راية 15

 

90. صناعة الفضاء الجوي وصيانته

محرر الفصل: باك كاميرون


جدول المحتويات

الجداول والأشكال

صناعة الطيران
باك كاميرون

السلامة وبيئة العمل في تصنيع هياكل الطائرات
دوجلاس إف بريجز

الحماية من السقوط في صناعة الطائرات من فئة النقل وصيانتها
روبرت دبليو هايتس

صناعة محركات الطائرات
جون ب. فيلدمان

الضوابط والآثار الصحية
دينيس بورسير

قضايا البيئة والصحة العامة
ستيف ميسون

طاولات الطعام

انقر فوق ارتباط أدناه لعرض الجدول في سياق المقالة.

1. مخاطر صناعة الطائرات والفضاء
2. متطلبات التطوير التكنولوجي
3. اعتبارات السمية
4. مخاطر المواد الكيميائية في الفضاء
5. ملخص NESHAP الولايات المتحدة
6. المخاطر الكيميائية النموذجية
7. ممارسات التحكم في الانبعاثات النموذجية

الأرقام

أشر إلى صورة مصغرة لرؤية التعليق التوضيحي ، انقر لرؤية الشكل في سياق المقالة.

AIA030F5AIA030F1AIA030F3AIA030F4

الأربعاء، فبراير 23 2011 16: 13

صناعة الطيران

الملف العام

التاريخ والاتجاهات المستقبلية

عندما قام ويلبر وأورفيل رايت بأول رحلة ناجحة لهما في عام 1903 ، كان تصنيع الطائرات عبارة عن حرفة تُمارس في المتاجر الصغيرة للمُجربين والمغامرين. ساعدت المساهمات الصغيرة ولكن الدراماتيكية التي قدمتها الطائرات العسكرية خلال الحرب العالمية الأولى على إخراج التصنيع من الورشة إلى الإنتاج الضخم. ساعدت طائرات الجيل الثاني مشغلي ما بعد الحرب على شق طريقهم في المجال التجاري ، لا سيما كناقلات البريد والبضائع السريعة. ومع ذلك ، ظلت الطائرات غير مضغوطة وسيئة التسخين وغير قادرة على الطيران فوق الطقس. على الرغم من هذه العوائق ، زاد سفر الركاب بنسبة 600٪ من عام 1936 إلى عام 1941 ، لكنه ظل يمثل رفاهية لم يشهدها سوى عدد قليل نسبيًا. عزز التقدم الهائل في تكنولوجيا الطيران والاستخدام المصاحب للقوة الجوية خلال الحرب العالمية الثانية النمو الهائل في قدرة تصنيع الطائرات التي نجت من الحرب في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة والاتحاد السوفيتي. منذ الحرب العالمية الثانية ، اكتسبت الصواريخ التكتيكية والاستراتيجية وأقمار الاستطلاع والملاحة والطائرات الموجهة أهمية عسكرية أكبر من أي وقت مضى. أصبحت تكنولوجيا الاتصالات الساتلية والمراقبة الجغرافية وتتبع الطقس ذات أهمية تجارية متزايدة. أدى إدخال الطائرات المدنية التي تعمل بالطاقة النفاثة في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي إلى جعل السفر الجوي أسرع وأكثر راحة وبدأ نموًا هائلاً في السفر الجوي التجاري. بحلول عام 1950 ، تم نقل أكثر من 1993 تريليون ميل مسافر سنويًا في جميع أنحاء العالم. ومن المتوقع أن يتضاعف هذا الرقم ثلاث مرات تقريبًا بحلول عام 1.25.

أنماط التوظيف

العمالة في الصناعات الفضائية دورية للغاية. بلغت العمالة المباشرة في مجال الطيران في الاتحاد الأوروبي وأمريكا الشمالية واليابان ذروتها عند 1,770,000 في عام 1989 قبل أن تنخفض إلى 1,300,000 في عام 1995 ، مع حدوث الكثير من فقدان العمالة في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة. تعطلت صناعة الطيران الكبيرة في اتحاد الدول المستقلة بشكل كبير بعد تفكك الاتحاد السوفيتي. توجد قدرة تصنيع صغيرة ولكنها سريعة النمو في الهند والصين. اقتصر تصنيع الصواريخ العابرة للقارات والفضاء والقاذفات بعيدة المدى إلى حد كبير على الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي السابق ، حيث طورت فرنسا قدرات إطلاق فضائية تجارية. يتم تصنيع الصواريخ الاستراتيجية قصيرة المدى والصواريخ التكتيكية والقاذفات والصواريخ التجارية والطائرات المقاتلة على نطاق واسع. يتم تصنيع الطائرات التجارية الكبيرة (التي تتسع لـ 100 مقعد أو أكثر) من قبل الشركات المصنعة الموجودة في الولايات المتحدة وأوروبا أو بالتعاون معها. إن تصنيع الطائرات الإقليمية (أقل من 100 مقعد) وطائرات رجال الأعمال أكثر تشتتًا. انخفض تصنيع الطائرات للطيارين الخاصين ، المتمركزين بشكل أساسي في الولايات المتحدة ، من حوالي 18,000 طائرة في عام 1978 إلى أقل من 1,000 طائرة في عام 1992 قبل الارتداد.

يتم تقسيم العمالة إلى تدابير متساوية تقريبًا بين تصنيع الطائرات العسكرية والطائرات التجارية والصواريخ والمركبات الفضائية والمعدات ذات الصلة. داخل المؤسسات الفردية ، تمثل كل من المناصب الهندسية والتصنيعية والإدارية ما يقرب من ثلث السكان العاملين. يمثل الذكور حوالي 80٪ من القوى العاملة في مجال هندسة وإنتاج الطائرات ، والغالبية العظمى من الحرفيين والمهندسين ومديري الإنتاج ذوي المهارات العالية هم من الذكور.

اقسام الصناعة

عادة ما تؤدي الاحتياجات والممارسات المختلفة بشكل ملحوظ للعملاء الحكوميين والمدنيين إلى تقسيم الشركات المصنعة للفضاء إلى شركات دفاعية وتجارية ، أو أقسام شركات أكبر. يتم توفير هياكل الطائرات والمحركات (وتسمى أيضًا محطات توليد الطاقة) وإلكترونيات الطيران (معدات الملاحة الإلكترونية والاتصالات والتحكم في الطيران) من قبل جهات تصنيع منفصلة. قد يمثل كل من المحركات وإلكترونيات الطيران ربع التكلفة النهائية لطائرة. يتطلب تصنيع الفضاء تصميم وتصنيع وتجميع وفحص واختبار مجموعة واسعة من المكونات. شكل المصنعون صفائف مترابطة من المقاولين من الباطن والموردين الخارجيين والداخليين للمكونات لتلبية احتياجاتهم. أدت المطالب الاقتصادية والتكنولوجية والتسويقية والسياسية إلى زيادة عولمة تصنيع مكونات الطائرات والتجمعات الفرعية.

مواد التصنيع والمرافق والعمليات

المواد

صنعت هياكل الطائرات في الأصل من الخشب والنسيج ، ثم تطورت إلى مكونات هيكلية معدنية. تم استخدام سبائك الألومنيوم على نطاق واسع بسبب قوتها وخفة وزنها. كما تستخدم سبائك البريليوم والتيتانيوم والمغنيسيوم ، خاصة في الطائرات عالية الأداء. المواد المركبة المتقدمة (مصفوفات الألياف المدمجة في المصفوفات البلاستيكية) هي مجموعة من البدائل القوية والمتينة للمكونات المعدنية. توفر المواد المركبة قوة مساوية أو أكبر ووزنًا أقل ومقاومة أكبر للحرارة من المعادن المستخدمة حاليًا وتتمتع بميزة إضافية في الطائرات العسكرية تتمثل في تقليل المظهر الجانبي للرادار لهيكل الطائرة بشكل كبير. أنظمة راتنجات الايبوكسي هي المركبات الأكثر استخدامًا في الفضاء ، وتمثل حوالي 65٪ من المواد المستخدمة. يتم استخدام أنظمة راتينج بوليميد حيث تكون مقاومة درجات الحرارة العالية مطلوبة. وتشمل أنظمة الراتنج الأخرى المستخدمة الفينولات والبوليستر والسيليكون. غالبًا ما تستخدم الأمينات الأليفاتية كعوامل معالجة. تشمل الألياف الداعمة الجرافيت والكيفلار والألياف الزجاجية. تعمل المثبتات والمحفزات والمسرعات ومضادات الأكسدة والملدنات كملحقات لإنتاج القوام المطلوب. تشتمل أنظمة الراتينج الإضافية على بوليستر مشبع وغير مشبع ، بولي يوريثان وفينيل ، أكريليك ، يوريا وبوليمرات محتوية على الفلور.

تحمي الدهانات الأولية والورنيش والمينا الأسطح الضعيفة من درجات الحرارة الشديدة والظروف المسببة للتآكل. يتكون الطلاء التمهيدي الأكثر شيوعًا من الراتنجات الاصطناعية المصبوغة بكرومات الزنك والصبغة الممتدة. يجف بسرعة كبيرة ، ويحسن التصاق الطبقات العليا ويمنع تآكل الألمنيوم والفولاذ وسبائكهما. يتم تطبيق المينا والورنيش على الأسطح المطلية كطلاءات وتشطيبات واقية خارجية ولأغراض التلوين. مينا الطائرات مصنوعة من زيوت التجفيف والراتنجات الطبيعية والاصطناعية والأصباغ والمذيبات المناسبة. اعتمادًا على تطبيقها ، قد تحتوي الورنيش على راتنجات ومواد ملدنة وإسترات السليلوز وكرومات الزنك وأصباغ وممددة ومذيبات مناسبة. تستخدم الخلائط المطاطية بشكل شائع في الدهانات ومواد تبطين خلايا الوقود ومواد التشحيم والمواد الحافظة وحوامل المحرك والملابس الواقية والخراطيم والحشيات والأختام. تستخدم الزيوت الطبيعية والاصطناعية لتبريد وتزييت وتقليل الاحتكاك في المحركات والأنظمة الهيدروليكية وأدوات الآلات. يُشتق بنزين الطائرات ووقود الطائرات من الهيدروكربونات القائمة على البترول. للوقود السائل والصلب عالي الطاقة تطبيقات رحلات فضائية وتحتوي على مواد ذات خصائص فيزيائية وكيميائية خطرة بطبيعتها ؛ وتشمل هذه المواد الأكسجين السائل والهيدرازين والبيروكسيدات والفلور.

يتم استخدام العديد من المواد في عملية التصنيع والتي لا تصبح جزءًا من هيكل الطائرة النهائي. قد يكون لدى الشركات المصنعة عشرات الآلاف من المنتجات الفردية المعتمدة للاستخدام ، على الرغم من استخدام عدد أقل بكثير في أي وقت. يتم استخدام كمية كبيرة ومتنوعة من المذيبات ، مع استبدال المتغيرات الضارة بيئيًا مثل ميثيل إيثيل كيتون والفريون بمذيبات أكثر صداقة للبيئة. تُستخدم سبائك الصلب المحتوية على الكروم والنيكل في الأدوات ، وتستخدم القطع المعدنية الصلبة المحتوية على الكوبالت والتنغستن في أدوات القطع. نادرًا ما يتم استخدام الرصاص ، الذي كان يستخدم سابقًا في عمليات تشكيل المعادن ، حيث تم استبداله بالكيركسايت.

في المجموع ، تستخدم صناعة الطيران أكثر من 5,000 مادة كيميائية ومزيج من المركبات الكيميائية ، معظمها مع موردين متعددين ، ومع العديد من المركبات التي تحتوي على ما بين خمسة إلى عشرة مكونات. التركيب الدقيق لبعض المنتجات هو ملكية أو سر تجاري ، مما يزيد من تعقيد هذه المجموعة غير المتجانسة.

المرافق وعمليات التصنيع

يتم تصنيع هياكل الطائرات عادة في مصانع كبيرة ومتكاملة. غالبًا ما تحتوي المصانع الحديثة على أنظمة تهوية عادم كبيرة الحجم مع هواء مكياج يتم التحكم فيه. يمكن إضافة أنظمة العادم المحلية لوظائف محددة. يتم الآن إجراء الطحن الكيميائي وطلاء المكونات الكبيرة بشكل روتيني في صفوف أو أكشاك مغلقة وآلية تحتوي على بخار أو ضباب هارب. قد توفر مرافق التصنيع القديمة سيطرة أقل بكثير على المخاطر البيئية.

يقوم كادر كبير من المهندسين المدربين تدريباً عالياً بتطوير وصقل الخصائص الهيكلية للطائرة أو المركبة الفضائية. يميز المهندسون الإضافيون قوة ومتانة المواد المكونة ويطورون عمليات تصنيع فعالة. أخذت أجهزة الكمبيوتر على عاتقها الكثير من أعمال الحساب والصياغة التي كان يؤديها في السابق المهندسون والقائمون على الصياغة والفنيون. يمكن الآن استخدام أنظمة الكمبيوتر المتكاملة لتصميم الطائرات دون الاستعانة بالرسومات الورقية أو النماذج الهيكلية.

يبدأ التصنيع بالتصنيع: صنع الأجزاء من مواد المخزون. يشمل التصنيع صنع الأدوات والرقص ، وتشغيل الصفائح المعدنية ، والتشغيل الآلي ، وأنشطة العمل والدعم بالبلاستيك والمركبات. الأدوات مبنية كقوالب وأسطح عمل لبناء الأجزاء المعدنية أو المركبة عليها. دليل الرقص ، والحفر والتجميع. تتكون الأقسام الفرعية لجسم الطائرة وألواح الأبواب وجلود الجناح والذيل (الأسطح الخارجية) عادةً من صفائح الألمنيوم التي يتم تشكيلها بدقة وتقطيعها ومعالجتها كيميائيًا. غالبًا ما يتم التحكم في عمليات الماكينة بواسطة الكمبيوتر. طواحين ضخمة مثبتة على سكة حديدية من مطروقات الألمنيوم المفردة. يتم قطع وتشكيل الأجزاء الصغيرة بدقة على المطاحن والمخارط والمطاحن. يتم تشكيل مجاري الهواء من الصفائح المعدنية أو المواد المركبة. تتكون المكونات الداخلية ، بما في ذلك الأرضيات ، عادةً من مركبات أو شرائح من طبقات خارجية رقيقة ولكن صلبة فوق داخل قرص العسل. توضع المواد المركبة (توضع في طبقات متداخلة مرتبة وشكلية بعناية) باليد أو بالآلة ثم يتم معالجتها في فرن أو الأوتوكلاف.

يبدأ التجميع بتراكم الأجزاء المكونة في تجميعات فرعية. تشمل التجميعات الفرعية الرئيسية الأجنحة والمثبتات وأقسام جسم الطائرة ومعدات الهبوط والأبواب والمكونات الداخلية. تعتبر عملية تجميع الأجنحة مكثفة بشكل خاص ، وتتطلب عددًا كبيرًا من الثقوب ليتم حفرها بدقة وتثبيتها في القشرة ، والتي يتم من خلالها دفع المسامير لاحقًا. يتم تنظيف الجناح النهائي وإغلاقه من الداخل لضمان حجرة وقود مانعة للتسرب. يتم التجميع النهائي في قاعات تجميع ضخمة ، بعضها من بين أكبر مباني التصنيع في العالم. يتكون خط التجميع من عدة مواضع متتالية حيث يبقى هيكل الطائرة لعدة أيام إلى أكثر من أسبوع بينما يتم تنفيذ وظائف محددة مسبقًا. تتم العديد من عمليات التجميع في وقت واحد في كل موضع ، مما يخلق إمكانية التعرض المتقاطع للمواد الكيميائية. يتم نقل الأجزاء والتجمعات الفرعية على الدمى والناقلات المصممة خصيصًا والرافعة العلوية إلى الموضع المناسب. يتم تحريك هيكل الطائرة بين المواضع بواسطة رافعة علوية حتى يتم تثبيت معدات الهبوط والأنف. يتم إجراء الحركات اللاحقة عن طريق القطر.

أثناء التجميع النهائي ، يتم تثبيت أقسام جسم الطائرة معًا حول هيكل داعم. يتم تثبيت عوارض أرضية وأوتار وتغطية الداخل بمركب مانع للتآكل. يتم ربط الأجزاء الأمامية والخلفية من جسم الطائرة بالأجنحة وجناح الجناح (هيكل يشبه الصندوق يعمل كخزان وقود رئيسي والمركز الهيكلي للطائرة). يتم تغطية الجزء الداخلي من جسم الطائرة ببطانيات من عازل من الألياف الزجاجية ، ويتم تركيب الأسلاك الكهربائية ومجاري الهواء وتغطية الأسطح الداخلية بألواح زخرفية. يتم بعد ذلك تركيب صناديق التخزين ، عادةً مع مصابيح الركاب المدمجة وإمدادات الأكسجين في حالات الطوارئ. يتم نقل المقاعد المجمعة مسبقًا والمغاسل والمراحيض يدويًا وتثبيتها على مسارات أرضية ، مما يسمح بإعادة التشكيل السريع لمقصورة الركاب لتتوافق مع احتياجات الناقل الجوي. يتم تركيب محطات توليد الطاقة ومعدات الهبوط والأنف ، كما يتم تثبيت مكونات إلكترونيات الطيران. يتم اختبار أداء جميع المكونات بدقة قبل سحب الطائرة المكتملة إلى شماعات طلاء منفصلة جيدة التهوية ، حيث يتم وضع طبقة واقية (أساس كرومات الزنك عادة) ، متبوعة بطبقة علوية مزخرفة من يوريتان أو إيبوكسي رسم. قبل التسليم ، تخضع الطائرة لسلسلة صارمة من الاختبارات الأرضية والطيران.

بالإضافة إلى العمال المنخرطين في عمليات الهندسة والتصنيع الفعلية ، يشارك العديد من الموظفين في تخطيط وتتبع وتفتيش العمل وتسريع حركة الأجزاء والأدوات. يحتفظ الحرفيون بأدوات كهربائية ويصقلون قطع القطع. هناك حاجة إلى عدد كبير من الموظفين لصيانة المباني وخدمات النظافة وتشغيل المركبات الأرضية.

 

الرجوع

إدارة السلامة

عكست أنظمة إدارة السلامة في صناعة هياكل الطائرات العملية التطورية لإدارة السلامة ضمن بيئة التصنيع التقليدية. تميل برامج الصحة والسلامة إلى أن تكون منظمة للغاية ، حيث يوجه المسؤولون التنفيذيون في الشركة برامج الصحة والسلامة وهيكل هرمي يعكس نظام إدارة القيادة والتحكم التقليدي. تمتلك شركات الطيران والفضاء الكبيرة موظفين من المتخصصين في السلامة والصحة (خبراء الصحة الصناعية والفيزيائيين الصحيين ومهندسي السلامة والممرضات والأطباء والفنيين) الذين يعملون مع الإدارة المباشرة لمعالجة مخاطر السلامة المختلفة الموجودة في عمليات التصنيع الخاصة بهم. كان هذا النهج لبرامج سلامة التحكم في الخط ، مع المشرف التشغيلي المسؤول عن الإدارة اليومية للمخاطر ، بدعم من مجموعة أساسية من متخصصي السلامة والصحة ، هو النموذج الأساسي منذ إنشاء الصناعة. تسبب إدخال اللوائح التفصيلية في أوائل السبعينيات في الولايات المتحدة في تحول إلى اعتماد أكبر على متخصصي السلامة والصحة ، ليس فقط لتطوير البرامج ، ولكن أيضًا في التنفيذ والتقييم. كان هذا التحول نتيجة الطبيعة التقنية للمعايير التي لم يتم فهمها بسهولة وترجمتها إلى عمليات التصنيع. نتيجة لذلك ، تغيرت العديد من أنظمة إدارة السلامة إلى أنظمة قائمة على الامتثال بدلاً من الوقاية من الإصابة / المرض. فقدت برامج إدارة سلامة التحكم في الخطوط المتكاملة سابقًا بعضًا من فعاليتها عندما فرض تعقيد اللوائح اعتمادًا أكبر على المتخصصين الأساسيين في السلامة والصحة في جميع جوانب برامج السلامة وأخذوا بعض المسؤولية والمساءلة بعيدًا عن الإدارة التنفيذية.

مع زيادة التركيز على إدارة الجودة الشاملة في جميع أنحاء العالم ، يتم إعادة التركيز مرة أخرى على أرضية ورشة التصنيع. ينتقل مصنعو هياكل الطائرات إلى البرامج التي تدمج السلامة كجزء لا يتجزأ من عملية تصنيع موثوقة. يأخذ الامتثال دورًا ثانويًا ، حيث يُعتقد أنه مع التركيز على عملية موثوقة ، فإن الوقاية من الإصابة / المرض ستكون هدفًا أساسيًا وسيتم تلبية اللوائح أو نواياها في إنشاء عملية موثوقة. تمتلك الصناعة ككل حاليًا بعض البرامج التقليدية والبرامج الإجرائية / القائمة على الهندسة والتطبيقات الناشئة للبرامج القائمة على السلوك. بغض النظر عن النموذج المحدد ، فإن تلك التي تظهر أكبر قدر من النجاح في الوقاية من الإصابة / المرض تتطلب ثلاثة مكونات حاسمة: (1) التزام واضح من قبل كل من الإدارة والموظفين ، (2) توقع واضح للأداء المتميز في الوقاية من الإصابة / المرض و ( 3) أنظمة المساءلة والمكافآت ، بناءً على مقاييس نقطة النهاية (مثل بيانات الإصابة / المرض) ومؤشرات العملية (مثل نسبة سلوك السلامة) أو أنشطة الوقاية الاستباقية الأخرى التي لها وزن متساوٍ مع أهداف المنظمة الهامة الأخرى. تؤدي جميع الأنظمة المذكورة أعلاه إلى ثقافة سلامة إيجابية ، مدفوعة بالقيادة ، مع مشاركة واسعة للموظفين في كل من تصميم العملية وجهود تحسين العملية.

السلامة الجسدية

يمكن مواجهة عدد كبير من المخاطر الخطيرة المحتملة في صناعة تصنيع هياكل الطائرات إلى حد كبير بسبب الحجم المادي الهائل وتعقيد المنتجات المنتجة والمجموعة المتنوعة والمتغيرة لعمليات التصنيع والتجميع المستخدمة. يمكن أن يؤدي التعرض غير المقصود أو الخاضع للسيطرة لهذه المخاطر إلى إصابات فورية وخطيرة.

الجدول 1. مخاطر سلامة صناعة الطائرات والفضاء.

نوع الخطر أمثلة شائعة التأثيرات المحتملة
مادي
الأجسام المتساقطة مسدسات برشام ، قضبان مخالفة ، مشابك ، أدوات يدوية كدمات وإصابات في الرأس
معدات متحركة الشاحنات والجرارات والدراجات والرافعات الشوكية والرافعات كدمات ، كسور ، جروح
المرتفعات الخطرة سلالم ، سقالات ، أعمدة ، أجهزة تجميع إصابات خطيرة متعددة والوفاة
كائنات حادة السكاكين ، لقم الثقب ، شفرات التوجيه والمنشار تمزقات ، جروح ثقب
تتحرك الآلات المخارط ، مكابس التخريم ، آلات الطحن ، المقصات المعدنية بتر ، قلع ، إصابات سحق
شظايا محمولة جوا حفر ، صنفرة ، نشر ، توسيع ، طحن أجسام غريبة في العين ، سحجات القرنية
مواد ساخنة المعادن المعالجة حراريا ، الأسطح الملحومة ، الغليان الحروق وتشكيل الجدرة وتغيرات التصبغ
المعدن الساخن ، الخبث ، الخبث عمليات اللحام والتقطيع باللهب والمسبك حروق خطيرة في الجلد والعين والأذن
معدات كهربائية الأدوات اليدوية والأسلاك والمصابيح المحمولة وصناديق التوصيل كدمات ، إجهاد ، حروق ، موت
السوائل المضغوطة الأنظمة الهيدروليكية والشحوم ومسدسات الرش إصابات العين والجروح الخطيرة تحت الجلد
ضغط الهواء المتغير اختبار ضغط الطائرات ، أجهزة الأوتوكلاف ، غرف الاختبار إصابات الأذن والجيوب الأنفية والرئة والانحناءات
درجات الحرارة القصوى أعمال المعادن الساخنة ، المسابك ، أعمال تصنيع المعادن الباردة الإرهاق الحراري ، قضمة الصقيع
ضجيج عالي التثبيت ، اختبار المحرك ، الثقب عالي السرعة ، المطارق المسقطة فقدان السمع المؤقت أو الدائم
إشعاعات أيونية التصوير الشعاعي الصناعي والمسرعات والبحوث الإشعاعية العقم والسرطان والمرض الإشعاعي والموت
الإشعاع غير المؤين لحام ، ليزر ، رادار ، أفران ميكروويف ، أعمال بحثية حروق القرنية ، إعتام عدسة العين ، حروق الشبكية ، السرطان
أسطح المشي / العمل مواد التشحيم المنسكبة ، والأدوات المنفصلة ، والخراطيم والأسلاك كدمات ، جروح ، سلالات ، كسور
مريح
العمل في الأماكن الضيقة خلايا وقود الطائرات ، الأجنحة الحرمان من الأكسجين ، الإيقاع ، التخدير ، القلق
المجهودات العنيفة الرفع والحمل وزلاجات البانيو والأدوات اليدوية وورشة الأسلاك التعب الزائد ، إصابات العضلات والعظام ، متلازمة النفق الرسغي
اهتزاز التثبيت ، الصنفرة إصابات الجهاز العضلي الهيكلي ، متلازمة النفق الرسغي
واجهة الإنسان / الآلة الأدوات ، تجميع الموقف محرجًا إصابات الجهاز العضلي الهيكلي
الحركة المتكررة إدخال البيانات ، أعمال التصميم الهندسي ، وضع البلاستيك متلازمة النفق الرسغي ، إصابات العضلات والعظام

 مقتبس من رواية دنفي وجورج 1983.

يمكن أن تنتج الصدمة المباشرة والمباشرة عن سقوط قضبان البرشام أو الأجسام الأخرى المتساقطة ؛ التعثر على أسطح العمل غير المنتظمة أو الزلقة أو المتناثرة ؛ السقوط من ممرات الرافعات العلوية ، والسلالم ، والمطارات ، وأجهزة التجميع الرئيسية ؛ لمس المعدات الكهربائية غير المؤرضة والأشياء المعدنية الساخنة والمحاليل الكيميائية المركزة ؛ ملامسة السكاكين ولقم الثقب وشفرات التوجيه ؛ تشابك أو شراك الشعر أو اليد أو الملابس في آلات الطحن والمخارط والمكابس ؛ الرقائق المتطايرة والجسيمات والخبث الناتج عن الحفر والطحن واللحام ؛ والرضوض والجروح الناتجة عن الاصطدام بأجزاء ومكونات هيكل الطائرة أثناء عملية التصنيع.

تم تقليل تواتر وشدة الإصابات المتعلقة بمخاطر السلامة الجسدية مع نضوج عمليات السلامة في الصناعة. لقد عكست الإصابات والأمراض المتعلقة بالمخاطر ذات الصلة ببيئة العمل القلق المتزايد الذي تشترك فيه جميع الصناعات القائمة على التصنيع والخدمات.

توازن

الشركات المصنعة لهيكل الطائرة لها تاريخ طويل في استخدام العوامل البشرية في تطوير الأنظمة الهامة في منتجاتها. كانت منصة طيران الطيارين واحدة من أكثر المجالات التي تمت دراستها على نطاق واسع في تاريخ تصميم المنتج ، حيث عمل مهندسو العوامل البشرية على تحسين سلامة الطيران. اليوم ، تعد منطقة بيئة العمل سريعة النمو من حيث صلتها بالوقاية من الإصابة / المرض امتدادًا للعمل الأصلي المنجز في العوامل البشرية. الصناعة لديها عمليات تنطوي على مجهودات قوية ، ومواقف محرجة ، والتكرار ، وضغط الاتصال الميكانيكي والاهتزاز. يمكن أن تتفاقم حالات التعرض هذه من خلال العمل في مناطق محصورة مثل الأجزاء الداخلية للأجنحة وخلايا الوقود. لمعالجة هذه المخاوف ، تستخدم الصناعة خبراء الهندسة البشرية في تصميم المنتجات والعمليات ، بالإضافة إلى "بيئة العمل التشاركية" ، حيث تعمل فرق متعددة الوظائف من موظفي التصنيع والإشراف والأدوات ومصممي المرافق معًا لتقليل المخاطر المريحة في عملياتهم.

في صناعة هياكل الطائرات ، تتمثل بعض الاهتمامات المريحة الرئيسية في متاجر الأسلاك ، والتي تتطلب العديد من الأدوات اليدوية للتجريد أو التجعيد وتتطلب قوى قبضة قوية. يتم استبدال معظمها بأدوات تعمل بالهواء المضغوط يتم تعليقها بواسطة موازين إذا كانت ثقيلة. توفر محطات العمل القابلة لضبط الارتفاع لاستيعاب الذكور والإناث خيارات للجلوس أو الوقوف. تم تنظيم العمل في خلايا يؤدي فيها كل عامل مجموعة متنوعة من المهام لتقليل إجهاد أي مجموعة عضلية معينة. في خطوط الأجنحة ، هناك منطقة رئيسية أخرى ، وهي حشو الأدوات أو الأجزاء أو العمال ضرورية لتقليل إجهاد التلامس الميكانيكي في المناطق المحصورة. أيضًا في خط الجناح ، يتم استخدام منصات العمل القابلة لضبط الارتفاع بدلاً من السلالم لتقليل السقوط ووضع العمال في وضع محايد للحفر أو البرشام. لا تزال أجهزة البرشام تمثل مجالًا كبيرًا للتحدي ، حيث أنها تمثل خطر الاهتزاز والجهد القوي. لمعالجة هذا الأمر ، يتم إدخال المسامير منخفضة الارتداد والتثبيت الكهرومغناطيسي ، ولكن نظرًا لبعض معايير أداء المنتجات وكذلك القيود العملية لهذه التقنيات في بعض جوانب عملية التصنيع ، فهي ليست حلولًا عالمية.

مع إدخال المواد المركبة لاعتبارات الوزن والأداء على حد سواء ، أدى وضع المواد المركبة يدويًا أيضًا إلى مخاطر بيئة العمل المحتملة بسبب الاستخدام المكثف للأيدي لتشكيل المواد وتقطيعها وتشغيلها. يتم تقديم أدوات إضافية ذات أحجام مختلفة للقبضة وبعض العمليات الآلية لتقليل المخاطر. أيضًا ، يتم استخدام الأدوات القابلة للتعديل لوضع العمل في أوضاع محايدة. تؤدي عمليات التجميع إلى عدد كبير من المواقف المحرجة وتحديات المناولة اليدوية التي غالبًا ما يتم تناولها من خلال عمليات بيئة العمل التشاركية. يتم تحقيق تخفيضات المخاطر من خلال زيادة استخدام أجهزة الرفع الميكانيكية حيثما كان ذلك ممكنًا ، وإعادة تسلسل العمل ، بالإضافة إلى إنشاء تحسينات أخرى للعملية لا تعالج عادةً المخاطر المريحة فحسب ، بل تحسن أيضًا الإنتاجية وجودة المنتج.

 

الرجوع

تستخدم طائرات فئة النقل لنقل الركاب والشحن في صناعة الطيران / الشحن الجوي التجارية. تتضمن كل من عملية التصنيع والصيانة عمليات إزالة وتصنيع وتعديل و / أو تركيب المكونات في جميع أنحاء الطائرة نفسها. تختلف هذه الطائرات في الحجم ولكن بعضها (على سبيل المثال ، بوينج 747 ، إيرباص A340) هي من بين أكبر الطائرات في العالم. نظرًا لحجم الطائرة ، تتطلب بعض العمليات أن يعمل الأفراد أثناء ارتفاعهم فوق الأرض أو سطح الأرض.

هناك العديد من حالات السقوط المحتملة داخل كل من عمليات تصنيع الطائرات وصيانتها في جميع أنحاء صناعة النقل الجوي. في حين أن كل موقف فريد وقد يتطلب حلاً مختلفًا للحماية ، فإن الطريقة المفضلة للحماية من السقوط هي منع يقع من خلال خطة صارمة لتحديد المخاطر والتحكم فيها.

تتضمن الحماية الفعالة من السقوط التزامًا مؤسسيًا يتناول كل جانب من جوانب تحديد المخاطر والتحكم فيها. يجب على كل مشغل تقييم عملياته باستمرار لمعرفة حالات التعرض المحددة للسقوط ووضع خطة حماية شاملة بما يكفي لمعالجة كل تعرض خلال عملياته. 

مخاطر السقوط

 في أي وقت يرتفع فيه الفرد ، من المحتمل أن ينخفض ​​إلى مستوى أدنى. غالبًا ما يؤدي السقوط من الارتفاعات إلى إصابات خطيرة أو وفيات. لهذا السبب ، تم تطوير اللوائح والمعايير والسياسات لمساعدة الشركات في معالجة مخاطر السقوط خلال عملياتها.

يتكون التعرض لخطر السقوط من أي موقف يعمل فيه الفرد من سطح مرتفع حيث يكون هذا السطح أعلى بعدة أقدام من المستوى التالي لأسفل. يتضمن تقييم العملية لهذه التعرضات تحديد جميع المجالات أو المهام حيث من الممكن أن يتعرض الأفراد لأسطح عمل مرتفعة. من المصادر الجيدة للمعلومات سجلات الإصابات والأمراض (إحصاءات العمل ، وسجلات التأمين ، وسجلات السلامة ، والسجلات الطبية وما إلى ذلك) ؛ ومع ذلك ، من المهم أن ننظر إلى أبعد من الأحداث التاريخية. يجب تقييم كل منطقة عمل أو عملية لتحديد ما إذا كانت هناك أي حالات تتطلب فيها العملية أو المهمة من الفرد العمل من سطح أو منطقة مرتفعة عدة أقدام فوق السطح السفلي التالي.

 تصنيف حالة الخريف

 عمليًا ، أي مهمة تصنيع أو صيانة يتم إجراؤها على إحدى هذه الطائرات لديها القدرة على تعريض الأفراد لمخاطر السقوط بسبب حجم الطائرة. هذه الطائرات كبيرة جدًا لدرجة أن كل منطقة من الطائرة بأكملها تقريبًا هي عدة أقدام فوق مستوى الأرض. على الرغم من أن هذا يوفر العديد من المواقف المحددة حيث يمكن أن يتعرض الموظفون لمخاطر السقوط ، يمكن تصنيف جميع المواقف على أنها إما العمل من المنصات or العمل من أسطح الطائرات. ينشأ الانقسام بين هاتين الفئتين من العوامل المشاركة في معالجة التعرضات نفسها.

تتضمن فئة العمل من المنصات الأفراد الذين يستخدمون منصة أو منصة للوصول إلى الطائرة. وهي تشمل أي عمل يتم تنفيذه من سطح غير خاص بالطائرة يُستخدم على وجه التحديد للوصول إلى الطائرة. المهام التي يتم إجراؤها من أنظمة إرساء الطائرات ومنصات الأجنحة ومنصات المحرك وشاحنات الرفع وما إلى ذلك ستكون جميعها في هذه الفئة. يمكن معالجة حالات التعرض المحتملة للسقوط من الأسطح في هذه الفئة من خلال أنظمة الحماية من السقوط التقليدية أو مجموعة متنوعة من الإرشادات الموجودة حاليًا.

يشمل العمل من فئة أسطح الطائرات الأفراد الذين يستخدمون سطح الطائرة نفسه كمنصة للوصول. ويشمل أي عمل يتم تنفيذه من سطح طائرة حقيقي مثل الأجنحة والمثبتات الأفقية وجسم الطائرة والمحركات وأبراج المحرك. إن التعرضات المحتملة للسقوط من الأسطح في هذه الفئة متنوعة للغاية اعتمادًا على مهمة الصيانة المحددة وتتطلب أحيانًا أساليب غير تقليدية للحماية.

يتضح سبب التمييز بين هاتين الفئتين عند محاولة تنفيذ تدابير الحماية. تدابير الحماية هي تلك الخطوات التي يتم اتخاذها للتخلص من كل تعرض للسقوط أو التحكم فيه. قد تكون طرق التحكم في مخاطر السقوط هي الضوابط الهندسية أو معدات الحماية الشخصية (PPE) أو الضوابط الإجرائية.

 ضوابط هندسية

 الضوابط الهندسية هي تلك التدابير التي تتكون من تعديل المنشأة في مثل هذه الطريقة التي يتم تقليل تعرض الفرد. بعض الأمثلة على الضوابط الهندسية هي الدرابزين أو الجدران أو إعادة بناء المنطقة المماثلة. الضوابط الهندسية هي الطريقة المفضلة لحماية الأفراد من التعرض للسقوط.

الضوابط الهندسية هي الإجراء الأكثر شيوعًا المستخدم في المنصات في كل من التصنيع والصيانة. تتكون عادة من درابزين قياسي ؛ ومع ذلك ، فإن أي حاجز على جميع الجوانب المفتوحة للمنصة يحمي الأفراد بشكل فعال من التعرض للسقوط. إذا تم وضع المنصة بجوار الطائرة تمامًا ، كما هو شائع ، فلن يحتاج الجانب المجاور للطائرة إلى قضبان ، حيث يتم توفير الحماية بواسطة الطائرة نفسها. ثم تقتصر حالات التعرض المراد إدارتها على الفجوات بين المنصة والطائرة.

عادة لا توجد ضوابط هندسية في الصيانة من أسطح الطائرات ، لأن أي ضوابط هندسية مصممة في الطائرة تضيف وزنًا وتقلل من كفاءة الطائرة أثناء الرحلة. أثبتت أدوات التحكم نفسها أنها غير فعالة عند تصميمها لحماية محيط سطح الطائرة ، حيث يجب أن تكون محددة لنوع الطائرة ومساحتها وموقعها ويجب وضعها دون التسبب في ضرر للطائرة.

يوضح الشكل 1 نظام سكة حديد محمول لجناح الطائرة. تستخدم الضوابط الهندسية على نطاق واسع أثناء عمليات التصنيع من أسطح الطائرات. إنها فعالة أثناء التصنيع لأن العمليات تحدث في نفس الموقع مع سطح الطائرة في نفس الموضع في كل مرة ، لذلك يمكن تخصيص عناصر التحكم لهذا الموقع والموقع.

يتضمن أحد البدائل للدرابزين لأغراض الضوابط الهندسية وضع الشباك حول المنصة أو سطح الطائرة للقبض على الأفراد عند سقوطهم. هذه الوسائل فعالة في إيقاف سقوط شخص ما ولكنها غير مفضلة ، حيث قد يتعرض الأفراد للإصابة أثناء التأثير على الشبكة نفسها. تتطلب هذه الأنظمة أيضًا إجراءً رسميًا لإنقاذ / استعادة الأفراد بمجرد سقوطهم في الشباك.

الشكل 1. نظام بوينغ 747 للسكك الحديدية المحمولة ؛ يتم تثبيت نظام الدرابزين ذو الوجهين على جانب جسم الطائرة ، مما يوفر الحماية من السقوط أثناء العمل على الباب العلوي ومنطقة سقف الجناح.

AIA030F5

بإذن من شركة بوينج

معدات الحماية الشخصية

تتكون معدات الحماية الشخصية الخاصة بالسقوط من حزام كامل للجسم مزود بحبل متصل بشريان الحياة أو أي مرسى مناسب آخر. تستخدم هذه الأنظمة عادةً لمنع السقوط ؛ ومع ذلك ، يمكن استخدامها أيضًا في نظام منع السقوط.

قد تكون معدات الوقاية الشخصية ، المستخدمة في نظام منع السقوط الشخصي (PFAS) ، وسيلة فعالة لمنع الفرد من التأثير على المستوى الأدنى التالي أثناء السقوط. لكي تكون فعالة ، يجب ألا تتجاوز مسافة السقوط المتوقعة المسافة إلى المستوى الأدنى. من المهم ملاحظة أنه مع مثل هذا النظام ، قد يظل الفرد يعاني من إصابات نتيجة السقوط نفسه. تتطلب هذه الأنظمة أيضًا إجراءً رسميًا لإنقاذ / استعادة الأفراد بمجرد سقوطهم واعتقالهم.

يتم استخدام PFASs مع العمل من الأنظمة الأساسية في أغلب الأحيان عندما لا تعمل الضوابط الهندسية - عادةً بسبب تقييد عملية العمل. كما أنها تستخدم في العمل من أسطح الطائرات بسبب الصعوبات اللوجستية المرتبطة بالضوابط الهندسية. تتمثل أكثر الجوانب صعوبة في PFASs وعمل سطح الطائرة في مسافة السقوط فيما يتعلق بتنقل الأفراد والوزن الإضافي لهيكل الطائرة لدعم النظام. يمكن التخلص من مشكلة الوزن عن طريق تصميم نظام ليرتبط بالمنشأة حول سطح الطائرة ، بدلاً من هيكل الطائرة ؛ ومع ذلك ، فإن هذا يحد أيضًا من قدرة الحماية من السقوط في موقع المنشأة الواحد هذا. يوضح الشكل 2 جسرًا محمولًا يستخدم لتوفير PFAS. يتم استخدام PFASs على نطاق واسع في عمليات الصيانة أكثر من التصنيع ، ولكن يتم استخدامها خلال حالات تصنيع معينة.

الشكل 2. عملاقة المحرك توفر الحماية من السقوط لعامل محرك الطائرة.

AIA030F1

بإذن من شركة بوينج

نظام منع السقوط (FRS) هو نظام مصمم بحيث يتم منع الفرد من السقوط على الحافة. تشبه FRSs إلى حد بعيد PFASs من حيث أن جميع المكونات متشابهة ؛ ومع ذلك ، فإن FRSs يقيد نطاق حركة الفرد بحيث لا يمكن للفرد أن يقترب بما يكفي من حافة السطح ليسقط. FRSs هي التطور المفضل لأنظمة معدات الوقاية الشخصية لكل من عمليات التصنيع والصيانة ، لأنها تمنع أي إصابة مرتبطة بالسقوط و أنها تلغي الحاجة إلى عملية الإنقاذ. لا يتم استخدامها على نطاق واسع في أي من الأعمال من المنصات أو أسطح الطائرات ، بسبب تحديات تصميم النظام بحيث يكون لدى الأفراد القدرة على الحركة اللازمة لأداء عملية العمل ، لكنهم مقيدون من الوصول إلى حافة السطح. تقلل هذه الأنظمة من مشكلة الوزن / الكفاءة مع العمل من أسطح الطائرات ، لأن FRSs لا تتطلب القوة التي تتطلبها PFAS. في وقت الطباعة ، كان هناك نوع واحد فقط من الطائرات (بوينج 747) يتوفر به نظام FRS القائم على هيكل الطائرة. انظر الشكل 3 والشكل 4.

 الشكل 3. نظام حبل الجناح بوينج 747.

AIA030F3

بإذن من شركة بوينج

الشكل 4. بوينغ 747 الجناح مناطق الحماية من سقوط نظام الحبل.

AIA030F4

 بإذن من شركة بوينج

يرتبط شريان الحياة الأفقي بالتركيبات الدائمة على سطح الجناح ، مما يؤدي إلى إنشاء ست مناطق للحماية من السقوط. يقوم الموظفون بتوصيل حبل بطول 1.5 متر بحلقات D أو ملحقات حزام تنزلق على طول شريان الحياة الأفقي في المناطق من الأول إلى الرابع ، ويتم تثبيتها في المنطقتين الخامس والسادس. يسمح النظام بالوصول إلى حافة الجناح فقط ، مما يمنع احتمال السقوط من سطح الجناح.

الضوابط الإجرائية

 تُستخدم الضوابط الإجرائية عندما تكون الضوابط الهندسية ومعدات الحماية الشخصية إما غير فعالة أو غير عملية. هذه هي الطريقة الأقل تفضيلاً للحماية ، ولكنها فعالة إذا تمت إدارتها بشكل صحيح. تتكون الضوابط الإجرائية من تعيين سطح العمل كمنطقة مقيدة فقط للأفراد المطلوب منهم الدخول أثناء عملية الصيانة المحددة. يتم تحقيق الحماية من السقوط من خلال إجراءات مكتوبة صارمة للغاية تغطي تحديد التعرض للمخاطر والتواصل والإجراءات الفردية. هذه الإجراءات تخفف من التعرض على أفضل وجه ممكن في ظل ظروف الموقف. يجب أن تكون خاصة بالموقع ويجب أن تعالج المخاطر المحددة لهذا الموقف. نادرًا ما يتم استخدامها للعمل من المنصات سواء في التصنيع أو الصيانة ، ولكنها تستخدم في أعمال الصيانة من أسطح الطائرات.

 

الرجوع

الجمعة، فبراير 25 2011 17: 20

صناعة محركات الطائرات

يتضمن تصنيع محركات الطائرات ، سواء كانت مكبسية أو نفاثة ، تحويل المواد الخام إلى آلات دقيقة موثوقة للغاية. تتطلب بيئات التشغيل شديدة الإجهاد المرتبطة بالنقل الجوي استخدام مجموعة واسعة من المواد عالية القوة. يتم استخدام كل من طرق التصنيع التقليدية والفريدة من نوعها.

مواد البناء

يتم تصنيع محركات الطائرات بشكل أساسي من مكونات معدنية ، على الرغم من أن السنوات الأخيرة شهدت إدخال مواد بلاستيكية مركبة لأجزاء معينة. يتم استخدام سبائك الألومنيوم والتيتانيوم المختلفة حيث تكون القوة والوزن الخفيف من الأهمية بمكان (المكونات الهيكلية ، وأقسام الضاغط ، وإطارات المحرك). تستخدم سبائك الكروم والنيكل والكوبالت في الأماكن التي تتطلب مقاومة درجات الحرارة العالية والتآكل (أقسام الاحتراق والتوربينات). يتم استخدام العديد من سبائك الصلب في المواقع الوسيطة.

نظرًا لأن تقليل الوزن على متن الطائرة هو عامل حاسم في تقليل تكاليف دورة الحياة (زيادة الحمولة الصافية ، وتقليل استهلاك الوقود) ، فقد تم إدخال مواد مركبة متقدمة مؤخرًا كبدائل خفيفة الوزن للألمنيوم والتيتانيوم وبعض سبائك الصلب في الأجزاء الهيكلية وأعمال مجاري الهواء حيث لم تشهد درجات حرارة عالية. تتكون هذه المركبات بشكل أساسي من بوليميد ، إيبوكسي وأنظمة راتينج أخرى ، معززة بالألياف الزجاجية المنسوجة أو ألياف الجرافيت.

عمليات التصنيع

تُستخدم تقريبًا كل عمليات تشغيل وتصنيع المعادن الشائعة في تصنيع محركات الطائرات. ويشمل ذلك الطرق الساخنة (الجنيحات ، وأقراص الضاغط) ، والصب (المكونات الهيكلية ، وإطارات المحرك) ، والطحن ، والتثقيب ، والخراطة ، والحفر ، والطحن ، والقص ، والنشر ، والخيوط ، واللحام ، والنحاس وغيرها. تتضمن العمليات المصاحبة تشطيب المعادن (الأنودة والكروم وما إلى ذلك) والطلاء بالكهرباء والمعالجة الحرارية والرش الحراري (البلازما واللهب). تتطلب القوة والصلابة العالية للسبائك المستخدمة ، جنبًا إلى جنب مع أشكالها المعقدة وتفاوتات الدقة ، متطلبات تصنيع أكثر تحديًا وصرامة من الصناعات الأخرى.

تشمل بعض عمليات تشغيل المعادن الفريدة من نوعها الطحن الكيميائي والكهروكيميائي ، وآلات التفريغ الكهربائي ، والحفر بالليزر ولحام الحزمة الإلكترونية. الطحن الكيميائي والكهروكيميائي تتضمن إزالة المعدن من الأسطح الكبيرة بطريقة تحافظ على كفاف أو تخلقه. يتم وضع الأجزاء ، اعتمادًا على سبيكة خاصة بها ، في حمام عالي التركيز من الأحماض أو المواد الكاوية أو بالكهرباء. تتم إزالة المعدن عن طريق العمل الكيميائي أو الكهروكيميائي. غالبًا ما يتم استخدام الطحن الكيميائي بعد تزوير الجنيحات لجعل سماكة الجدار في المواصفات مع الحفاظ على المحيط.

ماكينات التفريغ الكهربائي والحفر بالليزر تُستخدم عادةً لعمل ثقوب ذات قطر صغير وخطوط معقدة في المعادن الصلبة. العديد من هذه الثقوب مطلوبة في مكونات الاحتراق والتوربينات لأغراض التبريد. تتم إزالة المعادن عن طريق العمل الميكانيكي الحراري عالي التردد لتفريغ الشرارة الكهربائية. تتم العملية في حمام زيت معدني عازل. يعمل القطب كصورة عكسية للقطع المطلوب.

لحام الحزمة الإلكترونية يستخدم للانضمام إلى الأجزاء التي تتطلب اختراق اللحام العميق في الأشكال الهندسية التي يصعب الوصول إليها. يتم إنشاء اللحام بواسطة حزمة مركزة ومتسارعة من الإلكترونات داخل حجرة مفرغة. يتم تحويل الطاقة الحركية للإلكترونات التي تضرب قطعة العمل إلى حرارة للحام.

تصنيع البلاستيك المركب يتضمن إما تقنيات "مبللة" أو استخدام أقمشة مشربة مسبقًا. مع الوضع الرطب ، ينتشر خليط الراتينج اللزج غير المخمر على شكل أدوات أو قالب إما بالرش أو بالفرشاة. يتم وضع مادة تقوية الألياف يدويًا في الراتنج. يتم تطبيق راتنج إضافي للحصول على التوحيد والكونتور مع شكل الأدوات. يتم بعد ذلك معالجة الوضع المكتمل في الأوتوكلاف تحت الحرارة والضغط. تتكون المواد المشبعة مسبقًا من صفائح شبه صلبة وجاهزة للاستخدام ومعالجة جزئيًا من مركبات ألياف الراتنج. يتم قطع المواد حسب الحجم ، ويتم تشكيلها يدويًا وفقًا لخطوط شكل الأدوات ومعالجتها في الأوتوكلاف. يتم تشكيل الأجزاء المعالجة بشكل تقليدي وتجميعها في المحرك.

الفحص والاختبار

من أجل ضمان موثوقية محركات الطائرات ، يتم تنفيذ عدد من إجراءات الفحص والاختبار ومراقبة الجودة أثناء التصنيع وعلى المنتج النهائي. تشمل طرق الفحص غير المدمرة الشائعة التصوير الشعاعي والموجات فوق الصوتية والجسيمات المغناطيسية ونفاذ الفلورسنت. يتم استخدامها للكشف عن أي شقوق أو عيوب داخلية داخل الأجزاء. عادة ما يتم اختبار المحركات المُجمَّعة في خلايا اختبار مُجهزة قبل تسليم العميل.

مخاطر الصحة والسلامة وطرق التحكم فيها

ترتبط المخاطر الصحية المرتبطة بتصنيع محركات الطائرات في المقام الأول بسمية المواد المستخدمة وإمكانية تعرضها. لا يعتبر الألمنيوم والتيتانيوم والحديد سامة بشكل كبير ، في حين أن الكروم والنيكل والكوبالت أكثر إشكالية. أشارت بعض المركبات وحالات التكافؤ الخاصة بالمعادن الثلاثة الأخيرة إلى خصائص مسرطنة للإنسان والحيوان. لا تعتبر أشكالها المعدنية بشكل عام سامة مثل أشكالها الأيونية ، وعادة ما توجد في حمامات تشطيب المعادن وأصباغ الطلاء.

في الآلات التقليدية ، يتم تنفيذ معظم العمليات باستخدام المبردات أو سوائل القطع التي تقلل من توليد الغبار والأبخرة المحمولة في الهواء. باستثناء الطحن الجاف ، لا تشكل المعادن عادة مخاطر استنشاق ، على الرغم من وجود مخاوف بشأن استنشاق رذاذ سائل التبريد. يتم إجراء قدر لا بأس به من الطحن ، خاصة على أجزاء المحرك النفاث ، لدمج الخطوط العريضة وإدخال الجنيحات في أبعادها النهائية. عادة ما تستخدم المطاحن الصغيرة المحمولة باليد. عندما يتم إجراء هذا الطحن على سبائك الكروم أو النيكل أو الكوبالت ، يلزم وجود تهوية محلية. ويشمل ذلك طاولات السحب السفلي وجلاخات التهوية الذاتية. التهاب الجلد والضوضاء من المخاطر الصحية الإضافية المرتبطة بالآلات التقليدية. سيكون لدى الموظفين درجات متفاوتة من ملامسة الجلد للمبردات وسوائل القطع أثناء تثبيت الأجزاء وفحصها وإزالتها. قد يظهر التلامس الجلدي المتكرر في أشكال مختلفة من التهاب الجلد لدى بعض الموظفين. بشكل عام ، تقلل القفازات الواقية والكريمات الحاجزة والنظافة المناسبة من مثل هذه الحالات. غالبًا ما توجد مستويات عالية من الضوضاء عند تصنيع سبائك رقيقة الجدران وعالية القوة ، بسبب ثرثرة الأداة والاهتزاز الجزئي. يمكن التحكم في ذلك إلى حد ما من خلال أدوات أكثر صلابة ، ومواد مبللة ، وتعديل معلمات التصنيع وصيانة الأدوات الحادة. خلاف ذلك ، يلزم استخدام معدات الحماية الشخصية (مثل واقيات الأذن والسدادات).

تتضمن مخاطر السلامة المرتبطة بعمليات التشغيل الآلي التقليدية بشكل أساسي احتمال حدوث إصابات جسدية بسبب حركات نقطة التشغيل والتثبيت ونقل الطاقة. يتم تحقيق التحكم من خلال وسائل مثل الواقيات الثابتة ، وأبواب الوصول المتشابكة ، والستائر الخفيفة ، والحصائر الحساسة للضغط وتدريب الموظفين وتوعيتهم. يجب دائمًا استخدام حماية العين حول عمليات التشغيل الآلي للحماية من الرقائق المتطايرة والجزيئات ورذاذ المبردات ومذيبات التنظيف.

تتضمن عمليات تشطيب المعادن والطحن الكيميائي والطحن الكهروكيميائي والطلاء الكهربائي تعرض الخزان السطحي المفتوح للأحماض والقواعد والإلكتروليتات المركزة. تحتوي معظم الحمامات على تركيزات عالية من المعادن الذائبة. اعتمادًا على ظروف تشغيل الحمام وتكوينه (التركيز ودرجة الحرارة والإثارة والحجم) ، سيتطلب معظمها شكلاً من أشكال التهوية المحلية للتحكم في مستويات الغازات والأبخرة والضباب المحمولة في الهواء. تُستخدم تصميمات مختلفة للغطاء الجانبي من نوع الفتحة بشكل شائع للتحكم. تتوفر تصميمات التهوية وإرشادات التشغيل لأنواع مختلفة من الحمامات من خلال المنظمات الفنية مثل المؤتمر الأمريكي لخبراء الصحة الصناعية الحكوميين (ACGIH) والمعهد الأمريكي الوطني للمعايير (ANSI). تتطلب الطبيعة المسببة للتآكل لهذه الحمامات استخدام حماية العين والجلد (نظارات واقية من البقع ، واقيات للوجه ، وقفازات ، ومآزر وما إلى ذلك) عند العمل حول هذه الخزانات. يجب أيضًا توفير غسول العين والاستحمام في حالات الطوارئ للاستخدام الفوري.

يمثل اللحام بالحزمة الإلكترونية والحفر بالليزر مخاطر إشعاعية على العمال. يولد اللحام بالحزمة الإلكترونية أشعة سينية ثانوية (com.bremsstrahlung تأثير). بمعنى ما ، تشكل غرفة اللحام أنبوب أشعة سينية غير فعال. من الأهمية بمكان أن تكون الغرفة مصنوعة من مادة أو تحتوي على درع يخفف من الإشعاع إلى أدنى المستويات العملية. غالبًا ما يستخدم التدريع بالرصاص. يجب إجراء المسوحات الإشعاعية بشكل دوري. يمثل الليزر مخاطر على العين والجلد (حراري). كما أن هناك احتمالية للتعرض للأبخرة المعدنية الناتجة عن تبخر المعدن الأساسي. يجب عزل مخاطر الشعاع المرتبط بعمليات الليزر واحتوائها ، حيثما أمكن ، داخل الغرف المتشابكة. يجب اتباع برنامج شامل بصرامة. يجب توفير تهوية محلية حيث تتولد أبخرة معدنية.

تتضمن المخاطر الرئيسية المتعلقة بتصنيع الأجزاء البلاستيكية المركبة التعرض الكيميائي لمكونات ومذيبات الراتنج غير المتفاعلة أثناء عمليات التركيب الرطب. من الأمور المثيرة للقلق بشكل خاص الأمينات العطرية المستخدمة كمواد متفاعلة في راتنجات بوليميد ومصلبات في أنظمة راتنجات الإيبوكسي. تم تأكيد عدد من هذه المركبات أو الاشتباه في كونها مسرطنة بشرية. كما أنها تظهر تأثيرات سامة أخرى. الطبيعة عالية التفاعل لأنظمة الراتنج هذه ، وخاصة الإيبوكسي ، تؤدي إلى حساسية الجلد والجهاز التنفسي. يجب أن يشمل التحكم في المخاطر أثناء عمليات التمديد الرطب التهوية المحلية والاستخدام المكثف لمعدات الحماية الشخصية لمنع ملامسة الجلد. عادةً ما لا تؤدي عمليات التمدد باستخدام الألواح المشبعة مسبقًا إلى تعرضات محمولة جواً ، ولكن يجب استخدام حماية الجلد. عند المعالجة ، تكون هذه الأجزاء خاملة نسبيًا. لم تعد تمثل مخاطر المواد المتفاعلة المكونة لها. ومع ذلك ، يمكن أن ينتج عن التشغيل الآلي التقليدي للأجزاء غبار مزعج ذو طبيعة مهيجة ، مرتبط بمواد التعزيز المركبة (الألياف الزجاجية ، الجرافيت). غالبًا ما تكون التهوية المحلية لعملية التشغيل مطلوبة.

عادةً ما تتضمن المخاطر الصحية المرتبطة بعمليات الاختبار الإشعاع (أشعة س أو أشعة جاما) من الفحص الشعاعي والضوضاء من اختبارات المنتج النهائي. يجب أن تتضمن عمليات التصوير الشعاعي برنامجًا شاملاً للسلامة الإشعاعية ، مكتملًا بالتدريب ومراقبة الشارة والمسوحات الدورية. يجب تصميم غرف الفحص الإشعاعي بأبواب متشابكة وأضواء تشغيل وإغلاق للطوارئ ودرع مناسب. يجب معالجة مناطق الاختبار أو الخلايا التي يتم فيها اختبار المنتجات المُجمَّعة صوتيًا ، خاصةً بالنسبة للمحركات النفاثة. يجب التحكم في مستويات الضوضاء في وحدات التحكم إلى أقل من 85 ديسيبل. يجب أيضًا وضع أحكام لمنع أي تراكم لغازات العادم أو أبخرة الوقود أو المذيبات في منطقة الاختبار.

بالإضافة إلى المخاطر المذكورة أعلاه المتعلقة بعمليات محددة ، هناك العديد من المخاطر الأخرى الجديرة بالملاحظة. وتشمل التعرض لمذيبات التنظيف والدهانات والرصاص وعمليات اللحام. تستخدم مذيبات التنظيف خلال عمليات التصنيع. كان هناك اتجاه حديث بعيدًا عن استخدام المذيبات المكلورة والمفلورة إلى أنواع المشروبات المائية والتربين والكحول والروح المعدنية بسبب السمية وتأثيرات استنفاد الأوزون. على الرغم من أن المجموعة الأخيرة قد تكون أكثر قبولًا من الناحية البيئية ، إلا أنها غالبًا ما تشكل مخاطر حريق. يجب أن تكون كميات أي مذيبات قابلة للاشتعال أو قابلة للاحتراق محدودة في مكان العمل ، ولا تستخدم إلا من الحاويات المعتمدة مع توفير حماية كافية من الحرائق. يستخدم الرصاص أحيانًا في عمليات تزوير الجنيح كمواد تشحيم بالقالب. إذا كان الأمر كذلك ، يجب أن يكون هناك برنامج شامل لمراقبة ورصد الرصاص ساري المفعول بسبب سمية الرصاص. تستخدم أنواع عديدة من اللحام التقليدي في عمليات التصنيع. يجب تقييم الأبخرة المعدنية والأشعة فوق البنفسجية والتعرض للأوزون لمثل هذه العمليات. ستعتمد الحاجة إلى الضوابط على معايير التشغيل المحددة والمعادن المعنية.

 

الرجوع

الجمعة، فبراير 25 2011 17: 25

الضوابط والآثار الصحية

هناك طلب متزايد في السوق على صناعة الطيران لتقليل وقت تدفق تطوير المنتجات وفي نفس الوقت استخدام المواد التي تلبي معايير الأداء الصارمة والمتناقضة في بعض الأحيان. قد يتسبب الاختبار والإنتاج المتسارعان للمنتج في جعل تطوير المواد والعمليات يتفوق على التطور الموازي لتقنيات الصحة البيئية. قد تكون النتيجة منتجات تم اختبار الأداء والموافقة عليها ولكن لا توجد بيانات كافية حول تأثيرها الصحي والبيئي. تتطلب اللوائح مثل قانون مراقبة المواد السامة (TSCA) في الولايات المتحدة (1) اختبار المواد الجديدة ؛ (2) تطوير ممارسات معملية حكيمة لاختبار البحث والتطوير ؛ (3) القيود المفروضة على استيراد وتصدير بعض المواد الكيميائية ؛ و 

(4) مراقبة الصحة والسلامة والدراسات البيئية وكذلك سجلات الشركة للتأثيرات الصحية الهامة من التعرض للمواد الكيميائية.

ساعد الاستخدام المتزايد لصحائف بيانات سلامة المواد (MSDSs) في تزويد المهنيين الصحيين بالمعلومات المطلوبة للتحكم في التعرض للمواد الكيميائية. ومع ذلك ، لا توجد بيانات سمية كاملة إلا لبضع مئات من آلاف المواد المستخدمة ، مما يشكل تحديًا لخبراء حفظ الصحة الصناعية وعلماء السموم. إلى أقصى حد ممكن ، يجب استخدام تهوية العادم المحلية وغيرها من الضوابط الهندسية للتحكم في التعرض ، لا سيما عندما تكون هناك مواد كيميائية غير مفهومة جيدًا أو معدلات توليد ملوثات غير مميزة بشكل كافٍ. يمكن أن تلعب أجهزة التنفس دورًا ثانويًا عندما تكون مدعومة ببرنامج إدارة حماية الجهاز التنفسي جيد التخطيط والتطبيق الصارم. يجب اختيار أجهزة التنفس الصناعي وغيرها من معدات الحماية الشخصية لتوفير حماية كافية بشكل كامل دون إحداث إزعاج لا داعي له للعمال.

يجب إرسال معلومات المخاطر والتحكم بشكل فعال إلى الموظفين قبل إدخال المنتج في منطقة العمل. يجوز استخدام العروض الشفوية أو النشرات أو مقاطع الفيديو أو وسائل الاتصال الأخرى. تعتبر طريقة الاتصال مهمة لنجاح أي مقدمة كيميائية في مكان العمل. في مناطق تصنيع الطيران ، يتغير الموظفون والمواد وعمليات العمل بشكل متكرر. لذلك يجب أن يكون الاتصال بالمخاطر عملية مستمرة. من غير المحتمل أن تكون الاتصالات الكتابية فعالة في هذه البيئة دون دعم أساليب أكثر نشاطًا مثل اجتماعات الطاقم أو عروض الفيديو. يجب دائمًا وضع الأحكام للرد على أسئلة العمال.

تعتبر البيئات الكيميائية شديدة التعقيد من سمات مرافق تصنيع هياكل الطائرات ، وخاصة مناطق التجميع. يلزم بذل جهود مكثفة ومستجيبة وجيدة التخطيط للنظافة الصناعية للتعرف على الأخطار المرتبطة بالوجود المتزامن أو المتتابع لأعداد كبيرة من المواد الكيميائية وتوصيفها ، والتي ربما لم يتم اختبار العديد منها بشكل كافٍ للتأثيرات الصحية. يجب أن يكون خبير حفظ الصحة حذرًا من الملوثات التي يتم إطلاقها في أشكال مادية لم يتوقعها الموردون ، وبالتالي فهي غير مدرجة في MSDSs. على سبيل المثال ، قد يؤدي التطبيق المتكرر والإزالة لشرائط المواد المركبة المُعالجة جزئيًا إلى إطلاق مخاليط مذيب-راتينج كمرذاذ لن يتم قياسه بشكل فعال باستخدام طرق مراقبة البخار.

قد يكون تركيز وتوليفات المواد الكيميائية أيضًا معقدة ومتغيرة للغاية. قد يؤدي العمل المتأخر الذي يتم تنفيذه خارج التسلسل الطبيعي إلى استخدام مواد خطرة دون ضوابط هندسية مناسبة أو تدابير حماية شخصية مناسبة. قد يكون للاختلافات في ممارسات العمل بين الأفراد وحجم وتكوين هياكل الطائرات المختلفة تأثير كبير على حالات التعرض. تجاوزت الاختلافات في التعرض للمذيبات بين الأفراد الذين يقومون بتنظيف خزان الجناح درجتين من حيث الحجم ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى تأثيرات حجم الجسم على تدفق الهواء المخفف في المناطق شديدة الضيق.

يجب تحديد الأخطار المحتملة وتوصيفها ، وتنفيذ الضوابط الضرورية ، قبل دخول المواد أو العمليات إلى مكان العمل. يجب أيضًا تطوير معايير الاستخدام الآمن وإنشاءها وتوثيقها مع الامتثال الإلزامي قبل بدء العمل. عندما تكون المعلومات غير كاملة ، فمن المناسب تحمل أعلى المخاطر المتوقعة بشكل معقول وتوفير تدابير وقائية مناسبة. يجب إجراء مسوحات الصحة الصناعية على فترات منتظمة ومتكررة للتأكد من أن الضوابط مناسبة وتعمل بشكل موثوق.

تتطلب صعوبة توصيف حالات التعرض في أماكن العمل في الفضاء الجوي تعاونًا وثيقًا بين خبراء حفظ الصحة والأطباء وعلماء السموم وعلماء الأوبئة (انظر الجدول 1). إن وجود قوة عاملة وكادر إداري على دراية جيدة أمر ضروري أيضًا. يجب تشجيع إبلاغ العمال عن الأعراض ، ويجب تدريب المشرفين على توخي الحذر من علامات وأعراض التعرض. قد تكون مراقبة التعرض البيولوجي بمثابة مكمل مهم لرصد الهواء حيث يكون التعرض متغيرًا بدرجة كبيرة أو حيث قد يكون التعرض عن طريق الجلد هامًا. يمكن أيضًا استخدام المراقبة البيولوجية لتحديد ما إذا كانت الضوابط فعالة في تقليل امتصاص الموظفين للملوثات. يجب إجراء تحليل البيانات الطبية لأنماط العلامات والأعراض والشكاوى بشكل روتيني.

الجدول 1. متطلبات التطوير التكنولوجي للصحة والسلامة والرقابة البيئية للعمليات والمواد الجديدة.

معامل                           
  المتطلبات التكنولوجية
مستويات الملوثات المحمولة جوا      
الطرق التحليلية لتقدير الكميات الكيميائية. تقنيات مراقبة الهواء
التأثير الصحي المحتمل دراسات السموم الحادة والمزمنة
مصير بيئي دراسات التراكم البيولوجي والتحلل البيولوجي
توصيف النفايات اختبار التوافق الكيميائي

 

يمكن استخدام حظائر الدهان وجسم الطائرات وخزانات الوقود بواسطة أنظمة عادم كبيرة الحجم أثناء عمليات الطلاء والختم والتنظيف المكثفة. عادةً ما تتطلب حالات التعرض المتبقية وعدم قدرة هذه الأنظمة على توجيه تدفق الهواء بعيدًا عن العمال استخدامًا إضافيًا لأجهزة التنفس. تهوية العادم المحلية مطلوبة لعمليات الطلاء الصغيرة ، ومعالجة المعادن وتنظيف المذيبات ، وللعمل الكيميائي في المختبر وللبعض أعمال تركيب البلاستيك. عادة ما تكون التهوية المخففة كافية فقط في المناطق ذات الحد الأدنى من استخدام المواد الكيميائية أو كمكمل لتهوية العادم المحلي. يمكن أن يؤدي تبادل الهواء بشكل كبير خلال فصل الشتاء إلى جفاف الهواء الداخلي بشكل مفرط. قد تؤدي أنظمة العادم المصممة بشكل سيئ والتي توجه تدفق الهواء البارد المفرط على أيدي العمال أو ظهورهم في مناطق تجميع الأجزاء الصغيرة إلى تفاقم مشاكل اليد والذراع والرقبة. في مناطق التصنيع الكبيرة والمعقدة ، يجب الانتباه إلى تحديد موقع عادم التهوية ونقاط السحب بشكل صحيح لتجنب إعادة الملوثات.

يتطلب التصنيع الدقيق للمنتجات الفضائية بيئات عمل واضحة ومنظمة وجيدة التحكم. يجب وضع بطاقات على الحاويات والبراميل والصهاريج المحتوية على مواد كيميائية فيما يتعلق بالمخاطر المحتملة للمواد. يجب أن تكون معلومات الإسعافات الأولية متاحة بسهولة. يجب أيضًا أن تكون معلومات الاستجابة للطوارئ والتحكم في الانسكاب متاحة في MSDS أو ورقة بيانات مماثلة. يجب وضع علامة على مناطق العمل الخطرة والتحكم في الوصول إليها والتحقق منها.

الآثار الصحية للمواد المركبة

أصبح مصنعو هياكل الطائرات ، في كل من القطاعين المدني والدفاعي ، يعتمدون بشكل متزايد على المواد المركبة في بناء كل من المكونات الداخلية والهيكلية. تم دمج أجيال من المواد المركبة بشكل متزايد في الإنتاج في جميع أنحاء الصناعة ، لا سيما في قطاع الدفاع ، حيث يتم تقييمها نظرًا لانعكاسها الراداري المنخفض. يمثل هذا الوسيط التصنيعي سريع التطور مشكلة تكنولوجيا التصميم التي تتفوق على جهود الصحة العامة. تختلف المخاطر المحددة للراتنج أو مكون النسيج للمركب قبل الجمع وعلاج الراتينج عن مخاطر المواد المعالجة. بالإضافة إلى ذلك ، قد تستمر المواد المعالجة جزئيًا (pregs) في الحفاظ على الخصائص الخطرة لمكونات الراتينج خلال الخطوات المختلفة التي تؤدي إلى إنتاج جزء مركب (AIA 1995). ترد الاعتبارات السمية لفئات الراتنج الرئيسية في الجدول 2.

 


الجدول 2. الاعتبارات السمية للمكونات الرئيسية للراتنجات المستخدمة في المواد المركبة الفضائية الجوية.1

 

نوع الراتنج المحتوى 2 الاعتبارات السمية
الايبوكسي عوامل المعالجة الأمين ، إبيكلوروهيدرين محسس ، مادة مسرطنة مشتبه بها
بوليميد مونومر الألدهيد ، الفينول محسس ، مادة مسرطنة مشتبه بها ، جهازية *
الفينول مونومر الألدهيد ، الفينول محسس ، مادة مسرطنة مشتبه بها ، جهازية *
بوليستر ستيرين ، ثنائي ميثيلانيلين التخدير ، تثبيط الجهاز العصبي المركزي ، الازرقاق
سيليكون سيلوكسان عضوي ، بيروكسيدات محسس ، مهيج
البلاستيكية الحرارية** البوليسترين ، كبريتيد البوليفينلين جهازي * ، مهيج

1 يتم توفير أمثلة للمكونات النموذجية للراتنجات غير المعالجة. قد توجد مواد كيميائية أخرى ذات طبيعة سمية متنوعة كعوامل معالجة ومخففات ومواد مضافة.

2 تنطبق بشكل أساسي على مكونات الراتينج الرطب قبل التفاعل. توجد كميات متفاوتة من هذه المواد في الراتنج المعالج جزئيًا وتتبع الكميات في المواد المعالجة.

* السمية الجهازية ، مما يدل على التأثيرات التي تنتج في عدة أنسجة.

** يتم تضمين اللدائن الحرارية المدرجة كفئة منفصلة ، في تلك المنتجات المتحللة المدرجة أثناء عمليات التشكيل عند تسخين مادة البدء المبلمرة.


 

 

تعتمد درجة ونوع الخطر الذي تشكله المواد المركبة بشكل أساسي على نشاط العمل المحدد ودرجة علاج الراتنج حيث تنتقل المادة من الراتنج / النسيج الرطب إلى الجزء المعالج. قد يكون إطلاق مكونات الراتينج المتطاير مهمًا قبل وأثناء التفاعل الأولي للراتنج وعامل المعالجة ، ولكن قد يحدث أيضًا أثناء معالجة المواد التي تمر عبر أكثر من مستوى واحد من العلاج. يميل إطلاق هذه المكونات إلى أن يكون أكبر في ظروف درجات الحرارة المرتفعة أو في مناطق العمل سيئة التهوية وقد يتراوح من مستويات ضئيلة إلى مستويات معتدلة. غالبًا ما يكون التعرض الجلدي لمكونات الراتينج في حالة المعالجة المسبقة جزءًا مهمًا من التعرض الكلي وبالتالي لا ينبغي إهماله.

قد يحدث إطلاق الغازات على منتجات تحلل الراتينج أثناء عمليات التصنيع المختلفة التي تولد حرارة على سطح المادة المعالجة. لم يتم بعد وصف منتجات التحلل هذه بشكل كامل ، ولكنها تميل إلى التباين في التركيب الكيميائي كدالة لكل من درجة الحرارة ونوع الراتنج. قد تتولد الجسيمات عن طريق معالجة المواد المعالجة أو عن طريق قطع المشابك المسبقة التي تحتوي على بقايا مواد الراتنج التي يتم إطلاقها عند تعكير المادة. لوحظ التعرض للغازات الناتجة عن المعالجة بالفرن حيث ، من خلال التصميم غير المناسب أو التشغيل الخاطئ ، تفشل تهوية عادم الأوتوكلاف في إزالة هذه الغازات من بيئة العمل.

وتجدر الإشارة إلى أن الأتربة الناتجة عن مواد نسيجية جديدة تحتوي على الألياف الزجاجية أو الكيفلار أو الجرافيت أو طلاءات البورون / أكسيد المعدن تعتبر بشكل عام قادرة على إنتاج تفاعل ليفي خفيف إلى متوسط ​​؛ حتى الآن لم نتمكن من وصف قوتها النسبية. بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال المعلومات المتعلقة بالمساهمة النسبية للغبار الليفي من عمليات التصنيع المختلفة قيد التحقيق. تم وصف العمليات والمخاطر المركبة المختلفة (AIA 1995) وهي مدرجة في الجدول 3.

الجدول 3. مخاطر المواد الكيميائية في صناعة الطيران.

عامل كيميائي مصادر مرض محتمل
المعادن
غبار البريليوم تصنيع سبائك البريليوم الآفات الجلدية وأمراض الرئة الحادة أو المزمنة
غبار الكادميوم ، ضباب اللحام والحرق والطلاء بالرش الوذمة الرئوية الحادة المتأخرة ، تلف الكلى
غبار الكروم / ضباب / أبخرة الرش / الصنفرة التمهيدي واللحام سرطان الجهاز التنفسي
النيكل اللحام والطحن سرطان الجهاز التنفسي
ميركوري المعامل والاختبارات الهندسية تلف الجهاز العصبي المركزي
الغازات
سيانيد الهيدروجين طلاء بالكهرباء الاختناق الكيميائي والآثار المزمنة
أول أكسيد الكربون المعالجة الحرارية وعمل المحرك الاختناق الكيميائي والآثار المزمنة
أكاسيد النيتروجين اللحام والطلاء الكهربائي والتخليل الوذمة الرئوية الحادة المتأخرة ، تلف الرئة الدائم (محتمل)
بادئة معناها ضوء تحلل اللحام لبخار المذيب الوذمة الرئوية الحادة المتأخرة ، تلف الرئة الدائم (محتمل)
الأوزون اللحام ، الطيران على ارتفاعات عالية تلف الرئة الحاد والمزمن وسرطان الجهاز التنفسي
المركبات العضوية
أليفاتي زيوت تشحيم الماكينات والوقود وسوائل القطع التهاب الجلد الجريبي
عطرية ، نيترو وأمينو المطاط والبلاستيك والدهانات والأصباغ فقر الدم والسرطان وحساسية الجلد
عطرية ، أخرى المذيبات تخدر وتلف الكبد والتهاب الجلد
الهالوجينية إزالة الشحوم التخدير وفقر الدم وتلف الكبد
البلاستيك
الفينول المكونات الداخلية ، مجاري الهواء الحساسية ، السرطان (ممكن)
الايبوكسي (مقويات الأمين) عمليات الاستلقاء التهاب الجلد والحساسية التحسسية والسرطان
البولي يوريثين الدهانات والمكونات الداخلية الحساسية ، السرطان (ممكن)
بوليميد مركبات اساسيه الحساسية ، السرطان (ممكن)
غبار ليفي
الحرير الصخري الطائرات العسكرية والأقدم السرطان والتليف
سيليكا نسف جلخ ، مواد مالئة السحار
كربيد التنغستن أداة طحن دقيقة داء الرئة
الجرافيت ، الكيفلار تصنيع مركب داء الرئة
الغبار الحميدة (ممكن)
الألياف الزجاجية البطانيات العازلة والمكونات الداخلية تهيج الجلد والجهاز التنفسي ، مرض مزمن (ممكن)
خشب عمل النماذج والنماذج التحسس التحسسي ، سرطان الجهاز التنفسي

 

الرجوع

الجمعة، فبراير 25 2011 17: 39

قضايا البيئة والصحة العامة

تأثرت صناعات الفضاء بشكل كبير بالنمو الهائل في لوائح الضوضاء البيئية والمجتمعية التي تم تمريرها بشكل أساسي في الولايات المتحدة وأوروبا منذ السبعينيات. أدت التشريعات مثل قانون المياه النظيفة وقانون الهواء النظيف وقانون الحفاظ على الموارد واستعادتها في الولايات المتحدة والتوجيهات المصاحبة في الاتحاد الأوروبي إلى لوائح محلية ضخمة لتلبية أهداف الجودة البيئية. تفرض هذه اللوائح عادةً استخدام أفضل التقنيات المتاحة ، سواء كانت مواد أو عمليات جديدة أو معدات التحكم في نهاية المكدس. بالإضافة إلى ذلك ، فإن القضايا العالمية مثل استنفاد الأوزون والاحترار العالمي تفرض تغييرات على العمليات التقليدية من خلال حظر المواد الكيميائية مثل مركبات الكربون الكلورية فلورية تمامًا ما لم تكن هناك ظروف استثنائية.

كان للتشريعات المبكرة تأثير ضئيل على العمليات الفضائية حتى الثمانينيات. النمو المستمر للصناعة وتركيز العمليات حول المطارات والمناطق الصناعية جعل اللوائح جذابة. مرت الصناعة بثورة من حيث البرامج المطلوبة لتتبع وإدارة الانبعاثات السامة للبيئة بقصد ضمان السلامة. أصبحت معالجة مياه الصرف الصحي من تشطيب المعادن وصيانة الطائرات معيارًا في جميع المرافق الكبيرة. تم إنشاء فصل النفايات الخطرة وتصنيفها وبيانها ومعالجتها لاحقًا قبل التخلص منها حيث كانت البرامج الأولية موجودة سابقًا. أصبحت برامج التنظيف في مواقع التخلص من المشكلات الاقتصادية الرئيسية للعديد من الشركات حيث ارتفعت التكاليف إلى عدة ملايين في كل موقع. في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات ، أصبحت انبعاثات الهواء ، التي تشكل ما يصل إلى 1980٪ أو أكثر من إجمالي الانبعاثات الناتجة عن تصنيع الطائرات وتشغيلها ، محور التنظيم. اعتمدت منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) معايير انبعاثات المحركات منذ عام 1980 (منظمة الطيران المدني الدولي 1990).

تؤثر لوائح الانبعاثات الكيميائية بشكل أساسي على جميع عمليات المعالجة الكيميائية والمحرك ووحدة الطاقة المساعدة والتزويد بالوقود وخدمة المركبات الأرضية. في لوس أنجلوس ، على سبيل المثال ، قد تتطلب تخفيضات الأوزون وأول أكسيد الكربون على مستوى الأرض لتحقيق معايير قانون الهواء النظيف تخفيضًا بنسبة 50٪ من عمليات الطيران في مطار لوس أنجلوس الدولي بحلول عام 2005 (Donoghue 1994). سيتم تتبع الانبعاثات هناك يوميًا للتأكد من أن الحدود الإجمالية للانبعاثات من المركبات العضوية المتطايرة وأول أكسيد الكربون أقل من الإجمالي الإجمالي المسموح به. في السويد ، تم فرض ضريبة على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الطائرات بسبب احتمالية الاحترار العالمي. أدت اللوائح المماثلة في بعض المناطق إلى القضاء التام تقريبًا على إزالة الشحوم بالبخار باستخدام المذيبات المكلورة مثل ثلاثي كلورو الإيثان بسبب المستويات المرتفعة تاريخياً للانبعاثات من مزيلات الشحوم المفتوحة العلوية وإمكانية استنفاد الأوزون وسمية 1,1,1،XNUMX،XNUMX ثلاثي كلورو الإيثان.

ولعل أكثر اللوائح عريضة القاعدة التي فُرضت حتى الآن هي معيار الانبعاثات الوطنية الفضائية لملوثات الهواء الخطرة (NESHAP) لعام 1995 ، الذي أصدرته وكالة حماية البيئة الأمريكية بموجب تعديلات قانون الهواء النظيف لعام 1990. تتطلب هذه اللائحة امتثال جميع عمليات الفضاء الجوي بمتوسط ​​أفضل 12٪ من ممارسات التحكم الحالية في الولايات المتحدة للحد من انبعاث الملوثات من عمليات الانبعاثات الأكبر. يتطلب المعيار الامتثال بحلول سبتمبر 1998. العمليات والمواد الأكثر تضررًا هي المسح اليدوي والتنظيف بالدفق ، والطلاء التمهيدي والطلاء العلوي ، وإزالة الطلاء وأدوات الطحن الكيميائية. تسمح اللائحة بتغيير العملية أو التحكم فيها وتفرض على السلطات المحلية إنفاذ المواد والمعدات وممارسات العمل ومتطلبات حفظ السجلات. تكمن أهمية هذه القواعد في فرض أفضل الممارسات مع القليل من الاهتمام بالتكلفة على كل شركة مصنعة للفضاء. إنها تفرض تغييرًا شاملاً على مواد التنظيف بالمذيبات ذات ضغط البخار المنخفض والطلاءات منخفضة المحتوى من المذيبات ، فضلاً عن تكنولوجيا معدات التطبيق كما هو موضح في الجدول 1. تم إجراء بعض الاستثناءات عندما تكون سلامة المنتج أو سلامة الأفراد (بسبب مخاطر الحريق وما إلى ذلك) ) سيتم اختراقها.

 


الجدول 1. ملخص الولايات المتحدة NESHAP في مرافق التصنيع وإعادة العمل.

 

طريقة عملنا المتطلبات الأساسية1
التنظيف اليدوي لمكونات الطيران

أقصى ضغط مركب 45 مم زئبق عند 20 درجة مئوية أو استخدام منظفات مفضلة محددة

إعفاءات للمساحات الضيقة والعمل بالقرب من الأنظمة المزودة بالطاقة وما إلى ذلك.

التضمين الفوري للمساحات لاحتواء المزيد من التبخر

تنظيف متدفق باستخدام المركبات العضوية المتطايرة2 أو HAPs3 تحتوي على مواد جمع واحتواء السوائل
تطبيق البرايمر والطلاء الخفيف استخدام معدات ذات كفاءة تحويل عالية4 
محتوى التمهيدي HAP أقل من الماء 350 جم / لتر من البرايمر كما هو مطبق في المتوسط5
طبقة علوية من الماء تحتوي على HAP 420 جم / لتر من المعطف الخفيف كما هو مطبق في المتوسط5
إزالة طلاء السطح الخارجي

صفر مواد كيميائية HAP ، انفجار ميكانيكي ، ضوء عالي الكثافة6.

السماح بدهان 6 طائرات مجمعة لكل موقع / سنة بالمواد الكيميائية المحتوية على HAP

الطلاءات التي تحتوي على HAPs غير العضوية تحكم عالي الكفاءة في انبعاثات الجسيمات
قناع الطحن الكيميائي محتوى HAP أقل من الماء 160 جم ​​/ لتر من المواد المطبقة أو نظام تجميع وتحكم بخار عالي الكفاءة
الرش الزائد من عمليات الطلاء باستخدام HAP مرشح جسيمات متعدد المراحل
معدات التحكم في تلوث الهواء الحد الأدنى من الكفاءات المقبولة بالإضافة إلى المراقبة
تنظيف مسدس الرش لا ترذيذ من مذيب التنظيف ، أحكام لالتقاط النفايات

1 يتم تطبيق متطلبات كبيرة لحفظ السجلات والتفتيش وغيرها من المتطلبات ، غير المدرجة هنا.

2 المركبات العضوية المتطايرة. وقد ثبت أن هذه المواد تفاعلية كيميائية ضوئية وسلائف لتشكيل الأوزون على مستوى الأرض.

3 ملوثات الهواء الخطرة. هذه هي 189 مركبًا أدرجتها وكالة حماية البيئة الأمريكية على أنها سامة.

4 تشمل المعدات المدرجة مسدسات الرش الكهروستاتيكية أو عالية الحجم وذات الضغط المنخفض (HVLP).

5 تم استبعاد الطلاءات المتخصصة والعمليات الأخرى منخفضة الانبعاثات.

6 سمحت اللمسات باستخدام 26 جالونًا لكل طائرة سنويًا من المزيل المحتوي على HAP (تجاري) ، أو 50 جالونًا سنويًا (عسكري).

المصدر: لائحة وكالة حماية البيئة الأمريكية: 40 CFR الجزء 63.


 

يتم توفير ملخصات للمخاطر الكيميائية النموذجية وممارسات التحكم في الانبعاثات بسبب تأثير اللوائح البيئية على عمليات التصنيع والصيانة في الولايات المتحدة في الجدول 2 والجدول 3 على التوالي. لم تواكب اللوائح الأوروبية في معظم الأحيان مواكبتها في مجال انبعاثات الهواء السامة ، ولكنها ركزت بشكل أكبر على إزالة السموم ، مثل الكادميوم ، من المنتجات والتعجيل بالتخلص التدريجي من المركبات المستنفدة لطبقة الأوزون. تطلب هولندا من المشغلين تبرير استخدام الكادميوم على أنه ضروري لسلامة الطيران ، على سبيل المثال.

الجدول 2. المخاطر الكيميائية النموذجية لعمليات التصنيع.

العمليات المشتركة نوع الانبعاث المواد الكيميائية أو المخاطر
الطلاءات ، بما في ذلك الطلاءات الوقائية والأقنعة والدهانات

الإفراط في رش المواد الصلبة وتبخر المذيبات



 

 

 

 

 

النفايات الصلبة (مثل المساحات)

 

المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) بما في ذلك ميثيل إيثيل كيتون والتولوين والزيلين

المركبات المستنفدة للأوزون (ODCs) (مركبات الكربون الكلورية فلورية وثلاثي كلورو الإيثان وغيرها)

السموم العضوية بما في ذلك ثلاثي كلورو الإيثان والزيلين والتولوين

السموم غير العضوية بما في ذلك الكادميوم والكرومات والرصاص

المركبات العضوية المتطايرة أو السموم على النحو الوارد أعلاه

التنظيف بالمذيبات

تبخر المذيبات

النفايات الصلبة (المساحات)

النفايات السائلة

المركبات العضوية المتطايرة ، المواد المستنفدة للأوزون أو السموم

المركبات العضوية المتطايرة أو السموم

مذيبات النفايات (المركبات العضوية المتطايرة) و / أو المياه الملوثة

إزالة الطلاء

تبخير أو حبس المذيبات

 

النفايات السائلة المسببة للتآكل

الغبار والحرارة والضوء

المركبات العضوية المتطايرة مثل الزيلين والتولوين وميثيل إيثيل كيتون

السموم العضوية (كلوريد الميثيلين ، الفينولات)

المعادن الثقيلة (كرومات)

المواد الكاوية والأحماض بما في ذلك حمض الفورميك

الغبار السام (التفجير) والحرارة (التجريد الحراري) والضوء

أنودة الألومنيوم

عادم التهوية

النفايات السائلة

ضباب حمضي

حامض مركّز عادة كروميك ونتريك وهيدروفلوريك

طلاء المعادن الصلبة

عادم التهوية

مياه الشطف

المعادن الثقيلة والأحماض والسيانيد المركب

المعادن الثقيلة والأحماض والسيانيد المركب

الطحن الكيميائي النفايات السائلة المواد الكاوية والمعادن الثقيلة والمعادن الأخرى
ختم

مذيب مبخر

النفايات الصلبة

المركبات العضوية المتطايرة

المعادن الثقيلة ، كميات ضئيلة من المواد العضوية السامة

Alodining (طلاء التحويل)

النفايات السائلة

النفايات الصلبة

كرومات ، ربما السيانيد المعقد

الكرومات والمؤكسدات

مركبات مانعة للتآكل الجسيمات والنفايات الصلبة الشموع والمعادن الثقيلة والمواد العضوية السامة
تلفيق مركب النفايات الصلبة المواد المتطايرة غير المعالجة
إزالة الشحوم بالبخار هرب بخار ثلاثي كولوريتان ، ثلاثي كلورو إيثيلين ، بيركلورو إيثيلين
إزالة الشحوم المائية النفايات السائلة المركبات العضوية المتطايرة والسيليكات والمعادن النزرة

 

الجدول 3. الممارسات النموذجية للتحكم في الانبعاثات.

العمليات انبعاثات الهواء انبعاثات المياه انبعاثات الأرض
طلاء: فرط الرش معدات التحكم في الانبعاثللرش الزائد (المركبات العضوية المتطايرة والجسيمات الصلبة) المعالجة والمراقبة في الموقع معالجة وطمر النفايات3 نفايات كشك الطلاء. حرق المواد القابلة للاشتعال ورماد مكبات النفايات. أعد تدوير المذيبات حيثما أمكن ذلك.
تنظيف المذيبات بالمركبات العضوية المتطايرة ضوابط الانبعاثات2 و / أو استبدال المواد المعالجة والمراقبة في الموقع حرق ودفن المساحات المستخدمة
التنظيف بالمذيبات باستخدام ODCs الإحلال بسبب حظر إنتاج المواد المستنفدة للأوزون بدون اضاءة بدون اضاءة
التنظيف بالمذيبات بالسموم الاستبدال المعالجة والمراقبة في الموقع يعالج لتقليل السمية4 وطمر النفايات
إزالة الطلاء ضوابط الانبعاث أو الاستبدال بأساليب غير HAP أو طرق ميكانيكية المعالجة والمراقبة في الموقع استقرت الحمأة المعالجة وطمرها
طلاء الألمنيوم بأكسيد الألومنيوم ، طلاء المعادن الصلبة ، الطحن الكيميائي والطلاء المحول بالغمر (Alodine) التحكم في الانبعاثات (أجهزة الغسل) و / أو الاستبدال في بعض الحالات المعالجة المسبقة لمياه الشطف في الموقع. مركزات الأحماض والمواد الكاوية المعالجة في الموقع أو خارجه استقرت الحمأة المعالجة وطمرها. معالجة النفايات الصلبة الأخرى وطمرها
ختم عادة لا شيء مطلوب عادة لا شيء مطلوب حرق ودفن المساحات المستخدمة
مركبات مانعة للتآكل التهوية المفلترة عادة لا شيء مطلوب المساحات ، والمركبات المتبقية ، ومرشحات كشك الطلاء5 معالجتها وطمرها
إزالة الشحوم بالبخار المبردات لإعادة تكثيف الأبخرة في الأنظمة المغلقة ، أو تجميع الكربون النشط إزالة الشحوم من فصل المذيبات عن المياه العادمة مذيب إزالة الشحوم السام المعاد تدويره والمعالجة المتبقية وطمر النفايات
إزالة الشحوم المائية عادة لا شيء مطلوب المعالجة والمراقبة في الموقع إدارة الحمأة المعالجة المسبقة كنفايات خطرة

1 مطلوب معظم مرافق الفضاء الجوي لامتلاك منشأة معالجة مياه الصرف الصناعي. قد يحصل البعض على علاج كامل.

2 يجب أن تكون كفاءة التحكم عادة أكبر من 95٪ لإزالة / تدمير التركيزات الواردة. عادةً ما يتم تحقيق 98٪ أو أكثر بواسطة الكربون المنشط أو وحدات الأكسدة الحرارية.

3 تحدد اللوائح الصارمة الخاصة بدفن النفايات المعالجة وإنشاء مكب النفايات ومراقبته.

4 يتم قياس السمية عن طريق الاختبارات الحيوية و / أو اختبارات الترشيح المصممة للتنبؤ بالنتائج في مدافن النفايات الصلبة.

5 عادة أكشاك الطلاء المفلترة. عادة ما يتم استثناء العمل المنجز خارج التسلسل أو اللمس ، وما إلى ذلك بسبب اعتبارات عملية.

 

اتبعت لوائح الضوضاء مسارًا مشابهًا. حددت إدارة الطيران الفيدرالية الأمريكية ومنظمة الطيران المدني الدولي أهدافًا صارمة لتحسين تقليل ضوضاء محركات الطائرات (على سبيل المثال ، قانون ضجيج وقدرة المطارات الأمريكية لعام 1990). تواجه شركات الطيران خيار استبدال الطائرات القديمة مثل بوينج 727 أو ماكدونيل دوغلاس دي سي -9 (طائرات المرحلة 2 كما حددتها منظمة الطيران المدني الدولي) بطائرات من الجيل الجديد ، وإعادة تشغيل هذه الطائرات أو تعديلها بأطقم "الصمت". تم تفويض القضاء على الطائرات الصاخبة من المرحلة 2 بحلول 31 ديسمبر 1999 في الولايات المتحدة ، عندما تصبح قواعد المرحلة 3 سارية المفعول.

الخطر الآخر الذي تشكله العمليات الفضائية هو خطر سقوط الحطام. تنزل عناصر مثل النفايات وأجزاء الطائرات والأقمار الصناعية بدرجات متفاوتة من التردد. الأكثر شيوعًا من حيث التردد هو ما يسمى بالجليد الأزرق الذي ينتج عندما تسمح مصارف نظام المرحاض بتجميد النفايات خارج الطائرة ثم فصلها ثم تسقط. تدرس سلطات الطيران القواعد التي تتطلب فحصًا إضافيًا وتصحيحًا لتسرب المصارف. قد تكون بعض المخاطر الأخرى مثل حطام الأقمار الصناعية خطرة في بعض الأحيان (على سبيل المثال ، الأدوات المشعة أو مصادر الطاقة) ، ولكنها تشكل مخاطر منخفضة للغاية على الجمهور.

أنشأت معظم الشركات منظمات لمعالجة الحد من الانبعاثات. وضع أهداف للأداء البيئي ووضع السياسات. تتطلب إدارة التصاريح والتعامل الآمن مع المواد ونقلها والتخلص منها ومعالجتها مهندسين وفنيين وإداريين.

يعمل مهندسو البيئة والمهندسون الكيميائيون وغيرهم كباحثين وإداريين. بالإضافة إلى ذلك ، توجد برامج للمساعدة في إزالة مصدر الانبعاثات الكيميائية والضوضاء داخل التصميم أو العملية.

 

الرجوع

"إخلاء المسؤولية: لا تتحمل منظمة العمل الدولية المسؤولية عن المحتوى المعروض على بوابة الويب هذه والذي يتم تقديمه بأي لغة أخرى غير الإنجليزية ، وهي اللغة المستخدمة للإنتاج الأولي ومراجعة الأقران للمحتوى الأصلي. لم يتم تحديث بعض الإحصائيات منذ ذلك الحين. إنتاج الطبعة الرابعة من الموسوعة (4). "

المحتويات