Norma de protección de máquinas – El American National Standards Institute ofrece 24 normas de seguridad para la maquinaria de trabajo del metal. Se trata de la serie B11 del ANSI, algunas de las cuales están disponibles desde principios del siglo XX.
Las normas de seguridad B11 suelen reescribirse o reafirmarse cada cinco años. Esto significa que la mayoría de estas 24 normas se redactaron después del año 2000. Estas normas ANSI actualizadas son importantes porque reflejan las últimas tecnologías de seguridad, algunas de las cuales sólo han estado disponibles durante unos pocos años.
Las normas de protección de máquinas de la OSHA no han cambiado desde 1975 y, por lo tanto, carecen de lo que los empleadores necesitan saber sobre las opciones actuales de seguridad de las máquinas. Las normas de la OSHA siempre se han considerado sólo como un punto de partida.
La mayoría de las normas ANSI B11 son específicas para máquinas, ofreciendo «las mejores prácticas de seguridad» para una sola categoría de equipos. Sin embargo, una norma, la ANSI B11.19-2003, titulada Performance Criteria for Safeguarding (Criterios de rendimiento para la protección), sirve como «norma general» para todas las máquinas de la serie B11. Su objetivo principal es establecer los requisitos para el diseño, la construcción, la instalación, el funcionamiento y el mantenimiento de la protección.
Toda máquina industrial tiene al menos un punto de funcionamiento, definido como la parte de la máquina en la que se realiza el trabajo con el material que se procesa. Algunos de los accidentes de máquina más graves ocurren en el área del punto de operación.
La protección del punto de operación suele diseñarse con dos objetivos principales:
- prevenir el acceso humano durante el movimiento peligroso de la máquina
- prevenir el movimiento peligroso de la máquina durante el acceso humano
La norma ANSI B11.19 cubre cinco opciones principales para la protección del punto de operación. También se discuten una serie de métodos secundarios que a menudo pueden utilizarse para complementar la protección primaria. Este artículo analizará cada uno de los cinco medios principales de protección: protecciones, dispositivos, distancia, ubicación y apertura.
Una protección se define como un recinto que impide físicamente que las personas lleguen por encima, por debajo, alrededor o a través de él al área de peligro del punto de operación. Esto incluye tanto el acceso involuntario como la entrada intencionada.
Cuando un resguardo contiene aberturas que pueden ser lo suficientemente grandes como para que los dedos o las manos las atraviesen, la OSHA utiliza un dispositivo de medición escalonado para determinar los tamaños aceptables de las aberturas del resguardo en función de la distancia entre el resguardo y el punto de peligro operativo. Cuanto mayor sea la abertura del resguardo, más lejos debe estar el resguardo del peligro. La intención es garantizar que ni siquiera una mano pequeña pueda llegar lo suficientemente lejos a través de la abertura del resguardo como para lesionarse. La escala de apertura de protecciones de la OSHA se basa en un guante de mujer de la talla 6 con una longitud media de los dedos. La escala de la OSHA se introdujo en 1947.
La norma ANSI B11.19 utiliza una versión actualizada de esta escala de medición para determinar los tamaños de abertura de protección aceptables. La escala de apertura de protecciones ANSI, que se introdujo en 1996, se basa en un tamaño de guante aún más pequeño que el de la escala OSHA.
Una versión de copolímero acrílico grabado con bisagra de las escalas de apertura de protecciones OSHA y ANSI está disponible en Rockford Systems, LLC. Puede verlas aquí.
Recuerde que las secciones de resguardo con bisagras o móviles deben estar enclavadas utilizando los dispositivos de enclavamiento descritos en las normas de seguridad ANSI B11 actuales. Los enclavamientos de resguardo más antiguos pueden ser fáciles de engañar y están más sujetos a fallos.
Los dispositivos de resguardo están disponibles en varios tipos de varios fabricantes. Algunos dispositivos de salvaguardia comunes en la norma ANSI B11.19 incluyen:
- electro-ópticos (cortinas/luces de seguridad, escáneres láser, etc.)
- actuadores a dos manos (para máquinas alimentadas manualmente que hacen un solo ciclo)
- esteras de seguridad (sensibles a la presión, montados en el suelo)
- bordes de seguridad (interruptores de choque)
- detección de sondas (sondas de caída)
- puertas (barreras móviles)
- barreras de seguridad y retenciones
- barreras de concienciación y dispositivos de concienciación
Las cortinas de luz de seguridad existen desde mediados de la década de 1950 y actualmente las producen más de 20 fabricantes en todo el mundo. Tienen una amplia variedad de aplicaciones, pero sólo pueden utilizarse en máquinas que pueden detenerse rápida y constantemente a mitad de ciclo sin dañar la máquina o crear otro peligro.
El propósito de una cortina de luz es impedir y/o detener el movimiento de la máquina cuando se interrumpen los haces infrarrojos -generalmente con la mano o el cuerpo de un operario.
Los actuadores de dos manos (cuando se utilizan como dispositivo de protección) están diseñados para máquinas de un solo ciclo que se alimentan manualmente de una pieza a la vez. Están diseñados para mantener ambas manos ocupadas durante la parte peligrosa del ciclo. Hay reglas bien establecidas para su uso.
Algunos de los requisitos para los actuadores de dos manos utilizados como dispositivo de protección son:
- circuitos antirreglamentarios con un límite de tiempo entre la pulsación de un botón y el otro (normalmente medio segundo)
- circuitos antirreglamentarios que requieren la pulsación y liberación de ambos botones para cada ciclo único de la máquina
- distancia de seguridad entre los actuadores y el punto deoperación para evitar que el operador «golpee la máquina» si suelta un actuador y se acerca al área de peligro del punto de operación
- protección contra la operación involuntaria
- uso de ambas manos en los actuadores (no otras partes del cuerpo o «palos de trampa»)
Las alfombras sensibles a la presión se utilizan a menudo para mantener al personal fuera de las áreas peligrosas de la máquina. Deben ser lo suficientemente grandes para evitar que las personas salten o se cuelen entre ellas. Las alfombras también deben fijarse al suelo a una determinada distancia de seguridad de la zona de peligro de la máquina. Si las alfombrillas se designan como dispositivo de protección primario, se requiere un circuito de control fiable. Las alfombrillas permiten escapar más fácilmente de un área de peligro que la protección perimetral.
Los escáneres láser de proximidad (dispositivo PLS) pueden sustituir a las alfombrillas cuando los daños en las alfombrillas montadas en el suelo sean un problema. Los dispositivos PLS pueden programarse con un ordenador portátil en el taller para proteger un área con un tamaño y una forma muy específicos.
Otra categoría de dispositivo de seguridad láser está diseñada específicamente para prensas plegadoras hidráulicas de dos velocidades en las que no pueden utilizarse eficazmente cortinas de luz montadas verticalmente. Cuando las piezas pequeñas deben sujetarse a mano cerca de las matrices o cuando el doblado de cajas puede requerir una distancia de seguridad excesiva, estos dispositivos láser proporcionan a veces una solución. La característica más singular de estos dispositivos es que se montan en cualquiera de los extremos del ariete (véase la foto de abajo) sin la distancia de seguridad que se utiliza con las cortinas de luz montadas verticalmente.
Los dispositivos de seguridad de borde (también conocidos como interruptores de tope) se utilizan en el borde de los componentes en movimiento que son capaces de aplastar las manos o los cuerpos. En la norma ANSI B11.19-2003 se incluyen nuevas normas para el uso de dispositivos de seguridad en los bordes.
Los dispositivos de detección de sonda (también conocidos como dispositivos de sonda de caída) se utilizan con mayor frecuencia en remachadoras y soldadoras por puntos en las que las piezas de trabajo deben sujetarse con la mano. El accionamiento de la máquina suele hacerse con un interruptor de pie. Justo antes de que comience el ciclo, la sonda desciende para garantizar que sólo la pieza de trabajo se encuentre en el punto de operación, y no un dedo. La sonda debe descender una distancia específica cada vez; si no desciende toda la distancia, la máquina no realizará el ciclo.
Las compuertas, también conocidas como dispositivos de barrera móvil, se cierran justo antes de que la máquina realice un ciclo y permanecen cerradas durante todo el ciclo o durante una parte específica del mismo. Algunas compuertas permanecen cerradas durante todo el ciclo, otras permanecen cerradas sólo durante la parte peligrosa del ciclo. El operador acciona el cierre de la puerta, normalmente con un interruptor de pie o un actuador a dos manos. Una vez que la puerta está completamente cerrada, acciona un sensor que, a su vez, realiza el ciclo de la máquina. Además de la visibilidad, un portón de policarbonato ofrece resistencia a los impactos en caso de que algo se rompa en el punto de operación.
Un dispositivo de retroceso está diseñado para retirar físicamente las manos del operador de la zona de peligro del punto de operación en caso de que estén allí cuando la máquina comienza a ciclar. Los dispositivos de retroceso se utilizan comúnmente en las prensas mecánicas, pero también tienen otras aplicaciones. Se sugieren herramientas de alimentación manual como protección complementaria.
Los dispositivos de sujeción están diseñados para mantener las manos del operario alejadas del área de peligro del punto de operación en todo momento. Las sujeciones funcionan mejor cuando se utilizan piezas de trabajo grandes.
La distancia de seguridad es un método que se utiliza a veces cuando otras alternativas más positivas no son posibles o prácticas y, por tanto, se considera un método de último recurso. Se basa en el tamaño de una pieza de trabajo grande y voluminosa que se apoya en su borde exterior con ambas manos para mantener al operario a una distancia segura. Siempre ha existido controversia sobre el tamaño que debe tener la pieza de trabajo para poder aplicar este método.
La ubicación segura del operario es un método que requiere que el operario permanezca en los actuadores de su puesto de control para mantener la máquina en movimiento. El tiempo necesario para abandonar el puesto de control y llegar a la zona de peligro del punto de operación haría que la máquina se detuviera.
La apertura segura es un método posible para las máquinas que tienen un espacio muy limitado en el punto de operación, es decir, 1/4″ o menos. Esto significa que la abertura vacía es lo suficientemente grande para acomodar la pieza de trabajo, pero no lo suficientemente grande para insertar un dedo. Si una apertura de 1/4″ sólo puede lograrse con la pieza de trabajo en su lugar, entonces puede ser necesario un sensor cerca de la parte posterior del punto de operación para asegurar que la pieza de trabajo está en su lugar antes de que la máquina pueda ser accionada. El sensor actúa efectivamente como un dispositivo de habilitación de los controles de la máquina (botones de palma, interruptor de pie, etc.).
Las barreras y los dispositivos de concienciación no se consideran generalmente adecuados como dispositivos primarios de protección del punto de operación en máquinas con un alto nivel de exposición a peligros. Sin embargo, pueden ser adecuados para máquinas con un bajo nivel de exposición a peligros o en combinación con otros métodos de protección.
Las barreras de concienciación suelen consistir en una barandilla, una cadena o un cable suspendido de puntales en el suelo a la altura de la cintura. También se requiere una señal de peligro o de advertencia. Aunque es posible trepar por encima o por debajo de una barrera de concienciación, se requiere un esfuerzo intencionado para hacerlo, por lo que la formación del operario debe acompañar a este método de protección.
Los escudos pertenecen a la misma familia que los protectores, aunque suelen ofrecer un menor grado de protección. Suelen utilizarse en taladros, fresadoras, tornos, amoladoras, sierras, etc.
Hay dos categorías básicas de escudos: escudos de portabrocas y escudos de virutas/refrigerantes. Pueden estar construidos de metal, policarbonato u otros materiales.
Los protectores de mandril están diseñados para evitar el contacto involuntario con los soportes de trabajo giratorios, como el mandril de un torno de motor. Desde un punto de vista práctico, los protectores de mandril suelen ser abatibles. El uso de un enclavamiento eléctrico no es un requisito específico.
Los escudos de virutas están pensados para derribar y contener las virutas volantes (swarf), las chispas y el refrigerante generado en el punto de operación. El escudo coloca una barrera entre el material que vuela y el operario.
La norma ANSI B11.19-2003 no es una norma de seguridad totalmente independiente, ya que hace numerosas referencias a otras normas ANSI B11. Sin embargo, proporciona la mejor sección transversal de métodos de protección para toda la serie.
Las normas ANSI B11 están disponibles en forma impresa y electrónica en la Association of Manufacturing Technology en McLean, Virginia. Pueden adquirirse individualmente o en juegos completos llamando al 1-800-524-0475 o al 703-827-5266, o en línea en www.amtonline.org.