金属加工工場が溶接ヒューム抽出システムに求めるべきもの

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あらゆる形式の溶接では、有害である可能性のあるヒュームが発生します。 作業スペースを適切に換気することで、暴露レベルを大幅に減らすことができます。 扇風機を使用したり、窓を開けたり、屋外で溶接をしたりしても、溶接工が適切に保護されるとは考えないでください。

米国政府産業衛生士会議は、汚染物質が施設全体に拡散する前に、発生源近くでヒュームを捕捉できる機能があるため、自然換気よりもヒューム抽出装置 (ダストまたはヒューム コレクタとも呼ばれる) を好んでいます。

各溶接施設はそれぞれ異なりますが、次の質問は、お客様の作業と従業員にとって最適なヒューム抽出システムを選択するのに役立ちます。

溶接ヒュームの危険性には、使用される材料、運用方法、施設のレイアウトなど、さまざまな要因が考えられます。 製造している材料の組成を知ることで、緩和の対象となる危険と、ヒューム抽出システムに期待される性能を特定することができます。

労働安全衛生局 (OSHA)、環境保護庁 (EPA)、全米防火協会 (NFPA)、およびその他の機関が溶接ヒューム抽出戦略に影響を与える可能性があることに留意してください。 施設に適用されるコードと標準を理解し、アプリケーションにとって意味のある事前の設計決定を確実に行うことができます。

溶接中に発生する粒子のデューティ サイクルと量を理解することで、工場の所有者は重要な設計上の決定を下すことができます。 通常の勤務時間中は 24 時間 365 日稼働していますか、それとも連続 8 時間溶接を行っていますか? その場合、高レベルの溶接ヒューム粒子が生成される可能性が高いため、継続的に稼働し、自動洗浄機構を備え、メンテナンスのダウンタイムを最小限に抑えるために耐久性の高いフィルターを使用するヒューム抽出装置を検討する必要があります。 ロボット溶接でも、同じ要件で大量の溶接ヒュームが発生します。

一方、主に手動で溶接し、溶接ステーションを断続的にのみ使用する場合、理想的なオプションは小型のポータブルヒューム抽出器かもしれません。 この機器は、ショップの需要に応じてオンまたはオフにすることができます。

選択する溶接ヒュームの収集戦略は、濃度と量だけでなく、施設のレイアウトにも依存します。 発生源の近くでヒュームを除去することが常に望ましく、各溶接ステーションには、その作業によって特に発生するヒュームを捕捉するための独自の収集フード、抽出アーム、またはダウンドラフトベンチが備えられています。

ただし、天井クレーン、限られた床面積、窮屈なダクトなどの要因により、発生源抽出方法の実装能力が損なわれる可能性があります。 この場合、周囲溶接ヒューム システムが適切な場合があります。 アンビエント システムでは、溶接現場で近接撮影装置を使用しません。 むしろ、アンビエントコレクターはエリア全体から煙を吸い込みます。

プラントのレイアウトを頻繁に再配置する場合、ソース抽出システムとは異なり、アンビエント抽出システムを使用すると、再構成が柔軟に行えます。

各溶接施設は独自であるため、店主は自社の業務と従業員にとって最も適切なヒューム抽出システムが何であるかを自問する必要があります。 画像: ドナルドソン

ソース収集を選択した場合は、溶接ステーションに対して機器を配置する場所を決定する必要があります。 分散型ワークステーションを備えた施設では、1 つのコレクタが 1 つの溶接作業またはステーションに接続される、使用時点のレイアウトが便利です。 各溶接ポイントには独自のエクストラクターがあるため、設置面積の小さいエクストラクターを各ワークステーションのすぐ隣または近くに選択して配置するのが賢明です。

他のショップでは、集中戦略を使用するのが最も効果的である可能性があります。 これらの設備では、1 つのコレクターが複数のワークステーションにサービスを提供し、ステーションはダクト ネットワークを介して抽出装置に接続されます。 通常、販売店は溶接点から少し離れたところに集中コレクターを設置しており、溶接を行う場所の床面積が限られている場合には、この方法が良い選択肢になる可能性があります。

溶接ヒュームの危険性、プロセスのニーズ、設備の制限、抽出目標を決定したら、ヒューム抽出装置自体を選択する準備が整います。 この装置は、汚染された空気を吸い込み、微粒子を濾過して除去し、濾過された空気を屋外または場合によっては屋内に排出します。 抽出器内に沈殿した粒子は廃棄物容器に収集されます。

装置内のフィルターのスタイルにちなんで名付けられたエクストラクターには、カートリッジまたはフィルター パックの 2 種類があります。 フィルターはヒューム微粒子を捕集します。 どちらのフィルター技術もうまく機能します。 どちらを選択するかは、機器の場所と、使用場所または集中収集装置のどちらを選択するかによって異なります。

カートリッジ システムにはさまざまなデザインとサイズがあり、交換が簡単で、コンパクトな設置面積で最大の粒子保持容量を提供します。

フィルターパック システムは、たとえばロボット溶接セルの隣など、使用時点での抽出装置として機能するか、メーカーによって溶接装置と連動するように統合されています。

フィルターに関しては、サブミクロンの溶接ヒューム用に設計されたフィルターを使用するのが最善です。 メディアは表面の塵を捕らえ、簡単に脈動するダストケーキを生成し、フィルターの寿命を延ばします。

アプリケーションに最適なヒューム抽出システムを選択するのに役立つその他の推奨事項は次のとおりです。

最終的に、溶接ヒューム抽出システムは主な性能目標を満たし、予算内に収まる必要があります。 これらの目的を達成するにはどのレベルの収集が必要かを理解することは、どの技術と機器の戦略が最もコスト効率が高く効果的であるかを決定するのに役立ちます。 前述したように、溶接ヒューム収集に関する議論に従業員を参加させて、パフォーマンス目標を達成するための効果的な戦略を策定してください。