мере за смањење и одржавање ризика на прихватљивом нивоу. С обзиром да су технолози најбољи познаваоци технолошког процеса они су и најпозванији да дају и нове предлоге измене технолошког процеса у циљу смањења нивоа ризика.

5. ЗАКЉУЧАК У раду су наведене кључне опасности и штетности које се најчешће

јављају у процесима обраде метала пластичном деформацијом и које имају највећи утицај на безбедност и здравље рљдника. Наведена су и места у технолошком процесу на којима се ове опасности и штетности јављају. На крају су дате неке мере које треба предузети да би се ниво ризика смањио и/или одржао на прихватљивом нивоу, а у чијем спровођењу и креирању значајну улогу имају инжењери машинства и металургије.


бр. 101/2005.2. Правилник о начину и поступку процене ризика на радном месту и у

радној околини , “Сл. гласник РС” бр. 72/2006.3. „Five steps to risk assessment“, Health and Safety Executive, INDG163

(rev 2), ISBN 0 7176 6189 X, http://www.hse.gov.uk/pubns/indg163.pdf , June 2006.

4. Ж. Јоковић, Обрада метала пластичном деформацијом, ВТШСС Нови Сад, Нови Сад, 2003.

5. Правилник о превентивним мерама за безбедан и здрав рад при коришћењу опреме за рад, “Сл. гласник РС” бр. 23/2009

6. М. Јефтић, Ж. Јанковић, Н. Клеут, Практикум за заштиту на раду, заштиту од пожара и заштиту животне средине, Југозаштита, Београд, 2006.

7. Правилник о превентивним мерама за безбедан и здрав рад при коришћењу средстава и опреме за личну заштиту на раду, “Сл. гласник РС” бр. 92/2008.

8. М. Ивањац, С. Луковић, Безбедност и здравље на раду, Синдикални приручник, УГС «Независност» Београд, 2008.

68


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

69


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

70


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

71


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

72


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

73


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

74


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

75


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

76


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

77


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

78


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

79


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

80


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

81


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

82


БЕ

ЛЕ

ШК

Е

83


Предмет: Обрада скидањем струготине (01010)

БЕЗБЕДНОСТИ МАШИНА АЛАТКИ ЗА ОБРАДУ СКИДАЊЕМ СТРУГОТИНЕ

Звонимир Букта1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊАНаставни предмет два студијска програма „Производни инжењеринг“ и

„Термоенергетика и одржавање“ под називом „Обрада скидањем струготине“ проучава експлоатационе карактеристике различитих фамилија машина алатки за обраду метала скидањем струготине.

Циљ овог предавања је едуковање студената да при експлоатацији машина алатки за обраду скидањем струготине обавезно примењују сва у свету позната техничко технолошка знања на примени безбедносно превентивних мера. Будући машински инжењери као исход наставног процеса добијају општа и специфична знања у експлоатацији машина алатки за обраду метала скудањем стуготине.

Кључне речи: машина алатка, обрада метала, безбедност

SAFETY OF MACHINE TOOLS FOR PROCESSING BY REMOVAL OF METAL SHAVINGS

AIMS AND OUTCOMESThe subject „Procesinд by removal of metal shavinдs“ within the study programmes

„Production engineering“ and „Thermal energy and maintenance“ examines the performance characteristics of different families of machine tools for metal chip removal.

The aim of this lecture is to educate students that it is necessary to implement all state-of-the-art technology expertise on preventive safety measures during the exploitation of machine tools for processing by chip removal. Future mechanical engineers, as a result of the teaching process, acquire general and specific knowledge in the exploitation of machine tools for processing by chip removal. Key words: machine tools, metal processing, safety.

1. УВОДMашине алатке за обраду метала скидањем струготине су разноврсне и

врло распрострањене машине на простору Републике Србије, што изискује посебну пажњу у проучавању и едуковању студената са становишта безбедности и здравља на раду. Ове машине су конструисане и израђене за различите врсте обраде као што је: стругање, глодање, бушење, развртање, рендисање, сечење, брушење итд. У зависности од врсте обраде и величина машина, у процесу резања појављују се различите димензије и технолошки више или мање сложени облици обрадка што захтева и посебан приступ у анализи извора потенцијалних опасности.

Различите карактеристике машина алатки са употребом врло широког спектра резних алата (облик и димензије алата, број сечива, брзине резања,

84


попречни пресек струготине итд), прихватних прибора (стандардни или специјалне израде), као и начин постављања прибора на машину, захтевају обавезно високо стручно обучене и увежбане извршиоце, чиме се ствара мања вероватноћа појаве отказа и могућност појаве опасних догађаја. Уграђени погонски системи (најчешће трофазни асинхрони мотор великих снага), главна вретена (положај и број), водећих и вучних вретена, број клизача и носача алата, управљачких вретена итд, захтевају врло сложене конструктивне изведбе што у експлоатацији машина алатки представљају врло значајан извор потенцијалних опасности.

2. ОСНОВНИ ПОЈМОВИ И ТЕРМИНОЛОГИЈАМашина је склоп међусобно повезаних делова или компонената од којих

је најмање један део покретан помоћу погонског система (актуатор), а који не користи непосредно људску или животињску радну снагу и намењен је за обављање неког процеса, подизања терета, кретања или паковања материјала.

Поузданост машине је особина машине или делова и уређаја да без отказа обавља пројектоване функције под тачно утврђеним околностима-условима у планираном временском периоду.

Спремност машине за рад (готовост машине) је особина машине да буде у стању које омогућава извршавање пројектованих функција под тачно утврђеним околностима-условима за употребу или враћање из стања отказа у стање у раду на безбедан начин сходно упутству за рад и одржавање машина.

Безбедност машина је особина машине: да обавља своје пројектоване функције, да се може преносити (транспортовати), да се поставља (инсталисање), да се подешава (програмира или репрограмира), да се одржава и чисти, да се премешта (размешта),

под предвиђеним условима употребе и упутства произвођача или уобичајеном наменом за посматрану фамилију машина алатки, узимајући у обзир и могућност злоупотребе у предвиђеном временском периоду, без повреда и штетности по здравље.

Опасност је извор, ситуација или поступак који могу довести до штете у виду повреде људи или нарушавања здравља или њихове комбинације.

Потенцијално опасан догађај је догађај који може проузроковати штету по здравље људи.

Опасне функције машине је свака ситуација или догађај у којој је особа (особе) изложена опасности.

Подручје опасности је простор на машини и њеној околини где је особа изложена ризику од повреде или штетности по здравље.

Безбедносне функције могу бити: директне индиректне

85


Директне безбедносне функције су оне функције на машини чије отказивање неминовно повећава ризик од повреда или опасности по здравље и могу бити:

специфичне (спречавају ненамеран/неочекиван почетак рада уређаја за забрављивање са заштитником и слично)

условне (ручно управљање у току подешавања машине, контрола брзине ротирајућих елемената итд)

Индиректне безбедносне функције су оне функције машине чије отказивање не мора довести до опасности али ипак смањује ниво безбедности (избацивање и одлетање кључа за стезање обратка/резног алата или избацивање и одлетање обратка/резног алата из прихватног прибора или лом резног алата и одлетање делова након лома, премошћавање безбедносног уређаја, итд).

Безбедносна заштита су превентивне мере ради: спречавање приступа особа током опасних радњи на на машини спречавање опасних радњи машине током приступа особе у опасној

зониБезбедносне заштитне мере се постижу самом конструкцијом машине

или уградњом заштитника и/или безбедносних уређаја.Безбедносне мере су средства која елиминишу или смањују ризик.Заштитник је део машине намењен да обезбеди заштиту путем физичке

препреке. Заштиници могу бити разноврсни у зависности од конструкције и намене машине (кућиште, поклопац, завеса, врата, оклоп, итд).

Безбедносни уређај је додатни уређај на машину који није заштитник, а служи за елиминисање или смањење опасности од повреда, самостално или у склопу са заштитником. Постоји велик број безбедносних уређаја. Овде ће бити наведени само најзначајни уређаји који се уграђују на машине алатке:

уређаји за забрављивање; уређаји који омогућавају управљање; дворучни уређај за управљање; уређаји против прекорачења (уређаји који заустављају машину или

елементе машине:o механички (безбедносне жице, телескопски клизачи, уређаји

осетљиви на притисак итд) иo немеханички (фотоелектрични уређаји, ултра звук,

електрични-капацитетни) механички осигурачи (уређаји који имају механичку препреку);

o клинo вретеноo шипка o граничник

уређаји за управљање ограничених кретања ( свако даље кретање је немогуће док се не делује на посебну команду);

уређаји за ометање прилаза (свака физичка препрека која потпуним спречавањем прилаза у подручије опасности смањује је

86


вероватноћу уласка у опасно подручје услед стварања препреке слободном улазу).

3. ОПАСНОСТИ КОЈЕ СТВАРА МАШИНА АЛАТКАОпасност је извор могућих повреда и/или штетности по здравље, а

повезана је са појмом порекла и природе очекиване врсте повреда и/или штетности по здравље.

Идентификација опасности представља основ за процену ризика којом се описује природа и последице узрока опасности у различитим фазама експлоатације машина алатки. Опасности могу бити:

механичке, електричне, топлотне, бука, вибрације, материје и материјали, непоштовање ергономије.

Све потенцијалне опасности, потенцијално опасне ситуације и потенцијално опасни догађаји везани за машину морају се идентификовати.

Механичке опасности у експлоатацији машина алатки настају услед механичког дејства делова машине, обратка, резног и помоћног алата, аплицираних функционалних уређаја (на пример уређај за израду завојнице, уређај за вртложно резање навоја, уређај за израду архимедове спирале, подеони апарат и још низ других), прихватних прибора или излетање струготине из радног простора машине.

Најчешче врсте механичких опасности при раду са машинама алаткама су следеће опасности:

од удара (пад терета или алата на ноге радника такође могуће одлетање алата или обратка као и одлетање делова алата или обратка);

од сечења или одсецања (нарочито оштрице резног алата или струготине);

од увлачења или захватања; од пробадања и убадања (оштре ивице, шиљци, струготина, итд); од гребања (храпаве површине бруса, листа тестере, итд); од прскања расхладне течности у очи радника.

Механичке опасности могу настати обликом, релативним положајем и кретањем делова, масом, стабилношћу (кретање делова услед силе гравитације), брзином (кинетичка енергија елемената који се крећу контролисано или неконтролисано), убрзањем, неодговарајућом механичком чврстоћом, потенција-лном енергијом (опруге).

Електричне опасности настају услед директног или индиректног додира делова и машина под напоном. То је нарочито изражено уколико уземљење није адекватно изведено и периодично контролисано. Опасности могу настати уколико је дошло до оштећења електричних кабела. Струјни удари могу

87


изавати врло озбиљне повреде, као што је појава опекотина на кожи, оштећења унуташњих органа човека (нарочито бубрега) или фаталних последица (смрт). Директни контакт је контакт особе са активним деловима под напоном. Индиректни контакт је контакт особа са деловима који постају активни при неповољним условима.

Топлотну опасност проузрокује загревање резног алата, обратка и струготине у процесу скидања струготине при додиру радника са загрејаним површинама. У овим случајевима могу настати врло озбиљне опекотине, ожиљци и друге повреде.

Бука настаје услед кретања и трења делова машине, такође и при самом процесу скидања струготине. Као последице могу се појавити чести замори и главобоље радника, такође губитак слуха (глувоћа), губитак равнотеже, губитак свести итд. У случају појачане буке обавезно је извршити мерења нивоа буке у одређеним просторима и одређеним временским периодима.

Вибрације се могу пренети на цело тело и на руке што је нарочито опасно у комбинацији са лошим положајем тела. Вибрације високих фреквенција и амплитуда, као и мањих али дуготрајних могу проузроковати озбиљне болести. То су васкуларне, нервне, оштећење зглобова, лумбаго итд.

Опасности услед употребљених материја и материјала. Ту се пре свега мисли на употрбу уља и мазива за подмазивање покретних делова машине, затим расхладног средства и средстава за чишћење машина од наслага прљавштине. Могу настати разна оштећења коже, очију или алергијске реакције.

Непостојање ергономије се своди на дуготрајно стајање или неправилан положај тела при раду (често сагињање, савијање кичме итд), што може изазвати обољење леђних мишића или кичменог стуба. У ове опасности сврстава се неадекватно локално осветљење, занемаривање личних заштитних средстава, преоптерећеност, стрес итд. Остале опасности:

немогућност заустављање машине у најповољнијим условима промене у брзинама ротирања алата отказ напајања енергије отказ управљачких команди грешке настале у подешавању машине појава свих других врста отказа распадање ротационих делова при високој фреквенцији (велика

брзина обртања) неконтролисаним оптерећењем-преоптерећењем у процесу скидања

струготине (захватање великог попречног пресека стуготине) грешке људи (људско понашање) клизање и спотицање, везано са радом машине губитак стабилности/превртање машине пожар недовољна видљивост простора колизије алата и обратка

88


4. БЕЗБЕДНОСНЕ МЕРЕБезбедносне мере се морају применити у свим фазама конструисања и

експлоатације машина алатки.У фази конструисања конструктор мора обратити пажњу на експлицитно

одређивање следећих карактеристика: утврђивање граница употребе машине

o просторне границе (потребан радни простор, простор за постављање машине, међусобни однос „руковаоц-машина“, и „машина-напајање енергијом“ итд)

o временска граница (утврђивање животног века машине, алата и остале додатне опреме)

идентификовати опасности и извршити процену ризика (ризик је комбинација вероватноће настајања повреде или штетности по здравље, учесталости изложености опасности и највећег предвидивог степена повреде или штетности по здравље)

отклањање опасности или ограничавање ризика (применити све техничко технолошке мере које доприносе отклањању или смањењу ризика)

поставити заштитнике и/или безбедносне уређаје за заштиту од опасности

обавестити и упозорити кориснике о просталим ризицима (преостали ризик је ризик који остаје после предузимања безбедносних мера)

предузети и све остале мере предострожности (утврдити да ли су потрбне додатне мере, на пример упрошћавање одржавања, увођење безбедносних процедура, итд).

Безбедносне мере се састоје од употребе посебних средстава (заштитници и безбедносни уређаји) ради заштите особа од опасности које није могуће отклонити или довољно ограничити самом конструкцијом.

5. ЗАКЉУЧАКМашине алатке за обраду метала скидањем струготине су врло комлексни

техничко-технолошки системи са свим својим бројним заједничким и посебним радним карактеристикама и представљају значајан извор опасности по безбедност и здравље запослених. Рад је обухватио само најбитније сегменте могућих опасних ситуација и/или догађаја у експлоатацији машина алатки као и неопходне, у светској науци и пракси познате, превентивне мере на спречавању појаве повређивања и појаве професионалних обољења.

Овакав приступ извођењу наставе на овом наставном предмету ствара битан предуслов да још у фази стручног оспособљавања на високо школској установи, студенти стекну основна неопходна знања из безбедности и здравља на раду.

89


6. ЛИТЕРАТУРА1. *** Директива 2006/42/EC Европског парламента и Савета од17. маја

2006. год2. *** Правилник о Безбедности машина „Службени гласник РС“ број

36/093. *** Међународни Стандард EN ISO 12100-1: 20034. *** Међународни Стандард EN ISO 12100-2: 20035. *** Међународни Стандард EN ISO 14121-1: 20076. *** Међународни Стандард EN ISO 14121-2: 2007

90


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

91


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

92


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

93


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

94


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

95


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

96


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

97


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

98


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

99


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

100


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

101


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

102


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

103


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

104


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

105


Предмет: Елементи аутоматизације (00130)

ПОВЕЋАЊЕ НИВОА БЕЗБЕДНОСТИ И ЗДРАВЉА НА РАДУ

ПРИМЕНОМ ЕЛЕМЕНАТА МАЛЕ АУТОМАТИЗАЦИЈЕ

Момчило Симић1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊА Циљ предавања је упознавање будућих инжењера машинства и металургије, који

ће пројектовати, реализовати и контролисати радне процесе са могућностима и лакоћом примене елемената мале аутоматизације (low-cost automation) у циљу повећања безбедно-сти и здравља на раду непосредних извршилаца у материјалној производњи мерама за смањење нивоа ризика, дизајном безбеднoг радног места. Такође, упознаће се са основним елементима структуре таквих подсистема, увођења и примене подсистема на примеру рада на пнеуматској стоној преси применом дворучне команде.

Кључне речи: Мере за смањење нивоа ризика, дизајн безбедног радног места, пнеуматска стона преса, елементи мале аутоматизације, апликативне могућности, дворучна команда.

INCREASING THE LEVEL OF SAFETY AND HEALTH AT WORK

USING ELEMENTS OF LOW-COST AUTOMATION

AIMS AND OUTCOMESThe aim of the lecture is to introduce future mechanical and metallurgy engineers, who

will design, implement and control work processes, with the possibilities and ease of application of the elements of low-cost automation in order to increase safety and health at work of employees in direct material production. measures to reduce level of risk, design a safe work place. Also, they will be introduced to the basic elements of the structure of such subsystems, implementation and application of subsystems on the example of the pneumatic table press using two-hand controls.

Key words: Risk reduction measures, design of a safe workplace, pneumatic table press, elements of small automation, application possibilities, two-hand command.

1. УВОДМноги процеси који су се током 20. века одвијали појединачно, данас су

прерасли у крупну промену, те због свог великог утицаја на карактер и облик људског рада, постали предмет изузетне пажње научних и привредних кругова.

Историјски осврт на систем „човек-рад-технологија“ говори о томе да се најзначајнија промена овога система одиграла појавом машина уместо ручних алатки – индустријализација, која је са собом носила механизацију средстава за рад, аутоматузацију и роботизацију производног процеса, као и нову поделу рада. Ове појаве са собом носе и одређене проблеме, као што су: замор, монотонија рада, професионална обољења и сл. Покушаји решавања ових проблема били су


106


даљња аутоматизација процеса рада, у вези са даљим инвестицијама у опрему и технолошки развој, као и организационе мере у смислу „обогаћивања рада“ и „проширивања рада“. Организационо посматрано, систем „човек-рад-технологија“, неколико пута је трансформисан.

Тако је у почетку индустријализације постојао систем отвореног радног места, у којем је радник сам обезбеђивао неопходне услове за рад (документација, алати, материјал, упутства за рад...). Потом, захваљујући доприносу Ф.В.Тејлора, настаје систем затвореног радног места, где је задатак радника био то да ради, док су му други учесници рада обезбеђивали услове за рад (документацију, алате и материјал-радници техничке припреме, упутства за рад-пословође).

Прелазак на овакав начин рада отворио је два проблема:1. проблем , био је увођење монтажних трака, као максимално зат-

вореног радноg места (Х. Форд), чиме је знатно увећана продуктивност, али и исцрпљивање радника.

2 . проблем , настаје са откривањем елементарних покрета (Ф.В. Тејлор, проучавање и мерење рада), чиме је убрзан процес механизације, односно, аутоматизације машина, а улога човека сведена на „привезак“ машини, који је радио оно што машина још увек није могла да уради сама. Касније се развијају теорије о мотивацији за рад, које су револуционисале поглед на суштину и природу људског рада. До тада механистички приступ, заснован на репресији и казни, уступа место схватањима да човеку треба приступити као људском бићу, које има своја надања и очекивања од посла који ради. Тако настаје покрет међуљудских односа (human relations), који проучава увођење индустријске демократије, организације рада, начине руковођења и карактеристике успешних руководилаца. Теорије о мотивацији за рад обележиле су разна истраживања на овом пољу, па се показало да су највећи резултати добијени кроз процесе „проширивања“ и „обогаћивања“ рада што је касније допринело стварању аутономних радних места. Паралелно са овим унапређењем схватања о раду, јављају се елементи из „нове јапанске производне филозофије“. Многе од метода, сводиле су се на скраћивање времена потребног за припрему посла, увођење метода за рационализацију рада и организацију радних места: систем „баш на време“ чији је циљ рационализација залиха, систем „kanban“ са циљем упрошћавања припреме и управљања процесима рада, „poka-joka“ где свакој следећој операцији израде претходи контрола и систем „kaizen“ (Sony) којим се континуирано уводе мала, на изглед ситна побољшања у технологији и на производима. Кључ афирмације јапанске привреде лежи у њиховој новој филозофији, која се тиче развоја поступака свођења пасивних времена, застоја и количина материјала у радним процесима на неопходни минимум. Тако, производи добијају на квалитету, а смањивање залиха не везује новац, те све заједно резултира смањењем рокова и задовољењем потрошача.

Што се данашње прoзводње тиче, процеси и појаве у систему рада, описују се под појмом „реинжењеринг процеса рада“. Суштина је у томе да је у данашње време дошло до значајних промена на пољу рада које су превасходно последица развоја нових технологија и њихове примене у призводњи. Овакве

107


промене пребацују се на виши ниво, тј. на ниво промене начина рада у читавом предузећу, што утиче и на промене на нивоу читавог људског друштва.

Суштина је да се рад поново оријентише на процесе и личност учесника у тим процесима узимајући у обзир његово психофизиолошко здравље и безбедност.

1.1. Аутоматизацијa и хуманизација рада Данашњи степен развоја нашег друштва поставља индустрији захтев за

повећање продуктивности рада уз смањење трошкова производње и побољшање квалитета производа, као и ослобађање радника од непотребних физичких напора. То се решава, углавном, модернизацијом производње, код чега је увођење механизације и аутоматизације једна од првих и врло значајних активности. Њима се радник ослобађа од покрета који се стално понављају и код којих нема никакве или веома мале потребе за размишљањем, закључивањем или одлучивањем. Посебно код производних процеса, код којих треба присилно одржавати предвиђени редослед операција, може прикладна производна опрема надоместити људску делатност боље, брже и са уједначеним квалитетом.

Код увођења механизације и аутоматизације разликујемо два степена или нивоа развоја:

1.Делимична механизација и аутоматизација позната код нас под појмом мала или јефтина аутоматизација, а шире low-cost-automation.

2.Комплексна, потпуна механизација и аутоматизација.Први степен је, заправо, прелазна етапа из класичног начина обраде на

потпуну аутоматизацију. Како је за увођење потпуне аутоматизације у некој производњи потребно осигурати велики број истих производа да би она била рентабилна, а уз то и врло висока инвестициона средства, то се ми данас, углавном, налазимо још на првом степену развоја. Наравно, сада имамо и такве производње које су у потпуности аутоматизоване, међутим, то су још увек ређи случајеви у односу на целокупну производну опрему која је данас код нас у експлоатацији. Јефтина или мала аутоматизација је облик аутоматизације који се највише користи за аутоматизацију постојећег производног процеса, при чему, захваљујући коришћењу релативно јефтиних елемената, са минималним инвестицијама постижу значајни ефекти.

Развој и примена мале аутоматизације је у другој половини прошлог века, код нас, доживела значајан успон. Међутим, остаје још велики део производње који чека да се модернизује применом механизације и мале аутоматизације. Са циљем одржавања конкурентске способности на тржишту у пракси и данас, често, имамо захтев и потребу за повећањем продуктивности производних система који имају економски застареле, али још увек технички исправне машине и производну опрему. Код таквих производних система, из разлога што је данас изузетно тешко осигурати велика инвестициона средства потребна за свеобухватни реинжењеринг производне опреме и процеса, решење за повећањем продуктивности је могуће тражити у примени технике и принципа механизације и мале аутоматизације. Овај прилаз захтева знатно мањи ниво потребних средства које се тада лакше и обезбеђују. Применом елемената мале аутоматизације настаје производна опрема надграђена

108


елементима мале аутоматизације, позната и под појмом – модернија, технолошки, производна опрема.

Други степен развоја механизације и аутоматизације, а то је комплексна или потпуна аутоматизација, човек осим што брине за допрему сировине и одвоз готовог производа у самом процесу производње представља надзорника и обавља његово одржавање. То може бити аутоматизација појединих машина вишег степена, трансфер линија, увођење робота, затим аутоматизација у процесној индустрији, галванизацији, лакирници, монтажи, итд. Таквих постројења има и наша индустрија али су она ређа, представљају највеће достигнуће у данашњој техници, омогућују најкраћа времена израде и уједначен квалитет, бољу организацију производње, те кроз побољшање производних метода, машина, производне опреме, повећају производност рада. Једном речју то су ефективни радни системи. Успешна примена потпуне аутоматизације, као основну предпоставку, подрзумева обезбеђење за то потребних техничких и тржишно-финансијских услова. Како се, по правилу, ради о примени скупих специјалних машина, првенствено треба осигурати пласман великих количина истог производа у времену који ће моћи да компензује високе инвестиционе трошкове и при томе да снизи цену коштања производа. Надаље, треба обезбедити висока инвестициона средства и техничке кадрове потребне за изградњу и руковање таквим системима.

Оштра граница између два наведена степена развоја механизације и аутоматизације не може да се повуче. Нормално је да се оба степена механизације и аутоматизације истовремено сусрећу у једном предузећу или чак у једном погону, јер су им то наметнули дати услови. Општи је тренд у индустријском свету, па тако и код нас, да се тежи потпуној механизацији и аутоматизацији производње као најрентабилнијој и перманентном обезбеђењу за то потребних услова.

Нема сумње да је образовање кадрова основна претпоставка за увођење потпуне механизације и аутоматизације.

У циљу што лакшег увођења потпуне аутоматизације препоручљиво је да се прво савладају технике механизације и мале аутоматизације, како школовањем техничког кадра, тако и стварањем материјалне основе за касније инвестиције у потпуну механизацију и аутоматизацију. Првенствено треба добро да се познају производни процеси који се желе аутоматизовати, алати, производни системи и специјализовани уређаји који при томе могу да се примене, те основна начела студија рада и покрета. Затим, зависно од система који се примењује, треба поседовати одређена знања из пнеуматике, хидраулике, електротехнике, аутоматике, регулације и основних начела могућности обезбеђења безбедности при конструисању/дизајну радних система.

Крајњи циљ је пројектовање „фабрика без људи“ и њена примена у прозводњи. Тиме се у потпуности елиминишу све опасности, а самим тим и све могуће штетности и ризик по директне извршиоце радних процеса. Ти и такви напори резултирају «измештањем» извршиоца из радних процеса што доводи до постизања највишег могућег степеном безбедности и здравља на раду.

109


Имајући у виду да данас то још није тако, рад се оријентише на процесе и личност учесника у тим процесима узимајући у обзир његово психофизиолошко здравље и безбедност. У том смислу, донете су одређене законске регулативе чија примена доводи до смањења нивоа ризика учесника радних процеса, чиме се повећава безбедност и здравље на раду.

1.2. Законска регулатива о безбедности и здрављу на радуНа основу Резолуције о безбедности, хигијени и здрављу на раду Савета

Европске заједнице, јуна 1989. је донета и „Директива Савета ЕЕС 89/391/ЕЕС“, о увођењу мера за подстицање побољшања безбедности и здравља на раду. Ова Директива општег карактера односи се на све гране делатности и предвиђа да свака држава има могућност да прилагоди препоруке и методологије процене ризика националним законодавствима. Директива дефинише одговорности по-слодавца и афирмише развијање културе превенције [1].

Систем безбедности и здравља на раду у Републици Србији заснован је на тој Директиви и у складу са њом прво је донет „Закон о безбедности и здрављу на раду“ („Службени гласник РС“, број 101/05) којим се промовише принцип превенције професионалних ризика на радном месту и регулише обавеза послодавца да донесе Акт о процени ризика у писменој форми, а све у циљу смањења повреда на раду, професионалних болести и болести у вези са радом [2].

На основу члана 13. став 4. овог Закона, донет је „Правилник о начину и поступку процене ризика на радном месту и у радној околини“ [4], најзначајнији подзаконски пропис. На Правилнику се заснива систем превенције промовисан Законом и њиме се ближе уређује начин и поступак процене ризика од настанка повреде на раду или обољења запосленог на радном месту и у радној околини, као и начин и мере за њихово отклањање.

Препознавање и утврђивање опасности и штетности на радном месту и у радној околини је, према Правилнику [4], четврти елемент који Акт о процени ризика мора да садржи, као и други корак (од пет) поступка процене ризика [4]. Идентификација опасности се сматра најважнијим кораком, јер опасност и штетност која се не идентификује неће моћи бити процењена и контролисана. Стога је изузетно важно да се идентификација опасности и штетности спроведе свеобухватно. Идентификација опасности је један од најзахтевнијих задатака јер од процењивача ризика изискује компетентност, добро познавање технолошког или радног процеса, карактеристика опасности и/или штетности које настају на радном месту. Најбољи резултати се постижу када се идентификација спроведе у сарадњи са свим запосленима који могу бити изложени радници који раде на датом радном месту, који се бар повремено налазе у близини датог радног места, одржаваоци, груповође, пословође, шефови погона, итд.

Након врло детаљне анализе радног процеса и услова рада на радном месту неопходно је саставити листу опасности и штетности. Према чл. 8. и 9. Правилника [4], 39 опасности и штетности се, у зависности од њихове врсте и природе, групишу у седам група.

110


1.3. Механизација средстава рада- хуманизација радних процеса као основна претпоставка БЕЗБЕДНОСТИ И ЗДРАВЉУ НА РАДУМеханизација, у најширем смислу, подразумева процес надоградње неке

механичке конструкције извршним органима (актуаторима) са циљем да замене рад људским мишићима. Механизација средстава за рад, где је маханичка конструкција оплемењена извршним органима, Слика 1, [5] ослобађа човека физичког напора и једноличних покрета током радног времена и на тај начин се радни процеси чине хуманијим. Предупређују се замор, монотонија рада, и нека професионална обољења.

Слика: Примери механизованих средстава рада [5]

Механизација средстава рада са циљем хуманизације радних процеса уједно представља и основну предпоставку за увођење аутоматизације радних процеса у било ком њеном степену.

2. БЕЗБЕДНОСТ РАДА НА ПРЕСИ2.1. Ниво ризика и мере смањења нивоа ризика2.1.1. Процена ризика Процена ризика је истраживачки стручни процес мултидисциплинарног

карактера којим се остварује повишење нивоа безбедности на радном месту. Према препорукама HSE и OHSAS дефинишe се пет корака процене ризика:

препознавање опасности и штетности, утврђивање опасности и штетности (утврђивање шта, зашто и како

може да се нешто догоди и ко и како може бити повређен),

111


процена (евалуација) ризика, одлучивање да ли су постојеће мере адекватне и анализа могућих додатних мера,

евидентирање постојећих стања и мера, као и могућих додатних мера и поновна процена након примењених додатних мера.Прва процена ризика представља полазну основу за управљање ризиком,

односно за одређивање ефективних превентивних и корективних управљачких мера. Управљање ризиком може да се подели у две фазе:

примена превентивних и корективних мера током процене ризика, континуална/периодична провера стања и примењених мера ради

одржавања преосталог ризика на жељеном – прихватљивом нивоу

2.1.2. Мере за смањење нивоа ризикаХијерархија превентивних и корективних мера за управљање ризиком,

приказана на Слици 2;[2], препознаје пет основних типова мера, класификованих у две групе:

Безбедан дизајн радног места: елиминација – редизајнирање радног процеса или радног места, што

понекад може бити једноставно, а понекад и немогуће, замена – замена високоризичних материјала и/или опреме за рад

материјалима/опремом мањег ризика – спречава се излагање потенцијалној опасности и штетности,

инжењерско управљање – мере које мењају начин на који радник долази у контакт са потенцијалним опасностима и штетностима.

Безбедан радник на радном месту: административно управљање – увођење организације рада која смањује

ризик; ризицима се управља процедурама, упутствима и натписима упозорења. Ово је неопходно и када су мере безбедног дизајна радног места већ примењене.

лична заштитна средства – увођење потребних ЛЗС и замена постојећих ефикаснијима.

Слика 2: Хијерархија мера за управљање ризиком [2]

У случајевима из праксе за постизање оптималних ефеката користи се комбинација претходно наведених типова превентивних и корективних мера.

112


Прво се разматра примена превентивних и корективних мера на највеће ризике али истовремено треба узети у обзир и утицај истих тих мера на ризике нижег приоритета. Мере које ефикасно смањују неколико појединачних ризика треба применити што пре.

Понекад је потребно установити привремене мере, зато што брза примена најефикаснијих мера није техничко-финансијски могућа.

Мере административног управљања и коришћење ЛЗС морају да размо-тре раднике – њихову теоријску и практичну оспособљеност за безбедан рад, искуство на таквом и сличним радним местима, одговорност према раду и одговорност према безбедном раду.

2.1.3. Механичке опасности услед коришћења опреме за рад01 - Недовољна безбедност због ротирајућих или покретних деловаКонструктивно решење пресе, наметнуто технолошким процесом

притискања, тј. пресовања је у томе да су кључни радни органи линеарно покретни а предмет рада којег извршилац улаже ручно у алат се налази у центру зоне кретања.

02 - Слободно кретање делова или материјалаПри пресовању и постављању предмета рада у алат, услед грешке

постављања, могуће је да предмет рада током дејства алата за пресовање„искочи“ и доведе до повреде радника или друге особе.

03 - Унутрашњи транспорт и кретање радних машина и возила04 - Немогућност или ограниченост правовременог уклањања са места

рада. 06 - Други фактори који могу да се појаве као механички извори

опасности (делови и честице које одлећу).

2.2. Мере за смањење нивоа ризика при раду на пресамаПриликом извођења операције рада на преси са употребом алата

„отвореног типа“, учесници у процесу рада изложени су одређеним опасностима и штетностима.

Од свих опасности и штетности предвиђених у Правилнику [4], указаће се само на групу механичких опасности услед коришћења опреме за рад, док опасности изазване карактеристикама радног места, опасности које се појављују коришћењем електричне енергије, штетности које се појављују у процесу рада (хемијске штетности, прашина и димови, физичке штетности - бука и вибрације, штетан утицај микроклиме, недовољна осветљеност) штетности које проистичу из психофизиолошких напора, штетности везане за организацију рада неће бити разматране јер се пројектовањем предметне опреме и не могу отклонити нити смањити.

2.3. Безбедан дизајн радног места-пнеуматска стона пресаМере за смањење нивоа ризика пројектовањем у циљу постизања

безбеднијег радног места теоретски познаје три прилаза који се могу спроводити током три поступка: 1. поступцима елиминације, 2. поступцима замене и 3.

113


поступцима инжењерског управљања, видети Слика 2. Безбедан дизајн радног места на примеру радног места пнеуматска стона преса, Слика 3 [5], подразу-мева примену методе елиминације и методу инжењерског управљања – мере које мењају начин на који радник долази у контакт са потенцијалним опасностима и штетностима.

Радно место пнеуматска стона преса, механизовано је уградњом пнеумат-ског актуатора, линеарни мотор двосмерног дејства у тандем изведби ради уштеде у простору, позиција 1. Механизација механичке конструкције пресе, позиције 2, 3, 4, 7 и 11, резултира ослобађањем људског рада и обезбеђује основну предпоставку за даљу аутоматизацију процеса рада на преси. Управљање механизованим делом пресе изведено је елементима мале аутоматизације, структуром обухваћеном елементима у модулу означеном позицијом 6, Слика 3.

Слика 3: Шематски приказ пнеуматске стоне пресе са елементима механизације и аутоматизације управљања [5]

Покретање циклуса рада, након ручног улагања предмета рада у радни простор, ограничен елементима за позиционирање, Поз. 4, Слика 3, спроводи се дворучном командом, Поз.5, Слика 3. Обавеза покретања, старта, циклуса рада дворучном командом на пресама и сличним средствима за рад прописана је Стандардом.

114

Стр

укту

ра е

лем

енат

а м

ехан

изац

ије

Упр

ављ

ачка

стру

ктур

а ко

ман

де

Дворучна команда3D приказ пнеуматске стоне пресе


Елементи структуре дворучне команде, Поз.5, приказана је у модулу Поз.10, док Поз.9 представља заштићено кућиште таквих команди (унутрашњост је недоступна извршиоцу радног процеса) и предпостаља интегратор структуре и ергономски носач тастера (комада два) који и чине саму суштину дворучне команде на релацији средство рада-извршилац, подразумевајући истовременост активирања оба тастера, са обе руке, Слика 3. Истовременост се реализује елементима структуре приказаним у модулу Поз.10. Подразумевана временска дистанца истовремености износи ≤ 0,5[s].

3. ЗАКЉУЧАКУ раду су наведене кључне опасности и штетности које се најчешће

јављају у процесима обраде предмета рада пресама и које имају највећи утицај на безбедност и здравље радника. Дате су мере за смањење нивоа ризика при раду методама дизајна безбедног радног места што у овом раду подразумева примену методе елиминације и методу инжењерског управљања – мере које мењају начин на који радник долази у контакт са потенцијалним опасностима и штетностима.

Пнеуматска стона преса, као радно место, у првој итерацији у напорима ка обезбеђењу безбедног радног места је механизовано, чиме се истовремено постигао и ефекат хуманог радног места као основне предпоставке безбедног радног места јер нема физичког замора у стално понављајућим покретима људских мишића. Тако је заменом полужног механизма пресе уградњом пнеуматског актуатора што у дизајну безбедног радног места подразумева примену методе елиминације.

На крају су дате неке основе о примењеним модулима са увидом у њихову структуру. Елементе структуре чине елементи који су на основама и из скупа елемената механизације и мале аутоматизације (low-cost automation). Приказан је један од начина њихове лаке примене, а у циљу смањења нивоa ризика и/или његовог одржавања на прихватљивом нивоу. У спровођењу, креирању и дизајнирању поступака чији је циљ смањење нивоа ризика на радном месту, поред стриктне примене законских одредби и регулатива, у областима где већ постоје, значајну улогу имају инжењери машинства.


бр. 101/05.2. Гавански Д, Сокола М, Букта З.: "Општи принципи управљања ризи-

цима – током процене ризика и континуално управљање ризицима", Саветовање "Безбедносни Инжењеринг" Копаоник 2009.

3. Јоцић Н.: „Едукација послодавца у области безбедности и здравља на раду", Заштита у пракси, број 173/2009, стр. 17-34, Београд.

4. Правилник о начину и поступку процене ризика на радном месту и у радној околини , “Сл. гласник РС” бр. 72/06.

5. Група аутора.: „Relese 1,0“, Festo Didactic GmbH&Co.6. www.festo.com/didactic.

115


116


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

117


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

118


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

119


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

120


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

121


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

122


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

123


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

124


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

125


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

126


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

127


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

128


Предмет: Нумерички обрадни системи (01080)

БЕЗБЕДНОСТ МАШИНА АЛАТКИ СА НУМЕРИЧКИМ

УПРАВЉАЊЕМ

Звонимир Букта1

ЦИЉ И ИСХОД ПРЕДАВАЊАНаставни предмет „Нумерички обрадни системи“ на студијском програму

„Производни ижењеринг“ проучава начин експлоатације машина алатки за обраду скидањем струготине метала са програмским компјутеризованим управљањем. Циљ овог предавања је едуковање студената да аутоматизација процеса скидањем струготине значи могућност смањења ризика од повреде, али се морају претпоставити неки други извори опасности које ствара аутоматизација машина.

Машински инжењери као исход наставног процеса добијају специфична знања у експлоатацији програмски компјутеризованих машина алатки за обраду метала скидањем струготине на безбедан начин.

Кључне речи: нумеричке машине алатке, аутоматизација, безбедност.

SAFETY OF NUMERICALLY CONTROLLED MACHINERY

AIMS AND OUTCOMESThe subject "Numerical processing systems" at the study program "Production

engineering" examines the exploitation of machine tools for processing by removing metal shavings, with automated control programs. The aim of this lecture is to educate students that automation of the process gives the possibility of reducing the risk of injury, but brings some other sources of hazards and harms, made by the automated machines.

Mechanical engineers, as a result of the teaching process, will have specific knowledge in the exploitation of computerised machines for automated metal processing in a safe manner.

Key words: numerical machine tools, automatition, safety.

1. УВОДНумеричко управљане машине алатке (НУМА) су програмске и високо

аутоматизоване машине за обраду метала скидањем струготине. Врло брз развој компјутерских система омогућио је и брз развој машина алатки са великим бројем аутоматизованих управљачких функција, што је довело до потпуно новог приступа у конструисању и изради одговарајућих техничко-технолошких нумеричких обрадних система.

За разлику од конвенционалних машина алатки за обраду метала скидањем стуготине, нумерички управљане машине алатке поседују друге врсте погоских система (корачни мотори, AC i DC мотори), већи број клизача за помоћно кретање (број управљаних оса се крећу од две до дванаест па чак и више), поседују управљачки подсистем који је одвојен од основне машине са потпуно другачијим командама (механички тастери, сензорски тастери, преклопници итд), поседују командну таблу са обавезним дисплејом или

129


монитором. Модуларна градња НУМА система обезбеђује уградњу и истовремену примену како апсолутних тако и инкременталних мерних система са неопходним сензорима и обавезном управљачком повратном спрегом.

Овакви савремени техничко технолошки системи захтевају и посебан прилаз у анализи потецијалнх опасности за смањење или елиминисање ризика.

2. ОСНОВНИ ПОЈМОВИ АУТОМАТИЗАЦИЈЕ МАШИНА АЛАТКИ

Аутоматизовано управљање машинама алаткама подразумева замену људског рада радом машине што изискује посебан третман у безбедносном смислу при самој конструкцији машине алатке. Конструктивне карактеристике аутоматизованих машина су у потпуној супротности у односу на конвенцијалне машине алатке и захтева како од конструктора тако и од корисника потпуно нов приступ. Основни проблем се очитује у спречавању уласка радника у радни простор на машини при процесу извођења скидања струготине, јер машина са свим својим елементима не може да препозна човека у зони опасности што може довести до повређивања радника са фаталним последицама.

Повишење степена аутоматизације доприноси повећању безбедности и смањењеу напора и телесног напрезања руковаоца, а то омогућава смањења грешака на обратку у току експлоатације машине. Сви елементи за надгледање рада машине, као што су елементи за управљање, сигнализацију или информације на монитору, морају бити конструисани тако да је могућа међусобна јасна и недвосмислена комуникација између руковаоца и машине.

Механизацијом и аутоматизацијом послуживања машине, за разлику од ручних захвата (прихватање обрадака, резних алата итд), смањује се ризик које стварају овакве радње, на тај начин што се смањује време физичке изложености особа опасностима у радном простору машинe алатке. Такав вид аутоматизације може се постићи применом робота, индустријских манипулатора, флексибилних технолошких система, системима флуида под притиском итд. Уређаји за аутоматско улагање и скидање обрадака и резних алата из њихових складишта- магацина и/или прихватних прибора омогућавају заштиту од повређивања руковаоца машине, међутим ови уређаји могу повећати опасност уколико дође до њиховог отказа и приликом отклањања отказа. Потребно је анализирати примену ових уређаја са становишта стварања нових опасности у односу на машину или употребљене материјале. Овакве се појаве морају спречити одговарајућим заштитницима и безбедносним уређајима.

Потребе за уласком у подручја опасности своде се на најмању могућу меру јер се у процесу примењују врло велике обимске брзине резања и велике силе резања (велики попречни пресеци струготине на врло тврдим материјалима).

Одржавање таквих система, између осталог подмазивање и чишћење изводи се изван подручја опасности. Подешавање елемената таквих система изводи се ван машине, што значи изван подручја опасности. Подешавање алата се врши ван машине на посебним дигиталним или оптичким уређајима или како се то назива подешавање алата у „станицама за подешавање алата“.

130


Подешавање и позиционирање обратака може се аутоматизовати увођењем палетног система прихватања, где се обрадак позиционира и стеже ван машине, а палета се аутоматски поставља у тачно пројектовану тачку радног простора машине алатке ( W- нулта тачка обратка).

За погон помоћних уређаја (за подмазивање, хлађење, напајање напоном управљачке јединице итд.) користи се безбедно напајање електричном енергијом од 12V или 24 V.

Поштовање принципа ергономије при конструисању НУМА доприноси повећању безбедности смањењем напора и телесног напрезања као и нефизиолошког положаја тела руковаоца, а тиме побољшању карактеристика и поузданости операција, што доводи до смањења субјективних грешака у току експлоатације машина.

3. ПРИНЦИПИ КОНСТРУИСАЊА БЕЗБЕДНЕ НУМЕРИЧКО УПРАВЉАНЕ МАШИНЕ АЛАТКЕ

Ручне команде постављене на командној плочи морају бити тако конструисане (облик, локација, боја, осетљивост итд.) и постављене да:

су јасно видљиве и означене тако да се могу недвосмислено идентификовати,

се њима може безбедно управљати без оклевања, губљења времена и недвосмислености (на пример стандардни распоред команди смањује могућност грешке када руковаоц пређе са једне на другу машину сличних карактеристика које извршавају исте радне операције),

команда за заустављање мора бити постављена поред сваке команде за покретање,

команде морају бити постављене изван подручја опасности, команде за покретање морају бити постављене тако да руковаоц

може истовремено несметано пратити процес обраде скидањем струготине,

команде морају бити заштићене тако да је њихово активирање могуће само намерном радњом.

Команде морају бити тако уређене да њихов распоред, путање и отпори за укључивање буду у складу са пројектованим функцијама узимајући у обзир принципе ергономије.

Ознаке на типкама тастатуре морају бити логичке, а уколико су дефинисане текстом, текст мора бити на српском језику.

Конструисати и поставити показиваче, бројчанике и мониторе тако да: одговарају параметрима и карактеристикама људског опажања, приказане информације морају бити уочљиве за руковаоца из

његовог радног положаја, из главног радног положаја руковаоц мора бити у могућности да

буде сигуран да нема особа у подручју опасности (систем управљање мора бити пројектован тако да даје звучни или визуелни сигнал пре него што се машина покрене и тако да особа изложена

131


опасности има времена и начина да предузме мере ради спречавања покретање машине).

Принципи конструисања система управљања машином морају бити тако изведени да не доводе до непредвидивих и потенцијално опасних понашања машине.

Типични примери опасног понашања машине су: неподесна конструкција или отказ логике система за управљање, случајни или систематски недостаци или откази једне или више

компоненти система за управљање, промене или прекид напајања енергијом система за управљање, лоша конструкција или положај команди за управљање, ненамеран/неочекиван почетак рада машине, неконтролисана промена брзине кретања главног вретена или

клизача машине, грешке у позиционирању клизача машине, испадање или избацивање покретних делова машине, обратка или

резног алата, премошћавање/заобилажење безбедносних уређаја уграђених на

машину.

4. АУТОМАТСКА ЗАШТИТАСистем за управљање мора имати могућност да руковаоц може предузети

акције лако и безбедно што захтева: системски прилаз услова покретања и заустаљања, поновног покретања након замене обратка, покретања након појаве отказа и отклањања отказа, јасно показивање грешака (кодирање врсте недостатака на машини-

аларм), узимање у обзир посебних захтева за сложене машине.

Аутоматска заштита осигурава да мере безбедности буду предузете ако се смањи способност компонената или делова да остваре пројектоване функције на дотичној машини или су услови процеса измењени и ствара се нова опасност. Безбедносне мере могу бити следеће:

заустављање опасних процеса, заштита од поновног укључивања опасних процеса, укључивање аларма и приказивање узрока отказа на монитору.

Безбедносне функције програмских система управљања обухватају: укључно/искључне дискове, плоче са архимедовом спиралом,

ваљчасте вођице, вентиле-граничнике или вентиле са логичким функцијама,

читаче картица или бушених трака (скоро да их данас више и нема) магнетне траке или дискове, електричне или оптичке меморије.

132


Када се користе ова решења у условно безбедним системима управљања, морају се обезбедити поуздана средства која ће спречити ненамерну или намерну промену задатог програма, а она су:

гребенови/граничници, уграђени софтвер (ROM или RAM меморија), покретни заштитници са склопом за забрављивање (ограничавање

приступа), шифру за приступ софтверу, бирач положаја (забрана приступа неким функцијама одређених

категорија руковаоца).Када је потребно да при замени обратка, промени процеса-подешавање

машине, претраживању грешке, чишћењу или одржавању, заштитник буде померен или отклоњен и/или безбедносни уређај искључен, а када је за обављање ових активности неопходно машину ставити у покрет, безбедност руковаоца мора се постићи, тамо где је то изводљиво, употребом ручног управљања уз истовремено:

искључење аутоматског управљања, дозвољено покретање опасних елемената само уз повећану

безбедност (смањење брзине кретања вретена или клизача, смањење снаге, управљање корак по корак, итд),

максимално ограничење прилаза подручју опасности, да је команда за хитно искључење надохват руке руковаоца (може

бити постављено на више места на машини), коришћење преносиве јединице за управљање.

5. ЗАХТЕВИ ЗА ИЗБОР И ПОСТАВЉАЊЕ ЗАШТИТНИКА И БЕЗБЕДНОСНИХ УРЕЂАЈА

Врсту заштитника и безбедносних уређаја треба бирати тако да се узимају у обзир механичке и друге опасности које настају на машини, а које се морају смањити или елиминисати. Заштитници и безбедносни уређаји морају бити компатибилни са радном средином машине и конструисани тако да се не могу лако неутралисати. Истовремено морају обезбедити минимално уплитање радника у процес, али не смеју реметити сам процес.

Заштитници и безбедносни уређаји морају: бити довољне чврстоће, да не стварају додатне опасности, да не могу лако да се преместе или искључе, да су довољно удаљени од подручја опасности, да дозвољавају интервенцију на инсталацијама и/или премештање

алата без скидања заштитника или безбедносног уређаја, да при одржавању ограниче прилаз у простор за рад, по могућности

без скидања заштитника или безбедносног уређаја, непокретни заштитници морају бити безбедно причвршћени

(заваривањем, вијцима, наврткама, итд),

133


покретни заштитници, уколко је то могуће морају остати причврћени за машину за све време одвијања процеса (шарке или вођице),

у току одвијања процеса морају бити забрављени са или без блокаде бити повезани са системом за управљање машином, обезбедити да се покретни делови не смеју кретати док су на дохват

руке руковаоца, обезбедити да се покретни заштитници могу подешавати само

свесним деловањем радника (употреба алата или кључа), у случају недостатака или отказа једне од саставних компонената

спречавати или заустављати покретање делова, итд.Употреба заштитника може довести до стварања нових опасности и то:

конструкцијом (оштре ивице, шиљци, углови, итд), кретањем заштитника (може довести до сечења или пригњечења), пад заштитника на тело радника, итд.

Безбедносни уређаји морају бити коматибилни и повезани са системом управљања тако да се не могу лако искључити. Често се на ове машине додају уређаји за сигнализацију (звучни или светлосни) који се користе за упозорење на опасности које могу настати приликом укључења и рада саме машине.

6. ЗАКЉУЧАКПримена нумеричких програмских машина за обраду метала скидањем

струготине у великој мери смањује учесталост излагању особе опасним ситуацијама и догађајима које настају у процесу резања. Припрема и подешавање машине применом палетног система прихватања, подешавањем резних алата на посебним уређајима ван машине, аутоматизованом заменом алата доприносе смањењу учесталости излагању особа опасностима.

Смањење цена коштања компјутера приближило је цену НУМА цени конвенцијалним машинама, што доприноси увођењу све већег броја ових машина у производњу не само у металопрерађивачку индустрију већ и дрвну, тестилну, графичку итд.

Студенти се на овај начин едукују у смислу неопходности увођења аутоматизације процеса у област обраде метала скидањем струготине, као један од значајних аспеката смањења броја и тежине повреда, тј. повећања нивоа безбедности и здравља на раду.

7. ЛИТЕРАТУРА1. *** Директива 2006/42/EC Европског парламента и Савета од17. маја

2006. год2. *** Правилник о Безбедности машина „Службени гласник РС“ број

36/093. *** Међународни Стандард EN ISO 12100-1: 20034. *** Међународни Стандард EN ISO 12100-2: 20035. *** Међународни Стандард EN ISO 14121-1: 20076. *** Међународни Стандард EN ISO 14121-2: 2007

134


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

135


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

136


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

137


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

138


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

139


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

140


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

141


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

142


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

143


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

144


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

145


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

146


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

147


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

148


БЕ

ЛЕ

ШК

Е

149


Предмет: Енергетска постројења 2 (01140)

ОСНОВНИ ЗАХТЕВИ И УПУТСТВА ЗА БЕЗБЕДАН РАД

КОТЛОВСКОГ ПОСТРОЈЕЊА

Љиљана Гавански1

ЦИЉ И ИСХОДИ ПРЕДАВАЊА Основни захтеви за безбедан рад при експлоатацији и одржавању котловског

постројења обухваћени су важећим српским стандардима. Безбедан рад подразумева познавање техничке документације о изградњи, погону, експлоатацији и одржавању котловског постројења.

У овом раду су дата основна упутства за безбедан рад котловског постројења која ће студентима омогућити прегледније сагледавање опасности и коришћење упутства за безбедан рад.

Кључне речи: Безбедан рад, котловско постројење, српски стандарди.

BASIC REQUIREMENTS AND MANUALS FOR SAFE OPERATION OF A BOILER FACILITY

AIMS AND OUTCOMESBasic requirements for safe work in exploatation and maintenance of boiler facilities

are prescribed by current Serbian standards. Safe work relies on knowledge of technical documentation on construction, plant, exploitation and maintenance of the boiler facility.

This lecture dives basic instructions/manuals for safe operation of a boiler facility, which will provide students with a systematic view of hazards and usage of manuals for safe work.

Key words: Safe operation, boiler facility, Serbian standards.

1. УВОД Котловска постројења су термички уређаји који служе за производњу

флуида одређеног енергетског нивоа, чија је примена заступљена у областима: индустријских погона (парни чекићи, пресе и др.), енергетских погона (парни мотори, пумпе и турбине) и технолошких процеса (грејања, сушења, испарaвања, кувања, стерили-

зације и др.)За остваривање процеса рада котловског постројења потребно је довести

одређену количину горива и ваздуха, као и радног флуида да би се остварила предаја топлоте продуката сагоревања радном флуиду.

Котловско постројење састављено је из: основног дела, који непосредно учествује у процесу претварања енер-

гије горива у топлотну енергију и помоћног дела - машина и уређаја (за припрему и дозирање горива,

ваздуха и воде, за циркулацију воде и паре, за кондензацију употреб-1 Висока техничка школа струковних студија у Новом Саду

150


љене паре, за одвод шљаке, за хлађење и чишћење димних гасова и др.), који ће обезбедити рад основног дела котловског постројења.

Котао са свим својим пратећим уређајима се поставља у посебну зграду која се назива котларница.

Стандард СРПС М.Е2.203 утврђује основне карактеристике котловског постројења, које се односе на:

стање произведене паре (притисак, температура и влажност засићене паре),

чистоћу паре при предвиђеним особинама котловске и напојне воде,

продукцију паре котловског постројења и степен искоришћења котловског постројења.За општу процену рада котловског постројења према овом Стандарду

врше се и мерења следећих величина: притиска и температуре воде и паре на разним местима, притиска, температуре и брзина ваздуха на разним местима

ваздушног пута и притиска, температуре, брзине и састава димних гасова на

разним местима пута димних гасова.

2. ОСНОВНИ ЗАХТЕВИ И УПУТСТВА ЗА БЕЗБЕДНУ ЕКСПЛОАТАЦИЈУ И ОДРЖАВАЊЕ КОТЛОВСКОГ ПОСТРОЈЕЊА

2.1. Основни захтеви за безбедан рад котловског постројењаПравилан и безбедан рад котловског постројења захтева поседовање и

познавање техничке документације која се односи на следеће:а) збирку исправаСтандард СРПС М.Е2.021 утврђује једнообразни поступак обраде и

облик техничке документације котла. Збирка исправа поседује четрнаест елемената од техничког описа и намене котла, па до упутства која су неопходна за правилну употребу, одржавање, контролу и ремонт.

б) техничку документацију за изградњу и погон (СРПС М.Е2.216)Овај Стандард се примењује за нова котловска постројења и за она на

којима су извршене измене које могу утицати на безбедан рад. Техничка документација за изградњу мора да садржи технички опис, намену котловског постројења и предвиђени начин рада, као и склопни цртеж котла. Техничка документација за спроведене измене мора да обухвати: промену положаја или квалитета погонског простора, одступања од намене котловског постројења и измене опреме котловског постројења.

в) техничке захтеве за експлоатацију котлова (СРПС М.Е2.218)Исправно спроведен поступак провера према овом стандарду сматра се

превентивном мером заштите од појаве оштећења која могу бити резултат грешака конструкционог решења, уградње материјала, израде и других узрока везаних за радне услове.

151


Провере котловског постројења се морају извршити у роковима и обиму који су предвиђени одговарајућим српским стандардима. Листа провера котлов-ског постројења садржи: радове за опслуживање, одржавање, испитивање и рокове. Резултати провера уносе се у погонску књигу. Листа провера и погонска књига морају се чувати у документацији о погону.

г) техничке захтеве за одржавање котлова (СРПС М.Е2.219)Котловско постројење се мора искључити из погона у случају да постоји

сумња да се котао налази у критичном стању, а посебно у следећим случајевима када се утврди: велики губитак воде, деформација на зиду котла, на сигурносном вентилу и напрслине или већа оштећења на озиду котла.

Делови котловског постројења који су искључени из погона могу се укључити само после отклањања узрока искључења и извршеног прегледа. Пре почетка извођења радова на одржавању морају се применити мере безбедности утврђене за предвиђену врсту радова. Током прегледа котловског постројења на видном месту морају се поставити натписи упозорења „Опасност, људи у котловском постројењу“. Из свих делова котловског постројења пре почетка прегледа морају се одстранити опасне радне материје и гасови.

д) проверу рада котла (СРПС М.Е2.220)За сваку проверу рада котловског постројења потребно је утврдити редо-

след прегледа испитивања и мера безбедности, одредити област опасности и обезбедити путеве евакуације. Сви налази и закључци донети у вези са провером рада котловског постројења, као и предузетих мера морају се уписати у погонску књигу котловског постројења.

2.2. Основна упутства за безбедан рад котловског постројењаКотловско постројење представља врло сложен енергетски систем састав-

љен од великог броја уређаја повезаних у једну функционалну целину. Експлоатација и одржавање оваквог једног система представља сложен процес и при томе треба стално испуњавати услове за остваривање безбедног рада.

Основни извори опасности при раду котловског постројења су: експлозија котла, повреде од додира са врућим деловима котловских уређаја, прекомерна бука, клизав под од проливене воде и пожар на уређајима. Лица која рукују и одржавају котловско постројење треба да буду

упозната са упутствима за безбедан рад (табела 1).

Табела 1: Упутства за безбедан рад котловског постројења

Током рада морају се контролисати уређаји

1. Показивач висине воде.

2.Манометар за контролу притиска, на којем радни притисак мора бити обележен уочљивим знаком.

152


3. Термометри који показују стварну температуру воде.

4. Инструменти за контролу димних гасова.

Погон котла мора се одмах зауставити у свим приликама које би могле угрозити безбедност руковаоца и околине, а нарочито ако се опази да нагло нестаје воде у котлу, или ако се запази отказ на термостатском уређају за повећање температуре разделне воде.

Котловски уређај са свим припадајућим деловима, укључујући и димњак са каналима, мора се редовно и у прописаним роковима прегледати и испитати. Документација о томе се мора држати у котларници.

Котловским уређајем сме руковати само лице које испуњава посебне услове за рад на тим уређајима и ако је оспособљено за безбедан рад и за заштиту од пожара на тим пословима.

За сво време рада котловског уређаја пажљиво пратити његов рад и не удаљавати се са места рада. У случају било каквог отказа, на котловском уређају и његовим деловима, искључити га из погона и отказ одмах пријавити одговорном руководиоцу.

За време рада у котларници, усредсредити се на рад.

При раду у котларници морају се користити сва прописана лична заштитна средства.

ОПШТА ПРАВИЛА ЗА БЕЗБЕДАН РАД

1.У просторију котларнице дозвољен је улаз само овлашћеним особама, па се забрана уласка неовлашћеним особама мора истакнути на улазним вратима.

2.На улазним вратима морају се налазити и потребни знакови безбедности којима се упозорава на постојеће опасности при раду, као и одговарајуће шеме и упутства.

153


3.Котларница и котловски уређаји морају се одржавати чистима, а под просторије мора бити сув и чист.

4.У просторији котларнице не смеју се држати предмети и материјали који нису непосредно у вези са погоном котла.

5. У котларници је допуштено држати само потребан приручни алат.

6.За гашење пожара мора у котларници бити довољан број одговарајућих противпожарних апарата, а радници (руковаоци котлова) морају бити посебно оспособљени за руковање тим апаратима. Обележити путеве евакуације.

7.У котларници мора бити осигурано одговарајуће проветравање, како би се спровео довољан број измена ваздуха потребних за безбедан рад котла.

8.Пре почетка рада потребно је проверити исправност свих делова котла и његове арматуре, установити висину воде, контролисати сигурносни вентил те проверити проходност димоводних канала.

9. Машином или уређајем сме руковати само оспособљени радник.

10. Пре почетка рада уверити се да рад машине неће угрозити друге раднике.

11. Док машина ради забрањено је чишћење, подмазивање и поправке.

12. Простор око машине мора бити очишћен, а приступ машини слободан.

13. Носити такво заштитно одело које машина не може захватити док ради.

14.На глави носити заштитну капу или мараму, да би се избегла опасност од захватања косе.

15.Ако се при раду могу повредити очи, обавезно носити заштитне наочаре или друго прописано лично заштитно средство.

16. Док радите на машини, не носити кравату ни било који накит.

17. Користити само исправан алат.

18. Не скидати заштитне направе са машине.

19. Непосредном руководиоцу пријавити сваки отказ или недостатак на машини.

154


Према Закону о безбедности и здрављу на раду, послодавац мора да поседује Акт о процени ризика, у циљу постизања политике безбедности у свим сегментима процеса рада.

Нарочито је значајно да лице за безбедност и здравље на раду буде сваког тренутка на располагању свим запосленима.

3. ЗАКЉУЧАК Циљ овог предавања је да се студенти упознају са појединим српским

стандардима о експлоатацији и одржавању котловског постројења.Основни закључак који се овде намеће, а упућен је такође студентима,

јесте да се брига о безбедности на раду никада не завршава већ је потребно стално праћење процеса и коришћење основних упутстава за безбедан рад.


бр. 101/05.2. Матковић, Ж.: Енергетска постројења 2, Виша техничка школа Нови

Сад, 1998.3. ***: Стандард СРПС М.Е2.0214. ***: Стандард СРПС М.Е2.2165. ***: Стандард СРПС М.Е2.2186. ***: Стандард СРПС М.Е2.2197. ***: Стандард СРПС М.Е2.220

155


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

156


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

157


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

158


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

159


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

160


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

161


БЕ

ЛЕ

ШК

ЕБ

ЕЛ

ЕШ

КЕ

162


163

Documents

Knjiga 4: Studenti - Mašinska industrija