Munkavédelem a gépiparban 2014

Az előadások a következő témára: "Munkavédelem a gépiparban 2014"— Előadás másolata:

1 Munkavédelem a gépiparban 2014
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Munkavédelem a gépiparban 2014 Hidegalakító Sajtoló Technológiák Munkavédelme Pintér Péter Mihály Szoba : A28

2 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
A képlékeny, forgács nélküli fémalakító eljárások, így a sajtolás is, számos műszaki és gazdasági előnyt mutatnak, mint pl. a kedvező fajlagos gyártási költség nagy darabszámnál, nagy nyersanyag-megtakarítás, nagy anyagszilárdság, jó felületminőség és méretpontosság. A képlékeny alakító eljárások lehetnek meleg- és hidegalakító eljárások. A meleg alakítást a nagymértékű alakváltozás, a viszonylag kis alakítási erőszükséglet, alacsonyabb fokú méretpontosság és felületi minőség jellemzi.

3 Tipikus meleg alakítási eljárás a gépi kovácsolás.
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Melegalakításnál nem változnak lényegesen az alapanyag mechanikai tulajdonságai. Tipikus meleg alakítási eljárás a gépi kovácsolás. Hidegalakításnál az alakváltozás kisebb, azonban az alakítási erőszükséglet, méretpontosság nagyobb, mint melegalakításnál, továbbá a munkadarab felületi minősége is jobb. A hidegalakítás már jelentősebb változásokat eredményez az alapanyag mechanikai tulajdonságaiban: az alapanyag szilárdsága és folyáshatára annál nagyobb, minél nagyobb az alakváltozás.

4 Képlékeny alakító eljárások : Sajtolás, kovácsolás, mélyhúzás…
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Tipikus hidegalakítási eljárások a különböző lemezmunkák (kivágás, lyukasztás, sorjalevágás, hajlítás, egyengetés, göngyölítés, lyukperemezés, alakkinyomás, kalibrálás, mélyhúzás), alakos munkadarabok készítése (hidegfolyatás, zömítés, dombornyomás) és a fémporkohászati technikánál az előalakított munkadarabok zsugorítása. Képlékeny alakító eljárások : Sajtolás, kovácsolás, mélyhúzás…

5 Hilgeland ZOM LH1 tipusú sajtológép
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Sajtolás Sajtológépek Hilgeland ZOM LH1 tipusú sajtológép

6 A sajtológépek kiválasztásánál a felhasználás célja mellett
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Sajtológépeket egyaránt alkalmaznak mind a melegalakításnál, mind a hidegalakításnál. A sajtológépek kiválasztásánál a felhasználás célja mellett figyelembe kell venni az energia/sajtolóerő szükségletet, a megmunkálási időt (üresjárat-munkalöket), a megkívánt méretpontosságot és darabszámot. Az eljárás gépei kézi és gépi működtetésűek lehetnek. A kézi működtetésű gépek egyedi vagy csak kis sorozatú munkadarabok előállítására használatosak, ahol a sajtolóerő-szükséglet kicsi.

7 mechanikus működtetésűek:
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A nagy sajtolóerő kifejtésére képes gépi hajtású gépek a hajtásmódja szerint lehetnek: mechanikus működtetésűek: - dörzstárcsás csavarsajtó (1. ábra), amelynél a nyomófejet dörzskerékkel hajtott csavarorsó mozgatja, - dörzsgörgős ütősajtó (Vincent-rendszerű csavarorsós sajtó), forgattyús kovácssajtó a melegalakításnál, - könyökemelős sajtó, amelynél a nyomófejet excentertengelyre kapcsolt hajtókar mozgatja, - körhagyós (excenter-hajtótengelyes) sajtó (2. ábra), - forgattyús sajtó, - dörzstárcsás sajtó a hidegalakításnál,hidraulikus működtetésűek.

8 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
A szerkezeti kialakítást tekintve a sajtológépek egy-, két-, illetve kettősállványú gépek lehetnek. A mechanikus sajtológépek hajtásrendszereinek lényeges eleme a tengelykapcsoló, amelyek lehetnek alakzáró szerkezetűek, amelyeknél a hajtó és a hajtott elemek retesszel összekapcsoltak és mindaddig nem kapcsolhatók ki, ameddig a gép nyomófeje a löketet be nem fejezi, valamint erőzáró (súrlódó) kivitelűek, egybeépített vagy különálló fékkel, amelyeknél a nyomófej a lökete mentén bármikor be-vagy kikapcsolható.

9 National Kaiser 5 munkahelyzetű sajtológép
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet National Kaiser 5 munkahelyzetű sajtológép

10 Háromdörzstárcsás csavarorsós sajtó (3.)
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet a- lendítőtárcsa, b- hajtó dörzstárcsa, c- visszahúzó dörzstárcsák, e- szán 1.ábra Háromdörzstárcsás csavarorsós sajtó (3.)

11 Dönthető, kettős működésű sajtológép (3.)
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A- forgattyús tengely, B- hajtórúd, C- nyomószán, D- kettős bütyköstárcsa, E- kettős ráncfogó, F- ráncfogó görgővezeték kengyelek, G- csavarorsó az állvány döntésére, J- asztal, K- nyomópárna henger, L- kettősdugattyú, M-O, R-U- felső szerszámrész, P,Q,V-Y- alsó szerszámrész 2. ábra Dönthető, kettős működésű sajtológép (3.)

12 Nedsroef BS4 fejezőoldali szerszámzat
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Sajtolószerszámok Nedsroef BS4 fejezőoldali szerszámzat A szerszámok kialakítása nagymértékben meghatározza a gyártás gazdaságosságát, a gyártott munkadarabok minőségét, valamint a baleset elleni védelem módját.

13 Vágó-dombornyomó szerszám (2.)
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet 3. ábra Vágó-dombornyomó szerszám (2.) A gépi műveletet tekintve a szerszámok lehetnek: vágó (3. ábra)-, lyukasztó-, sorjázó-, hajlító-, éremsajtoló, dombornyomó (alaknyomó, ld. 4. ábrát)-, és húzószerszámok.

14 Sajtolás A kialakítást tekintve a sajtolószerszámok lehetnek:
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Sajtolás A kialakítást tekintve a sajtolószerszámok lehetnek: nyitott szerszámok, amelyhez a nyomófejet (bélyeget) a nyomószán vezeti meg, vezetőlapos szerszámok, amelynél a nyomófejet vezetőlappal vezetik a szerszámba, amelyből a nyomólap nem jár ki, vezetőoszlopos szerszámok, amelynél az alakítószerszám pontos löketirányú mozgását vezetőoszlopokkal megvezetett nyomólappal biztosítják, és maga a szerszám nyitott. - speciális kiviteli alakja a több műveletet egy géplöket alatt végző blokkszerszám.

15 Dombornyomó szerszám változatlan anyagvastagsághoz (4.)
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet 1 befogócsap, 2 felső rész, 3 oszlop, 4 bélyeg, 5 betét, 6 dombornyomólap 7 alaplap 4.ábra Dombornyomó szerszám változatlan anyagvastagsághoz (4.)

16 Adagoló- és elvevő készülékek
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Adagoló- és elvevő készülékek A gyártás minőségét, termelékenységét, de nem utolsósorban a gépkezelés biztonságosságát szolgálják az alapanyag, vagy munkadarab adagoló- és elvevő készülékek, amelyek esetenként egy szerkezeti egységet képezhetnek. Működésük a sajtológép és a szerszám működésével összehangolt. A szerkezeti kialakítást tekintve ismeretes a szerszámmal egybeépített : - kilökő karos tolattyús adagoló, - a főleg lyukasztási munkáknál alkalmazott gyűjtőtáras tolattyús adagoló, - a kivágási munkákhoz a szerszámmal egybeépített tárcsás vagy revolvertányéros adagoló, a nagyméretű - munkadarabok adagolására szolgáló és a szerszámmal egybeépíthető lengőkaros adagoló (5. ábra), - a töltőtartályos csúszdás rázótárak, - valamint a kilökő karos pneumatikus és a mágneses készülékek.

17 Önműködő adagolókaros egyetemes szerszám (2.)
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Sajtolás 5. ábra. Önműködő adagolókaros egyetemes szerszám (2.)

18 A sajtolás veszélyei A sajtolási munka előkészítése,
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A sajtolás veszélyei A sajtolási munka előkészítése, az alapanyag vagy a munkadarabok gépbe adagolása, a sajtolási művelet végzése, a kész munkadarabok elvétele és kezelése,

19 Mechanikai veszélyek:
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A gép beállítása és karbantartása során a gépkezelőt, a gépbeállítót, karbantartót érintő veszélyek a következők szerint foglalhatók össze: Mechanikai veszélyek: test, testrészek, különösen végtagok zúzódásának, nyíródásának, el/levágásának, elkapásának, becsípésének, behúzásának, felcsavarásának veszélyei, - valamint géprész és/vagy anyag okozta fellökés veszélye,

20 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Veszélyes tér különösen a szerszámtér, ahol a mozgó szerszámrész, nyomófej, szán jelent veszélyforrást, valamint a hajtásrendszer, adagoló berendezés mozgó elemeinek környezete, anyagok, munkadarabok, géprészek kivágódásának veszélye, különösen a szerszámtérből és a hajtásrendszerből, a hidraulikus rendszerből meghibásodás, pl. törés miatt a gép környezetébe hirtelen kiszabaduló nagynyomású hidraulika-folyadék okozta veszély, - elcsúszás, botlás, leesés veszélye a gépen vagy a gép környezetében, padlószinten vagy magasban (pl. pódiumon) végzett munkáknál.

21

22 - valamint a meghibásodás, szakszerűtlen szerelés miatt
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Villamos veszély: - a villamos berendezés feszültség alatti részei közvetlen érintésének veszélye, - valamint a meghibásodás, szakszerűtlen szerelés miatt feszültség alá kerülő részek közvetett érintésének veszélye. Hőhatás okozta veszély: - testrészek égési sérülésének, leforrázásának veszélye nagy felületi hőmérsékletű munkadarabok (melegalakításnál), géprészek (pl. fék, tengelykapcsoló) érintésekor, - valamint hidraulika-folyadék kifreccsenésekor.

23 Zaj és rezgés okozta veszély:
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Zaj és rezgés okozta veszély: halláskárosodást okozó zajterhelésnek kitétel veszélye a gép környezetében. a sajtolásra különösen jellemző a nagy zajterhelés. a rezgés okozta veszélyeztetés a kezelőhelye(ke)n jelentkezhet. Anyagok egészségre ártalmas tulajdonságaiból eredő veszélyek: - az egészséget veszélyeztető anyagok szervezetbe jutásának veszélye, ami bekövetkezhet: az alapanyag sajtolásra előkészítésekor, karbantartáskor, a hidraulika-rendszer meghibásodásakor, elszívórendszer leállásakor.

24 Tűz és robbanás veszélye:
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Tűz és robbanás veszélye: tűz- és robbanásveszélyes anyagok használatából származó veszély, ami bekövetkezhet veszélyes anyagok technológiai célú használatakor, vagy a karbantartás során. Az ergonómiai elvek alkalmazásának mellőzéséből eredő veszélyek: nem megfelelő testhelyzetben végzett munka veszélye a kezelőhely nem megfelelő kialakítása vagy elrendezése következtében, illetve súlyos tárgyak mozgatásánál fellépő megerőltetés veszélye, ami bekövetkezhet pl. szerszámcsere alkalmával, ha a szerszámot nem látták el emelőcsavarokkal.

25 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Mechanikus sajtológépek lényeges biztonsági követelményei és a védelem módjai A mechanikus sajtók biztonsági követelményeit az MSZ EN 692 tárgyalja részletesen.

26 A rendszer vezérlő táplevegője szűrt és víztelenített legyen
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Hidraulikus és pneumatikus rendszerek A rendszerekbe szűrőt, nyomásszabályozót és kismértékű túlnyomás esetén is kikapcsoló készüléket kell beépíteni. A nyomásesésből eredő nem szándékolt, veszélyes nyomófej- mozgás megakadályozása érdekében csavaros csőkötések alkalmazandók. A pneumatikus rendszer hangtompítóit a környezetbe kell kivezetni úgy, hogy az a gép kezelését ne zavarja. A rendszer vezérlő táplevegője szűrt és víztelenített legyen

27 A hidroakkumulátort nyomáshatárolóval kell védeni a túltöltődés ellen.
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A hidraulikus rendszer elrendezésénél mindig szem előtt kell tartani azt, hogy az esetleges meghibásodás miatt kifolyó folyadék személyi sérülést ne okozzon, a kezelői munkatérbe ne kerüljön. A hidraulikafolyadék tartályt úgy kell elhelyezni, hogy a töltő- és ürítő helyek könnyen hozzáférhetőek legyenek. Az olaj munkaközegű hidraulikus rendszerben, ha az olaj érintkezésbe kerülhet az expanziós közeggel, az csak nitrogén lehet. A hidroakkumulátort nyomáshatárolóval kell védeni a túltöltődés ellen. A hidroakkumulátor legyen mindig leválasztható a hidraulikus rendszerről.

28 Nyomófej-, löket- és szerszámbeállítás
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Nyomófej-, löket- és szerszámbeállítás Az egyes löket üzemmódú sajtológépeket el kell látni olyan ciklusismétlést megakadályozó berendezéssel, amely még a kezelőelemek folyamatos működtetésekor is kizárja a löket ismétlődését. Zuhanásgátlóról, pl. támaszról is kell gondoskodni, amelyet javítás során a szerszámok közé helyeznek. A támasznak kellő szilárdsággal kell rendelkeznie a sajtolóerő felvételéhez, amennyiben ez a feltétel nem teljesül, a támaszt célszerűen össze kell reteszelni a gép vezérlésével, hogy amíg a támasz a helyén van, a nyomófej ne végezhessen löketet

29 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Nagyméretű sajtológépeken a zuhanásgátlót a gép szerkezeti egységeként kell beépíteni. Vezérléstechnikailag kell megakadályozni azt, hogy a tengelykapcsoló áramkör feszültség alatti állapotában a nyomófej-állító motor működjék. A nyomófej-és a löketbeállítást rögzíteni kell, az állítóeszközöket mindig meg kell jelölni. A löket-beállító motor működtetésekor a löket megindulását biztosítóeszközzel meg kell akadályozni. A kézi beállításra szolgáló eszközöket, ha a beállítási helyzet megváltozása veszélyt okozna, a beállítási helyzetben megbízható módon rögzíteni kell (pl. átállítás csak szerszámmal legyen lehetséges).

30 Ennek hiányában a forgattyús tengely legyen kézzel is
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Berendezéssel kell gondoskodni arról, hogy a nyomófej mozgatható legyen szerszámbeállítás, karbantartás és kenés közben, működőképes védőberendezéseknél. Ennek hiányában a forgattyús tengely legyen kézzel is forgatható kikapcsolt energiaellátás mellett, vagy legyen léptetőberendezés. A léptetőberendezéssel létrehozott nyomófej-mozgás a forgattyús tengely 90fok-os elfordulása mellett a lépésenkénti 6 mm-t nem haladhatja meg.

31 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
A kézi beállítású adagolóberendezéseket úgy kell kialakítani, hogy a nyomófej álló helyzetében legyenek beállíthatók. Ha a mozgatható védőburkolatot a szerszámbeállításhoz ki kell nyitni, az csak reteszelt kivitelű lehet (kényszernyitású helyzetkapcsoló alkalmazásával). A csak szerszámbeállításra használatos kétkezes kapcsolókat és önműködő visszakapcsolókat úgy kell elrendezni, hogy üzemi működtetésre ne legyenek alkalmasak.