Минобрнауки России

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет

«Московский институт электронной техники»

Домашнее задание по дисциплине

«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»

на тему «Анализ БЖД на производстве печатных плат

(заготовительные операции)»

Вариант 10

2021 г.

Содержание

Введение 3

Задание 1 5

Задание 2 10

Задача 12

Список литературы 15

Введение

Применение печатных плат позволяет облегчить настройку аппаратуры и исключить возможность при ее монтаже, так как расположение проводников и монтажных отверстий одинаково на всех платах данной схемы. Использование печатных плат, обуславливает также возможность уменьшения габаритных размеров аппаратуры, улучшение условий отвода тепла, снижения металлоемкости аппаратуры и обеспечивает другие конструктивно-технологические преимущества.

Объем аппаратуры на печатных платах и их производство в отечественной промышленности и за рубежом неуклонно увеличивается. Именно поэтому знание опасных и вредных факторов производства, возникающих при изготовлении печатных плат, является одним из непременных условий

В настоящее время в серийном и крупносерийном производстве традиционное сверление базовых отверстий по кондуктору на универсальных сверлильных станках уступило место сверлению на специализированных станках. Таким образом, станки в одном цикле со сверлением предусматривают установку фиксирующих штифтов, плотно входящих в просверленное отверстие и скрепляющих пакет из 2-6 заготовок.

Одним из наиболее распространенных методов создания электрических цепей в радиоэлектронной, электронно-вычислительной и электротехнической аппаратуре является применение печатного монтажа, реализуемого в виде односторонних, двусторонних и многослойных печатных платах.

Основными достоинствами печатных плат являются:

• Увеличение плотности монтажа и возможность микроминиатюризации изделий.

• Гарантированная стабильность электрических характеристик;

• Повышенная стойкость к климатическим и механическим воздействиям;

• Унификация и стандартизация конструктивных изделий;

• Возможность комплексной автоматизации монтажно-сборочных работ.

В крупносерийном производстве разрезку материала выполняют методом штамповки в специальных штампах на эксцентриковых прессах с одновременной пробивкой базовых отверстий на технологическом поле. В серийном и мелкосерийном производстве широкое распространение получили одно- и много ножевые роликовые ножницы.

Разрезку основных и вспомогательных материалов (прокладочной стеклоткани, кабельной бумаги и др.), необходимых при изготовлении ПП в мелкосерийном и единичном производстве, осуществляют с помощью гильотинных ножниц.

Базовые отверстия получают различными методами в зависимости от класса ПП. На ПП первого класса базовые отверстия получают методом штамповки с одновременной вырубкой заготовки. Базовые отверстия на заготовках плат второго и третьего классов получают сверлением в универсальных кондукторах.

К заготовительным операциям относят

• раскрой заготовок;

• разрезка материала;

• выполнение базовых отверстий;

• изготовление слоев на печатных платах (ПП).

Задание 1

Анализ БЖД на производстве печатных плат(заготовительные операции):

Порядок выполнения анализа:

1. Декомпозиция анализируемых объектов.

1.1. Предмет труда — текстолит, гетинакс. Также основой печатных плат может служить металлическое основание, покрытое диэлектриком.

1.2. Средства труда — Цех печатных плат, гильотинные ножницы, одно- и много ножевые роликовые ножницы, эксцентриковый пресс.

1.3. Продукт труда — заготовка ПП — материал основания ПП определенного размера, который подвергается обработке на всех производственных операциях. Заготовка ПП должна иметь технологическое поле, на котором располагаются фиксирующие, технологические и пр. отверстия.

1.4. Анализ технологического процесса работы с печатными платами:

Перед началом работы на сверлильных станках необходимо выполнять следующие требования:

1.4.1. осматривать рабочее место и убирать со станка, и проходов все, что мешает нормальной работе;

1.4.2. проверять и обеспечивать нормальную смазку станка;

1.4.3. осматривать ограждающие и предохранительные устройства, режущий инструмент и приспособления;

1.4.4. проверять вручную, а затем на холостом ходу, нет ли заедания и значительных люфтов в движущих частях станка;

1.4.5. проверять исправность устройств для включения станка (кнопки, рубильники), переключения скоростей и механизмов управления станком;

1.4.6. устанавливать индивидуальное освещение станка, наиболее удобное для работы;

1.4.7. производить пробный пуск станка и контрольный осмотр рабочего места.

1.5. Производственная среда – помещение с установленными параметрами микроклимата, запыленности, аэродинамическими и шумовыми характеристиками, параметрами освещенности и теплового режима рабочих мест, пожаро-, взрывоопастности производства и безопасности работы электроустановок.

1.6. Природно-климатическая среда — средняя полоса России, г. Зеленоград

1.7. Флора и фауна — требования к помещению и технологическому процессу исключают наличие представителей флоры и фауны на рабочем месте и в помещении в целом.

1.8. Люди - к самостоятельному выполнению работ, связанных с агрессивными газами и средами, допускаются лица не моложе 18 лет:

- прошедшие медицинский осмотр;

- получившие инструктаж по технике безопасности в соответствии с заводскими инструкциями;

- ознакомленные с общими правилами эксплуатации и ремонта станка и указаниями по безопасности труда;

- ознакомленными с противопожарными мероприятиями на предприятии;

- прошедшими стажировку на рабочем месте.

2. Составление перечня факторов обитаемости.

2.1. Физические факторы:

2.1.1. Пожароопасность.

2.1.2. Электроопасность;

2.1.3. Микроклимат.

2.1.4. Шум.

2.1.5. Механизмы для раскройки плат с ручной подачей материала и работающие в автоматическом режиме.

2.2. Химические факторы:

2.2.1. При сверлении текстолита и гетинакса может появляться пыль, содержащая различные химические смолы и соединения, которые являются вредными.

2.2.2. Образование пыли при сверлении, резке материала заготовок печатных плат.

2.2.3. Гидроокись натрия (едкий натр, щёлочь),

2.2.4. Аэрозоль свинца, аммиак.

2.2.5. Пары серной, азотной, борной кислот,

2.3. Биологические факторы - на данном производстве возможно распространение через лёгкие различных видов бактерий.

2.4. Психофизиологические факторы:

2.4.1. Большая напряженность, длительное сосредоточение внимания и осторожности работающего.

2.4.3. Монотонность труда.

3. Количественная и качественная оценка факторов обитаемости (фактические значения факторов, получаемых при измерении приборами, на основе экспертных оценок).

3.1. Параметры микроклимата в помещении изменяются в пределах:

а) = (22 − 25) °С;

б) = 60%;

в) = 0,1 м/с.

3.1.1. Уровень ионизации na- 3000 - 5000, na+1500 - 3000 ионов в 1 см3 воздуха.

3.1.2. Число частиц размером 0,5 мкм равно 1000 - 2000 в 1 дм3 воздуха.

3.2. Освещение рабочего цеха изменяется в пределах Eфакт = 145 - 150 лк.

3.3. Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не превышает допустимые значения

4. Сравнение результатов оценки факторов с нормами и допустимыми значениями с целью выявления опасных и вредных производственных факторов (по действующим в настоящее время ГОСТам и СНиП с соответствующими дополнениями).

4.1. Согласно СаНПиН 2.2.4/2.1.8055-96 электромагнитные поля в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц оцениваются по поверхностной плотности потока энергии (ППЭ) и создаваемой им энергетической нагрузке (ЭН). Допустимая ППЭ не должна превышать 200,0 мкВт/см2.

4.2. Согласно ГОСТ Р 50766-95 максимальное число частиц в 1 дм3 (литре) воздуха размером 0,5 мкм не должно превышать 3520. Параметры микроклимата должны соответствовать значениям:

4.2.1. = (22 − 24) ± 2,0°С;

4.2.2. = 50 ± 10%.

4.2.3. = 0,1 – 0,2 м/с (на рабочих местах)

4.2.4. = 0,4 – 0,8 м/с (у пола).

4.2.5. Избытки явного тепла не должны превышать 23 Дж/мЗ.

4.2.6. Минимально необходимый уровень ионизации na+ = 400; na- = 600, максимально допустимый уровень ионизации na+ = 50000; na- = 50000, где na- число ионов в 1 см3 воздуха.

4.3. Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать ПДК р.з согласно ГОСТ 12.1.007-76:

а) ПДК (Серная кислота) = 1 мг/м3;

б) ПДК (Гидроокись натрия) =0,5 мг/м3

в) ПДК (Аммиак) = 20 мг/м3;

4.4. Согласно ГОСТ 12.1.038-82 ток промышленной частоты 50 Гц: 0,5 - 1,5 мА - пороговый ощутимый; 10 - 15 мА - пороговый неотпускающий; 100 мА - смертельно опасный.

4.5. Согласно ГОСТ 12.1.004-91 допустимый уровень пожарной опасности для людей должен быть не более 10-6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих допустимые значения в год, в расчете на человека (открытое пламя, повышенная температура, токсические продукты горения и термического разложения, пониженная концентрация кислорода и т.д.).

4.6. Согласно ГОСТ 12.1.003-83 уровень шума на участках работы с агрессивными средами не должен превышать 60 дБ.

4.7. Согласно СНиП 23-05-95 для большей контрастности поверхности, в цехах наименьший уровень освещения должен быть равен:

4.7.1. При искусственном освещении:

а) = 150 лк (при общем освещении);

б) = 500 лк (при комбинированном освещении).

5. Общая оценка условий жизнедеятельности или труда (в соответствии с руководством Р 2.2.2006-05).

5.1. Оценка категории тяжести и напряженности труда.

5.1.1. По тяжести труда оценивается труд работника производства печатных плат как средней тяжести (работы производятся стоя, требуют систематического напряжения внимания, сосредоточенности).

5.1.2. По напряженности проводится оценка по 20 показателям и результаты заносятся в протокол П4. По напряженности труда труд работника оценивается как допустимый, так как только 3 показателя отнесены к классу 3.1 (т.е. менее 5), а остальные показатели имеют оценку 1 и 2 классов.

5.2. Гигиеническая оценка условий труда - выполнение п. 3 и 4 анализа БЖД и сравнение полученных результатов показало, что фактические значения уровней вредных факторов находятся в пределах оптимальных и допустимых величин. Следовательно, условия труда соответствуют гигиеническим требованиям и относятся ко 2 (допустимому) классу.

5.3. Общая оценка условий труда устанавливается по наиболее высокому классу и степени вредности.

6. Выбор принципов и методов (А, Б, В, Г), разработка мероприятий, выбор и расчет средств защиты, работающих от опасных и вредных факторов согласно составленному перечню

6.1. Для защиты работника производства ПП от вредных и опасных факторов необходимо воспользоваться Г-методом (комбинация мероприятий Б- и В-методов).

6.2. Принципы улучшения условий труда перечисляются по группам.

6.2.1. Технические принципы:

• Во избежание травм при работе на сверлильных станках необходимо следить за тем, чтобы все ремни, шестерни и валы имели жесткие неподвижные ограждения.

• Образующиеся при сверлении, резке материала заготовок ПП пыль необходимо удалять с помощью промышленных пылесосов.

• Во избежание попадания рук рабочего в опасную зону применяют систему двурукого включения, при котором пресс включается только после одновременного нажатия обеими руками двух пусковых кнопок.

• все электрооборудование напряжением более 36 В должно быть заземлено;

• Производственное оборудование в процессе эксплуатации не должно загрязнять природную среду выбросами вредных веществ и вредных микроорганизмов в количествах выше допустимых значений, установленных стандартами и санитарными нормами.

• Производственное оборудование, являющееся источником шума, должно быть выполнено так, чтобы шум в предусмотренных условиях и режимах эксплуатации не превышал установленные стандартами допустимые уровни.

• Движущиеся части и механизмы оборудования, требующие частого доступа для осмотра, ограждаются съемными или открывающимися устройствами ограждения. В станках без электрической блокировки должны быть приняты меры, исключающие возможность случайного или ошибочного их включения во время осмотра.

• освещение в цехе должно быть совмещенным:

6.2.2. Организационные принципы:

• Во избежание захвата одежды и волос рабочего его одежда должна быть заправлена так, чтобы не было свободных концов; обшлага рукавов следует застегнуть, волосы убрать под берет.

• Персонал, допущенный к работе на станке, а также к его наладке и ремонту обязан получить инструктаж по технике, ознакомиться с общими правилами эксплуатации и ремонта станка и указаниями по безопасности труда, познакомиться с противопожарными мероприятиями на предприятии;

• рабочие должны хорошо знать порядок работы, опасные моменты и способы их предупреждения; профессиональные вредности, возникающие при работе, и методы борьбы с ними; меры оказания первой помощи; противопожарные инструкции, первичные средства пожаротушения и пользование ими;

• при работе в помещении должно находиться не менее 2-х человек, при этом один из них назначается старшим;

• необходимо соблюдать требования химической гигиены в цеху (личная гигиена, гигиена технологической одежды, недопустимость хранения и применения пищи, курения на рабочем месте и др.)

• необходимо соблюдать режим труда и отдыха, так как работа такого работника часто связана с постоянной сосредоточенностью, отличается монотонностью (регламентированные перерывы в работе).

6.2.3. Эргономические принципы:

• рабочая зона и оборудование по своим параметрам должны соответствовать современным требованиям эргономики.

• При ручной подаче необходимо применять специальные приспособления: пинцеты, крючки и т. д.

• окраска рабочей зоны должна решаться с учетом создания цветовых контрастов между зоной, оборудованием и деталями, а также с учетом воздействия на психику человека, на его эстетическое восприятие

6.2.4. Экономические принципы:

• поощрение работодателей за улучшение условий труда и сохранение здоровья трудящихся.

Радикальным решением вопроса безопасности является механизация и автоматизация подачи и удаления заготовок из штампа, в том числе использованием средств робототехники. При соблюдении всех перечисленных мер безопасности влияние опасных факторов можно свести практически на нет.