Gépvédelmi szabvány – Az Amerikai Nemzeti Szabványügyi Intézet 24 biztonsági szabványt kínál a fémmegmunkáló gépek számára. Ezek az ANSI B11 sorozatát képezik, amelyek közül néhány már az 1900-as évek eleje óta létezik.
A B11 biztonsági szabványokat általában ötévente vagy újraírják, vagy megerősítik. Ez azt jelenti, hogy e 24 szabvány többségét 2000 után írták. Ezek a frissített ANSI-szabványok azért fontosak, mert tükrözik a legújabb biztonsági technológiát, amelynek egy része csak néhány éve áll rendelkezésre.
AzOSHA gépvédelmi előírásai 1975 óta nem változtak, ezért hiányoznak azok a munkáltatóknak, amelyeknek tudniuk kell a jelenlegi gépbiztonsági lehetőségekről. Az OSHA-előírásokat mindig is csak kiindulópontnak tekintették.
Az ANSI B11 szabványok többsége gépspecifikus, és csak a berendezések egy kategóriájára kínál “legjobb biztonsági gyakorlatokat”. Egyetlen szabvány azonban, az ANSI B11.19-2003 – Performance Criteria for Safeguarding (Teljesítménykritériumok a védelemhez) című szabvány “ernyőszabványként” szolgál a B11 sorozat összes gépére. Elsődleges célja, hogy követelményeket állapítson meg a védőberendezések tervezésére, kivitelezésére, telepítésére, üzemeltetésére és karbantartására vonatkozóan.
Minden ipari gépnek van legalább egy működési pontja, amelyet a gép azon részeként határoznak meg, ahol a munkát a feldolgozott anyagon végzik. A súlyosabb gépi balesetek némelyike a kezelési pont területén történik.
A kezelési pont védelmét általában két elsődleges céllal tervezik:
- megakadályozni az emberi hozzáférést a veszélyes gépmozgás közben
- megakadályozni a veszélyes gépmozgást az emberi hozzáférés közben
AzANSI B11.19 öt elsődleges választási lehetőséget tartalmaz a kezelési pont védelmére. Számos másodlagos módszer is tárgyalásra kerül, amelyek gyakran alkalmazhatók az elsődleges védelem kiegészítésére. Ez a cikk az öt elsődleges védelmi mód mindegyikét megvizsgálja: védőburkolatok, eszközök, távolság, elhelyezkedés és nyitás.
A védőburkolatot olyan burkolatként határozzák meg, amely fizikailag megakadályozza, hogy az emberek átnyúljanak rajta, alatta, körülötte vagy rajta keresztül a működési pont veszélyeztetett területére. Ez magában foglalja mind a véletlen hozzáférést, mind a szándékos belépést.
Ha egy védőburkolat olyan nyílásokat tartalmaz, amelyek elég nagyok lehetnek ahhoz, hogy az ujjak/kezek átnyúljanak rajtuk, az OSHA egy lépcsőzetes mérőeszközt használ a védőburkolati nyílások elfogadható méretének meghatározására a védőburkolat és a működési veszélypont közötti távolság alapján. Minél nagyobb a védőburkolat nyílása, annál távolabb kell lennie a védőburkolatnak a veszélyforrástól. A cél annak biztosítása, hogy még egy kis kéz se nyúlhasson át elég messzire a védőnyíláson ahhoz, hogy megsérüljön. Az OSHA védőnyílás-skálája egy 6-os méretű női kesztyűn alapul, átlagos ujjhosszúsággal. Az OSHA-skálát 1947-ben vezették be.
Az ANSI B11.19 ennek a mérési skálának egy frissített változatát használja az elfogadható védőnyílásméretek meghatározásához. Az 1996-ban bevezetett ANSI védőnyílás-skála még kisebb kesztyűméreten alapul, mint az OSHA skála.
A Rockford Systems, LLC-től kapható mind az OSHA, mind az ANSI védőnyílás-skálák csuklós, gravírozott akril-kopolimer változata. Ezeket itt tekintheti meg.
Ne feledje, hogy a csuklós vagy mozgatható védőrészeket a jelenlegi ANSI B11 biztonsági szabványokban leírt reteszelőeszközökkel kell reteszelni. A régebbi védőburkolati reteszeléseket könnyű becsapni, és jobban ki vannak téve a meghibásodásoknak.
A védőburkolati eszközök számos gyártótól számos típusban kaphatók. Az ANSI B11.19 szabványban néhány gyakori biztosítóberendezés:
- elektro-optikai (biztonsági fényfüggönyök/sugarak, lézerszkennerek stb.)
- kétkezes működtetők (kézi betáplálású gépekhez, amelyek egyciklusúak)
- biztonsági szőnyegek (nyomásérzékeny, padlóra szerelt)
- biztonsági élek (ütközőkapcsolók)
- szondaérzékelő (cseppszondák)
- kapuk (mozgatható korlátok)
- visszahúzó és korlátozó eszközök
- tudatossági korlátok és tudatossági eszközök
A biztonsági fényfüggönyök az 1950-es évek közepe óta léteznek, és jelenleg világszerte több mint 20 gyártó gyártja. Sokféleképpen alkalmazhatók, de csak olyan gépeken használhatók, amelyek képesek gyorsan és következetesen megállni a ciklus közepén anélkül, hogy a gép károsodna vagy más veszélyt okozna.
A fényfüggöny célja, hogy megakadályozza és/vagy megállítsa a gép mozgását, amikor az infravörös sugarakat megszakítják – általában a kezelő kezével vagy testével.
A kétkezes működtetőket (amikor védőeszközként használják) olyan egyciklusú gépekhez tervezték, amelyeket egyszerre egy alkatrész kézi adagolásával látnak el. Úgy tervezték őket, hogy a ciklus veszélyes része alatt mindkét kezüket lefoglalják. Használatuknak jól bevált szabályai vannak.
A biztosítóberendezésként használt kétkezes működtetőkre vonatkozó követelmények közül néhány:
- lekapcsolásgátló áramkör, az egyik és a másik gomb megnyomása közötti időkorlátozással (jellemzően fél másodperc)
- ismétlésgátló áramkör, amely a gép minden egyes ciklusához mindkét gomb megnyomását és elengedését megköveteli
- biztonsági távolság a működtetők és a működtetési pont között
- .hogy a kezelő ne “üsse meg a gépet”, ha felenged egy működtetőelemet, és a működtetési pont veszélyes területe felé nyúl
- védelem a nem szándékos működtetéstől
- két kéz használata a működtetőelemeken (nem más testrészek vagy “csalóbotok”)
A nyomásérzékeny szőnyegeket gyakran használják a személyzet távol tartására a veszélyes gépterületektől. Elég nagynak kell lenniük ahhoz, hogy az emberek ne tudjanak átugrani rajtuk, vagy ne tudjanak közéjük osonni. A szőnyegeket a padlóhoz is rögzíteni kell a gép veszélyeztetett területétől bizonyos biztonsági távolságban. Ha a szőnyegeket elsődleges védőeszközként jelölik ki, akkor vezérlésbiztos áramkörre van szükség. A szőnyegek könnyebb menekülést tesznek lehetővé a veszélyes területről, mint a kerületi védelem.
A szőnyegek helyettesíthetők közelségi lézerszkennerekkel (PLS készülék), ha a padlóra szerelt szőnyegek sérülése problémát jelent. A PLS-berendezéseket a műhelyben egy laptop segítségével lehet programozni, hogy egy nagyon meghatározott méretű és alakú területet védjenek.
A lézeres biztonsági berendezés egy másik kategóriáját kifejezetten a kétsebességes hidraulikus présprésekhez tervezték, ahol a függőlegesen felszerelt fényfüggönyök nem használhatók hatékonyan. Ahol kis alkatrészeket kell kézben tartani a szerszámok közelében, vagy ahol a dobozhajlítás túlzott biztonsági távolságot igényelhet, ezek a lézeres eszközök néha megoldást jelentenek. Ezeknek az eszközöknek a legkülönlegesebb tulajdonsága, hogy a kos mindkét végére szerelhetők (lásd az alábbi képet), a függőlegesen szerelt fényfüggönyöknél alkalmazott biztonsági távolság nélkül.
A biztonsági peremkészülékek (más néven ütközőkapcsolók) olyan mozgó alkatrészek peremén használatosak, amelyek alkalmasak a kéz vagy a test összenyomására. Az ANSI B11.19-2003 szabványban új szabályok szerepelnek a biztonsági peremberendezések használatára vonatkozóan.
A szondaérzékelő berendezéseket (más néven cseppszondás berendezéseket) leggyakrabban szegecselőkön és ponthegesztőkön használják, ahol a munkadarabokat kézzel kell tartani. A gép működtetése általában lábkapcsolóval történik. Közvetlenül a ciklus kezdete előtt a szonda leesik, hogy megbizonyosodjon arról, hogy csak a munkadarab van a munkapontban – nem pedig egy ujj. A szondának minden alkalommal egy bizonyos távolságot le kell esnie; ha nem esik le a teljes távolságot, a gép nem ciklizál.
A kapuk, más néven mozgatható akadályok, közvetlenül a gép ciklusa előtt záródnak be, és vagy a teljes ciklus alatt, vagy annak egy meghatározott részében zárva maradnak. Egyes kapuk a teljes ciklus alatt zárva maradnak, mások csak a ciklus veszélyes része alatt maradnak zárva. A kezelő a kapu zárását általában lábkapcsolóval vagy kétkezes működtetővel hajtja végre. Amint a kapu teljesen bezárul, működésbe hoz egy érzékelőt, amely viszont ciklikusan elindítja a gépet. A láthatóság mellett a polikarbonát típusú kapu ütésállóságot is biztosít arra az esetre, ha bármi összetörne a munkapontban.
A visszahúzó szerkezetet úgy tervezték, hogy fizikailag eltávolítsa a kezelő kezét a munkapont veszélyes területéről, ha az ott van, amikor a gép elkezdi a ciklust. A visszahúzószerkezeteket általában mechanikus erőgépeken használják, de más alkalmazások is vannak. Kiegészítő védelemként javasoltak a kezeket visszahúzó eszközök.
A visszahúzó eszközöket úgy tervezték, hogy a kezelő kezét mindig távol tartsák a munkapont veszélyeztetett területétől. A lefogók akkor működnek a legjobban, ha nagyobb munkadarabokat használnak.
A biztonságos távolságtartás olyan módszer, amelyet néha akkor alkalmaznak, amikor más, kedvezőbb alternatívák nem lehetségesek vagy nem praktikusak, és ezért végső megoldásnak tekinthető. Arra támaszkodik, hogy egy nagyméretű, terjedelmes munkadarab külső élén mindkét kézzel megtámasztva a kezelőt biztonságos távolságban tartja. Mindig is vita volt arról, hogy mekkora munkadarabnak kell lennie ahhoz, hogy ez a módszer alkalmazható legyen.
A biztonságos kezelőhelyzet olyan módszer, amely megköveteli, hogy a kezelő a gép mozgásban tartása érdekében a vezérlőállomás működtetője mellett maradjon. A vezérlőállomás elhagyásához és a munkapont veszélyeztetett területének eléréséhez szükséges idő a gép megállását eredményezné.
A biztonságos nyitás olyan gépeknél lehetséges módszer, amelyeknél a munkapontnál nagyon korlátozott a hely – nevezetesen 1/4″ vagy annál kevesebb. Ez azt jelenti, hogy az üres nyílás éppen elég nagy a munkadarab befogadásához, de nem elég nagy egy ujj behelyezéséhez. Ha 1/4″-es nyílás csak akkor érhető el, ha a munkadarab a helyén van, akkor szükség lehet egy érzékelőre a működtetési pont hátsó részének közelében, amely biztosítja, hogy a munkadarab a helyén van, mielőtt a gépet működtetni lehetne. Az érzékelő gyakorlatilag a gép kezelőszerveinek (tenyérgombok, lábkapcsoló stb.) engedélyező eszközeként működik.
A tudatossági korlátok és eszközök általában nem tekinthetők megfelelőnek elsődleges kezelőhelyi védőeszközként a nagyfokú veszélynek kitett gépeknél. Megfelelőek lehetnek azonban olyan gépeknél, ahol a veszélyeknek való kitettség szintje alacsony, vagy más védelmi módszerekkel kombinálva.
A tudatossági korlátok gyakran egy korlátból, láncból vagy kábelből állnak, amelyet a padlótartókról derékmagasságban függesztenek fel. Szükség van egy veszélyt jelző vagy figyelmeztető táblára is. Bár lehetséges átmászni vagy átmászni a tudatossági korláton, ehhez szándékos erőfeszítésre van szükség, ezért a kezelők képzésének kell kísérnie ezt a védelmi módszert.
A pajzsok ugyanabba a családba tartoznak, mint a védőkorlátok, bár általában kisebb fokú védelmet nyújtanak. Gyakran használják őket kézi működtetésű fúrókon, marókon, esztergákon, köszörűkön, fűrészeken stb.
A pajzsoknak két alapvető kategóriája van: a tokmánypajzsok és a forgács/hűtőanyag pajzsok. Ezek készülhetnek fémből, polikarbonátból vagy más anyagból.
A tokmányvédő pajzsokat úgy tervezték, hogy megakadályozzák a forgó munkatartókkal, például a motoros eszterga tokmányával való véletlen érintkezést. Gyakorlati szempontból a tokmánypajzsok általában csuklósak. Az elektromos reteszelés használata nem külön követelmény.
A forgácspajzsok arra szolgálnak, hogy a munkaponton keletkező repülő forgácsot (forgácsforgácsot), szikrákat és hűtőfolyadékot leverjék és visszatartsák. A pajzs akadályt képez a repülő anyag és a kezelő között.
Az ANSI B11.19-2003 nem teljesen önálló biztonsági szabvány, mivel számos hivatkozást tartalmaz más ANSI B11 szabványokra. Ez azonban az egész sorozatra vonatkozóan a legjobb keresztmetszetet adja a védelmi módszerekről.
Az ANSI B11 szabványok nyomtatott formában és elektronikusan is elérhetők a McLeanben, Virginia államban található Association of Manufacturing Technologytól. Megvásárolhatók egyenként vagy teljes készletben az 1-800-524-0475 vagy a 703-827-5266 telefonszámon, illetve online a www.amtonline.org oldalon.