Гигиенические требования к условиям труда работающих в машиностроительной отрасли.

Машиностроение – комплекс отраслей промышленности, изготавливающих орудия труда для народного хозяйства. Оно включает энергетическое машиностроение, электротехническое, станкостроение, инструментальную промышленность, приборостроение, автомобильное, тракторное и сельскохозяйственное машиностроение.

Технологические процессы в цехах машиностроительной промышленности многообразны. Изготовление машин и механизмов начинается с получения заготовок и их обработки в литейных, кузнечно-прессовых цехах («горячие» цехи). Последующие стадии включают механическую обработку («холодные» цеха), сварку, окраску, нанесение металлопокрытий, сборку.

Неблагоприятные факторы производственной среды специфичны для технологии каждого из перечисленных производств. Это – неблагоприятный микроклимат в горячих цехах, интенсивный шум, общая и локальная вибрация, ультразвук, токи высокой частоты, выделение вредных веществ в воздушную среду. Отмечается повышенная опасность производственного травматизма.

Механические цеха предназначены для механической обработки металла (точение, строгание, сверление, фрезерование, шлифование, развертывание и др.)

Обработка металла резанием (резец, фреза, сверло) – наиболее распространённый технологический процесс. Другая группа станков оснащена абразивным инструментом (шлифовальные, заточные, полировальные круги).

Первоначальным принципом работы было обслуживание каждого станка станочником той или иной профессии. По мере появления станков-полуавтоматов, автоматов, станков с числовым программным управлением (ЧПУ) осуществляется переход на обслуживание нескольких станков одним станочником. С гигиенической точки зрения работа на металлорежущих станках характеризуется воздействием на организм пыли, шума, вибрации, применяемых смазочно-охлаждаемых жидкостей (СОЖ).

Данные хронометрических наблюдений и эргономических исследований позволили классифицировать труд станочников по степени тяжести, направленности и вредности. Так, труд станочников, обслуживающих универсальные станки (токари и фрезеровщики), отнесли к 3-му классу тяжести и 3-му классу напряжённости, а труд станочников автоматизированного оборудования – ко 2-му классу тяжести и к 1-му классу напряжённости; операторов станков с ЧПУ – к 0-1 классам тяжести и к 1-му классу напряжённости.

Микроклимат механических цехов в целом отвечает гигиеническим требованиям. Но температура воздуха в рабочей зоне может повышаться в многопролётных цехах из-за большой площади остекления. Зимой на участках, расположенных у ворот и дверей, если они не оборудованы тамбурами и тепловоздушными завесами, температура воздуха может быть пониженной.

Нормализация метеорологических условий чаще достигается устройством вентиляции.

Процесс обработки деталей на станках сопровождается генерацией шума высоко- и среднечастотного характера. Некоторые типы токарно-винторезных станков и с ЧПУ работают, не превышая предельно допустимых уровней шума. Другие модели станков, особенно токарно-револьверные, генерируют шум, превышающий допустимые уровни.

Наиболее интенсивный шум создают фрезерные станки. Источником шума являются вращающиеся фрезеры. В процессе обработки деталей возникает вибрация диска фрезы, генерируется высокочастотный шум. При этом в колебание приводится и обрабатываемые детали. Увеличение скорости резания металла приводит к увеличению шума.

Запыленность воздуха в механических цехах колеблется в пределах 2,2 – 44,6км/м³. в зависимости от оборудования, обрабатываемого материала (сталь, чугун, алюминий), количества одновременно работающих станков, применения укрытий и пневмотранспорта. Более 90% частиц пыли обрабатываемого металла имеют размер менее 5 мкм. При работе на шлифовальных станках образуется минерально-металлическая пыль. Наибольшее количество пыли образуется при сухом способе шлифования. Влажная обработка деталей и местные отсосы снижают запылённость воздуха до допустимых пределов.

Для обработки деталей из твёрдых, сверхтвёрдых и хрупких металлов применяется ультразвуковая техника. Обработка деталей при этом ведётся в жидких средах. Воздействие ультразвука может передаваться на руки контактным способом через жидкие среды, в которых возбуждаются ультразвуковые колебания. Контакты носят кратковременный характер, а воздействие локальное.

Необъемлемым компонентом работы металлорежущих станков является смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ), в том числе жидкости на масленой и водной основе, с различными добавлениями (сера, фосфор, их соединения), полимерные композиции, поверхностно-активные вещества (ПАВ). Применяются они для охлаждения режущего инструмента и ускорения технологии обработки материала. Наиболее хорошо используют нефтяные минеральные масла и их эмульсии. Химический состав СОЖ зависит от состава нефти. В СОЖ входят парафин, соединения бензольного ряда, непредельные углеводы жирного ряда, соединения азота и серы и др. Для усиления смазывающей способности минеральных масел к ним добавляют активизирующие добавки: жирные и нафтеновые кислоты, мыло, щелочные электроны, растворённую серу и другие органические соединения, содержащие серу. При интенсивном образовании тепла режущие инструменты охлаждаются специальными эмульсиями. В состав эмульсий входят машинное масло или веретенное масло, нафтеновая кислота, растворы щелочей и вода. Нейтрализуют эмульсии раствором кальцинированной соды. В процессе работы вода испаряется и в эмульсии повышается концентрация масла и мыла, неорганических примесей, щелочи. Поэтому необходимы контроли за составом СОЖ и своевременная их замена.

СОЖ могут загрязнять открытые поверхности тела, одежду. Имеют значение состав СОЖ, режим обработки деталей, скорость подачи жидкости, наличие ограждающих поверхностей. Масла, продукты их термической деструкции могут загрязнять воздух производственных помещений. При этом количество масляного аэрозоля может достичь десятков мг/м³. На станках с ЧПУ и при наличии укрытий количество аэрозоля в 2,0-2,5 раза ниже, чем на станках с ручным управлением. В составе аэрозоля более 95% частиц менее 5 мкм.

На спецодежде сорбируются компоненты СОЖ: бутан, изобутан, пентан, гексан и др. Известную опасность представляет сульфофрезол (смесь гудрона с веретенным дистиллятом и примесью серы). К концу рабочего дня брызги загрязняют спецодежду. Он может промокать через ткань, загрязнять кожу, оказывая общетоксическое действие. В связи с этим спецодежда должна регулярно подвергаться специальной обработке.

Обработка деталей на металлорежущих станках проводится под контролем зрения. Необходимо различать деления шкал измерительных приборов и инструментов. Размеры различных деталей составляет 0,2-0,3 мм при малой контрастности фона и детали. На станках с ЧПУ и автоматических револьверных необходимо следить за чистотой обработки поверхностей детали. В связи с этим требуется достаточный уровень освещённости на рабочих местах. В механических цехах обязательно общее и местное освещение.

Основная причина травматизма – мелкие ранения стружкой. Удалению стружки в механических цехах уделяется особое внимание. Это и технологические меры, и четкая организация рабочего места, специальная заточка резцов для завивания и дробления стружки и механизация, ее уборки, а также меры индивидуальной профилактики травматизма стружкой. Таким образом, станочники механических цехов подвергаются воздействию ряда неблагоприятных профессионально-производственных факторов. Труд станочников, обслуживающих универсальные станки, в сравнении со станочниками, обслуживающими автоматизированное оборудование, содержит больше таких элементов в работе, как продолжительное нахождение в рабочей зоне, активное движении, сосредоточенное наблюдение, статическая нагрузка.

В структуре заболеваемости с ВН превалируют болезни органов дыхания (ОРЗ, пневмонии, бронхиты), болезни кожи и заболевание сердечно-сосудистой системы. Длительная работа в условиях запыленности воздуха может привести к развитию пневмокониоза и хронического бронхита пылевой этиологии.

Профилактические меры должны быть направлены на предупреждение пылеобразования. Рабочие должны пользоваться средствами индивидуальной зашиты (респираторы и др.). Профилактика вибрационной болезни сводится к техническим мерам по уменьшению вибрации, а также установление рационального режима труда и отдыха. Уменьшение вредного влияния шума и ультразвука на организм достигается использованием индивидуальных противошумов и др. При скоростных способах обработки металла имеют место травмы глаз. Четко налаженная работа службы техники безопасности и использование средств индивидуальной защиты создают благоприятные условия работы в механических цехах.