Questo articolo è una revisione della terza edizione dell'articolo "Saldatura e taglio termico" dell'Encyclopaedia of Occupational Health and Safety di GS Lyndon.

Panoramica del processo

Saldatura è un termine generico che si riferisce all'unione di pezzi di metallo sulle facce dei giunti resi plastici o liquidi dal calore o dalla pressione, o entrambi. Le tre comuni fonti dirette di calore sono:

1. fiamma prodotta dalla combustione di gas combustibile con aria o ossigeno
2. arco elettrico, colpito tra un elettrodo e un pezzo o tra due elettrodi
3. resistenza elettrica offerta al passaggio di corrente tra due o più pezzi.

Altre fonti di calore per la saldatura sono discusse di seguito (vedi tabella 1).

Tabella 1. Input di materiali di processo e output di inquinamento per la fusione e la raffinazione del piombo

In saldatura e taglio a gas, l'ossigeno o l'aria e un gas combustibile vengono alimentati a un cannello (torcia) in cui vengono miscelati prima della combustione all'ugello. La cerbottana è solitamente tenuta in mano (vedi figura 1). Il calore fonde le facce metalliche delle parti da unire, facendole scorrere insieme. Spesso viene aggiunto un metallo d'apporto o una lega. La lega ha spesso un punto di fusione più basso rispetto alle parti da unire. In questo caso i due pezzi generalmente non vengono portati alla temperatura di fusione (brasatura, brasatura). I flussi chimici possono essere utilizzati per prevenire l'ossidazione e facilitare la giunzione.

Figura 1. Saldatura a gas con un cannello e un'asta di metallo filtrante. Il saldatore è protetto da un grembiule di pelle, guanti e occhiali

Nella saldatura ad arco, l'arco viene innescato tra un elettrodo e i pezzi in lavorazione. L'elettrodo può essere collegato a un'alimentazione elettrica a corrente alternata (CA) oa corrente continua (CC). La temperatura di questa operazione è di circa 4,000°C quando i pezzi si fondono insieme. Di solito è necessario aggiungere metallo fuso alla giunzione fondendo l'elettrodo stesso (processi con elettrodi consumabili) o fondendo un'asta di riempimento separata che non conduce corrente (processi con elettrodi non consumabili).

La maggior parte della saldatura ad arco convenzionale viene eseguita manualmente per mezzo di un elettrodo consumabile coperto (rivestito) in un portaelettrodo portatile. La saldatura viene eseguita anche mediante molti processi di saldatura elettrica semi o completamente automatici come la saldatura a resistenza o l'alimentazione continua dell'elettrodo.

Durante il processo di saldatura, l'area di saldatura deve essere protetta dall'atmosfera per evitare ossidazioni e contaminazioni. Esistono due tipi di protezione: rivestimenti di flusso e schermatura con gas inerte. In saldatura ad arco con flusso schermato, l'elettrodo consumabile è costituito da un nucleo metallico circondato da un materiale di rivestimento di flusso, che di solito è una miscela complessa di minerali e altri componenti. Il flusso fonde man mano che la saldatura procede, ricoprendo il metallo fuso di scorie e avvolgendo l'area di saldatura con un'atmosfera protettiva di gas (ad es. anidride carbonica) generati dal flusso riscaldato. Dopo la saldatura, le scorie devono essere rimosse, spesso mediante scheggiatura.

In saldatura ad arco con protezione da gas, una coltre di gas inerte sigilla l'atmosfera e previene l'ossidazione e la contaminazione durante il processo di saldatura. Argon, elio, azoto o anidride carbonica sono comunemente usati come gas inerti. Il gas selezionato dipende dalla natura dei materiali da saldare. I due tipi più popolari di saldatura ad arco con gas di protezione sono il gas inerte di metallo e tungsteno (MIG e TIG).

Saldatura a resistenza consiste nell'utilizzare la resistenza elettrica al passaggio di una corrente elevata a bassa tensione attraverso i componenti da saldare per generare calore per la fusione del metallo. Il calore generato all'interfaccia tra i componenti li porta alle temperature di saldatura.

Pericoli e loro prevenzione

Tutte le saldature comportano rischi di incendio, ustioni, calore radiante (radiazioni infrarosse) e inalazione di fumi metallici e altri contaminanti. Altri pericoli associati a processi di saldatura specifici includono pericoli elettrici, rumore, radiazioni ultraviolette, ozono, biossido di azoto, monossido di carbonio, fluoruri, bombole di gas compresso ed esplosioni. Vedere la tabella 2 per ulteriori dettagli.

Tabella 2. Descrizione e pericoli dei processi di saldatura

Gran parte della saldatura non viene eseguita in officine dove le condizioni possono generalmente essere controllate, ma sul campo nella costruzione o riparazione di grandi strutture e macchinari (ad es. telai di edifici, ponti e torri, navi, locomotive e vagoni ferroviari, attrezzature pesanti e così via). Su). Il saldatore potrebbe dover portare sul posto tutta la sua attrezzatura, installarla e lavorare in spazi ristretti o su impalcature. Sforzo fisico, affaticamento eccessivo e lesioni muscoloscheletriche possono seguire la necessità di raggiungere, inginocchiarsi o lavorare in altre posizioni scomode e scomode. Lo stress da calore può derivare dal lavoro in climi caldi e dagli effetti occlusivi dei dispositivi di protezione individuale, anche senza il calore generato dal processo di saldatura.

Bombole di gas compresso

Negli impianti di saldatura a gas ad alta pressione, l'ossigeno e il gas combustibile (acetilene, idrogeno, gas di città, propano) vengono forniti alla torcia da bombole. I gas vengono immagazzinati in questi cilindri ad alta pressione. Gli speciali rischi di incendio ed esplosione e le precauzioni per l'uso e lo stoccaggio sicuri dei gas combustibili sono discussi anche altrove in questo documento Enciclopedia. Devono essere osservate le seguenti precauzioni:

• Sulle bombole devono essere montati solo regolatori di pressione progettati per il gas in uso. Ad esempio, un regolatore di acetilene non deve essere utilizzato con gas di carbone o idrogeno (sebbene possa essere utilizzato con propano).

• Le cerbottane devono essere mantenute in buono stato e pulite ad intervalli regolari. Per pulire le punte è necessario utilizzare un bastoncino di legno duro o un filo di ottone morbido. Dovrebbero essere collegati ai regolatori con tubi speciali rinforzati con tela posizionati in modo tale da non essere danneggiati.

• Le bombole di ossigeno e di acetilene devono essere conservate separatamente e solo in locali ignifughi privi di materiale infiammabile e devono essere collocate in modo tale da poter essere prontamente rimosse in caso di incendio. Devono essere consultati i regolamenti edilizi e di protezione antincendio locali.

• Vanno scrupolosamente osservate le codifiche cromatiche vigenti o consigliate per l'identificazione delle bombole e degli accessori. In molti paesi, in questo campo vengono applicati i codici colore accettati a livello internazionale utilizzati per il trasporto di materiali pericolosi. La necessità dell'applicazione di norme internazionali uniformi a questo riguardo è rafforzata da considerazioni di sicurezza legate alla crescente migrazione internazionale dei lavoratori dell'industria.

Generatori di acetilene

Nel processo di saldatura a gas a bassa pressione, l'acetilene viene generalmente prodotto nei generatori per reazione di carburo di calcio e acqua. Il gas viene quindi convogliato alla torcia di saldatura o taglio in cui viene alimentato l'ossigeno.

Gli impianti di generazione stazionari dovrebbero essere installati all'aperto o in un edificio ben ventilato lontano dalle officine principali. La ventilazione del locale generatore deve essere tale da impedire la formazione di un'atmosfera esplosiva o tossica. Dovrebbe essere fornita un'illuminazione adeguata; interruttori, altri dispositivi elettrici e lampade elettriche devono essere posizionati all'esterno dell'edificio o essere a prova di esplosione. Fumo, fiamme, torce, impianti di saldatura o materiali infiammabili devono essere esclusi dall'abitazione o dalle vicinanze di un generatore all'aperto. Molte di queste precauzioni si applicano anche ai generatori portatili. I generatori portatili devono essere utilizzati, puliti e ricaricati solo all'aria aperta o in un negozio ben ventilato, lontano da qualsiasi materiale infiammabile.

Il carburo di calcio viene fornito in fusti sigillati. Il materiale deve essere immagazzinato e mantenuto asciutto, su una piattaforma rialzata rispetto al livello del pavimento. I negozi devono essere situati al coperto e, se adiacenti a un altro edificio, il muro del partito deve essere ignifugo. Il magazzino deve essere adeguatamente ventilato attraverso il tetto. I fusti devono essere aperti solo immediatamente prima che il generatore venga caricato. Dovrebbe essere fornito e utilizzato un dispositivo di apertura speciale; un martello e uno scalpello non dovrebbero mai essere usati per aprire i fusti. È pericoloso lasciare fusti di carburo di calcio esposti a qualsiasi fonte d'acqua.

Prima di smantellare un generatore, tutto il carburo di calcio deve essere rimosso e l'impianto riempito d'acqua. L'acqua dovrebbe rimanere nella pianta per almeno mezz'ora per garantire che ogni parte sia priva di gas. Lo smontaggio e la manutenzione devono essere eseguiti solo dal produttore dell'apparecchiatura o da uno specialista. Quando un generatore viene ricaricato o pulito, nessuna delle vecchie cariche deve essere riutilizzata.

Pezzi di carburo di calcio incastrati nel meccanismo di alimentazione o aderenti a parti della pianta devono essere accuratamente rimossi, utilizzando strumenti antiscintilla in bronzo o altra lega non ferrosa idonea.

Tutti gli interessati dovrebbero avere piena dimestichezza con le istruzioni del produttore, che dovrebbero essere ben visibili. Vanno inoltre osservate le seguenti precauzioni:

• Tra il generatore e ciascun cannello deve essere montata una valvola di contropressione adeguatamente progettata per evitare ritorni di fiamma o flusso inverso di gas. La valvola deve essere ispezionata regolarmente dopo il ritorno di fiamma e il livello dell'acqua controllato quotidianamente.

• Devono essere utilizzati solo cannelli del tipo ad iniettore progettati per il funzionamento a bassa pressione. Per il riscaldamento e il taglio vengono talvolta impiegati gas di città o idrogeno a bassa pressione. In questi casi, una valvola di non ritorno deve essere posizionata tra ogni cannello e la conduttura o tubazione di alimentazione.

• Un'esplosione può essere causata da un "ritorno di fiamma", che deriva dall'immersione della punta dell'ugello nella pozza di metallo fuso, fango o vernice, o da qualsiasi altro blocco. Le particelle di scorie o metallo che si attaccano alla punta devono essere rimosse. Anche la punta dovrebbe essere raffreddata frequentemente.

• È necessario consultare i codici edilizi e antincendio locali.

Prevenzione incendi ed esplosioni

Nel localizzare le operazioni di saldatura, si dovrebbe tenere in considerazione le pareti circostanti, i pavimenti, gli oggetti vicini e il materiale di scarto. Dovrebbero essere seguite le seguenti procedure:

• Tutto il materiale combustibile deve essere rimosso o adeguatamente protetto con lamiere o altri materiali idonei; i teloni non dovrebbero mai essere usati.

• Le strutture in legno dovrebbero essere scoraggiate o protette in modo simile. I pavimenti in legno dovrebbero essere evitati.

• Vanno prese misure precauzionali in caso di aperture o crepe nelle pareti e nei pavimenti; il materiale infiammabile nelle stanze adiacenti o sul pavimento sottostante deve essere rimosso in una posizione sicura. È necessario consultare i codici edilizi e antincendio locali.

• Devono essere sempre a portata di mano idonei dispositivi antincendio. Nel caso di impianto a bassa pressione con generatore di acetilene, devono essere tenuti a disposizione anche secchi di sabbia asciutta; sono soddisfacenti gli estintori del tipo a polvere secca o ad anidride carbonica. L'acqua non deve mai essere usata.

• Potrebbero essere necessari i vigili del fuoco. Un responsabile dovrebbe essere incaricato di tenere sotto osservazione il sito per almeno mezz'ora dopo il completamento dei lavori, al fine di far fronte a qualsiasi focolaio di incendio.

• Poiché possono verificarsi esplosioni quando il gas acetilene è presente nell'aria in qualsiasi proporzione compresa tra il 2 e l'80%, sono necessari un'adeguata ventilazione e monitoraggio per garantire l'assenza di fughe di gas. Utilizzare solo acqua saponata per la ricerca di fughe di gas.

• L'ossigeno deve essere attentamente controllato. Ad esempio, non dovrebbe mai essere rilasciato nell'aria in uno spazio ristretto; molti metalli, indumenti e altri materiali diventano attivamente combustibili in presenza di ossigeno. Nel taglio del gas, l'eventuale ossigeno non consumato verrà rilasciato nell'atmosfera; il taglio del gas non dovrebbe mai essere effettuato in uno spazio ristretto senza adeguate disposizioni di ventilazione.

• Le leghe ricche di magnesio o altri metalli combustibili devono essere tenute lontane da fiamme o archi di saldatura.

• La saldatura dei contenitori può essere estremamente pericolosa. Se i contenuti precedenti sono sconosciuti, un recipiente dovrebbe sempre essere trattato come se avesse contenuto una sostanza infiammabile. Le esplosioni possono essere prevenute rimuovendo qualsiasi materiale infiammabile o rendendolo non esplosivo e non infiammabile.

• La miscela di alluminio e ossido di ferro utilizzata nella saldatura alla termite è stabile in condizioni normali. Tuttavia, in considerazione della facilità con cui la polvere di alluminio si infiamma e della natura quasi esplosiva della reazione, è necessario adottare adeguate precauzioni durante la manipolazione e lo stoccaggio (evitare l'esposizione a calore elevato e possibili fonti di accensione).

• In alcune giurisdizioni è richiesto un programma scritto di autorizzazione per lavori a caldo per la saldatura. Questo programma delinea le precauzioni e le procedure da seguire durante la saldatura, il taglio, la bruciatura e così via. Questo programma dovrebbe includere le operazioni specifiche condotte insieme alle precauzioni di sicurezza da attuare. Deve essere specifico dell'impianto e può includere un sistema di autorizzazioni interne che deve essere completato con ogni singola operazione.

Protezione dal calore e dai rischi di ustioni

Possono verificarsi ustioni agli occhi e alle parti esposte del corpo a causa del contatto con metallo caldo e schizzi di particelle metalliche incandescenti o metallo fuso. Nella saldatura ad arco, una scintilla ad alta frequenza utilizzata per innescare l'arco può causare ustioni piccole e profonde se concentrata in un punto della pelle. L'intensa radiazione infrarossa e visibile di una saldatura a gas o una fiamma di taglio e il metallo incandescente nel bagno di saldatura possono causare disagio all'operatore e alle persone nelle vicinanze dell'operazione. Ogni operazione dovrebbe essere considerata in anticipo e le precauzioni necessarie progettate e implementate. Gli occhiali realizzati appositamente per la saldatura e il taglio a gas devono essere indossati per proteggere gli occhi dal calore e dalla luce irradiati dal lavoro. Le coperture protettive sul vetro del filtro devono essere pulite secondo necessità e sostituite se graffiate o danneggiate. In caso di emissione di metallo fuso o particelle calde, l'abbigliamento protettivo indossato deve deviare gli schizzi. Il tipo e lo spessore degli indumenti ignifughi indossati devono essere scelti in base al grado di pericolo. Nelle operazioni di taglio e saldatura ad arco, indossare copriscarpe in pelle o altre ghette adatte per evitare che particelle calde cadano negli stivali o nelle scarpe. Per proteggere le mani e gli avambracci da calore, spruzzi, scorie e così via, è sufficiente il tipo di guanto in pelle con polsini in tela o pelle. Altri tipi di indumenti protettivi includono grembiuli, giacche, maniche, gambali e copricapo in pelle. Nella saldatura sopratesta sono necessari un mantello e un cappuccio protettivi. Tutti gli indumenti protettivi devono essere privi di olio o grasso e le cuciture devono essere all'interno, in modo da non intrappolare globuli di metallo fuso. L'abbigliamento non dovrebbe avere tasche o polsini che potrebbero intrappolare scintille e dovrebbe essere indossato in modo che le maniche si sovrappongano ai guanti, i leggings si sovrappongano alle scarpe e così via. Gli indumenti protettivi devono essere ispezionati per verificare che non vi siano cuciture scoppiate o fori attraverso i quali possono entrare metallo fuso o scorie. Gli articoli pesanti lasciati caldi al termine della saldatura devono sempre essere contrassegnati come "caldi" come avvertimento per gli altri lavoratori. Con la saldatura a resistenza, il calore prodotto potrebbe non essere visibile e le ustioni possono derivare dalla manipolazione di gruppi caldi. Particelle di metallo caldo o fuso non devono fuoriuscire da saldature a punti, giunzioni o proiezioni se le condizioni sono corrette, ma è necessario utilizzare schermi non infiammabili e prendere precauzioni. Gli schermi proteggono anche i passanti dalle ustioni agli occhi. Le parti sciolte non devono essere lasciate nella gola della macchina perché potrebbero essere proiettate con una certa velocità.

Sicurezza elettrica

Sebbene le tensioni a vuoto nella saldatura ad arco manuale siano relativamente basse (circa 80 V o meno), le correnti di saldatura sono elevate e i circuiti primari del trasformatore presentano i consueti rischi delle apparecchiature utilizzate alla tensione della linea di alimentazione. Il rischio di scosse elettriche non va quindi ignorato, soprattutto in spazi angusti o in posizioni poco sicure.

Prima di iniziare la saldatura, controllare sempre l'impianto di messa a terra dell'attrezzatura per la saldatura ad arco. I cavi e le connessioni devono essere solidi e di capacità adeguata. Utilizzare sempre un morsetto di messa a terra adeguato o un terminale imbullonato. Se due o più saldatrici sono collegate a terra alla stessa struttura o se sono in uso anche altri utensili elettrici portatili, la messa a terra deve essere supervisionata da una persona competente. La postazione di lavoro deve essere asciutta, sicura e libera da ostacoli pericolosi. Un posto di lavoro ben organizzato, ben illuminato, adeguatamente ventilato e ordinato è importante. Per lavorare in spazi ristretti o in posizioni pericolose, è possibile installare nel circuito di saldatura una protezione elettrica aggiuntiva (dispositivi a vuoto, a bassa tensione), assicurando che sia disponibile solo corrente a bassissima tensione al portaelettrodo quando la saldatura non è in corso . (Vedere la discussione sugli spazi ristretti di seguito.) Si consigliano portaelettrodi in cui gli elettrodi sono tenuti da una presa a molla o da una filettatura. Il disagio dovuto al riscaldamento può essere ridotto mediante un efficace isolamento termico sulla parte del portaelettrodo tenuta in mano. Le ganasce e le connessioni dei portaelettrodi devono essere pulite e serrate periodicamente per evitare il surriscaldamento. Dovrebbero essere presi provvedimenti per alloggiare il portaelettrodo in modo sicuro quando non è in uso per mezzo di un gancio isolato o di un portaelettrodo completamente isolato. Il collegamento del cavo deve essere progettato in modo tale che la continua flessione del cavo non causi l'usura e il cedimento dell'isolamento. Evitare il trascinamento di cavi e tubi di alimentazione del gas in plastica (processi con schermatura del gas) su piastre calde o saldature. Il cavo dell'elettrodo non deve entrare in contatto con il lavoro o qualsiasi altro oggetto collegato a terra (massa). Tubi di gomma e cavi ricoperti di gomma non devono essere utilizzati vicino alla scarica ad alta frequenza, perché l'ozono prodotto marcirà la gomma. Tubi di plastica e cavi rivestiti in cloruro di polivinile (PVC) devono essere utilizzati per tutte le alimentazioni dal trasformatore al portaelettrodo. I cavi vulcanizzati o rivestiti in gomma dura sono soddisfacenti sul lato primario. Sporcizia e polvere metallica o di altra natura conduttiva possono causare guasti all'unità di scarica ad alta frequenza. Per evitare questa condizione, l'unità deve essere pulita regolarmente soffiando con aria compressa. Indossare protezioni acustiche quando si utilizza aria compressa per più di pochi secondi. Per la saldatura a fascio di elettroni, la sicurezza delle attrezzature utilizzate deve essere verificata prima di ogni operazione. Per proteggersi dalle scosse elettriche, è necessario installare un sistema di interblocchi nei vari armadi. È necessario un sistema affidabile di messa a terra di tutte le unità e quadri elettrici. Per le apparecchiature di saldatura al plasma utilizzate per il taglio di grossi spessori, le tensioni possono arrivare fino a 400 V e il pericolo deve essere previsto. La tecnica di sparare l'arco con un impulso ad alta frequenza espone l'operatore ai pericoli di uno spiacevole shock e di un'ustione dolorosa e penetrante ad alta frequenza.

Radiazioni ultraviolette

La luce brillante emessa da un arco elettrico contiene un'elevata percentuale di radiazioni ultraviolette. Anche un'esposizione momentanea a scoppi di arco elettrico, compresi i lampi vaganti degli archi elettrici di altri lavoratori, può produrre una congiuntivite dolorosa (foto-oftalmia) nota come "occhio ad arco" o "lampo oculare". Se una persona è esposta all'arco elettrico, è necessario rivolgersi immediatamente a un medico. L'eccessiva esposizione alle radiazioni ultraviolette può anche causare surriscaldamento e bruciore della pelle (effetto scottatura). Le precauzioni includono:

• Deve essere utilizzato uno schermo o un elmetto dotato di filtro di grado corretto (vedere l'articolo "Protezione degli occhi e del viso" altrove in questo Enciclopedia). Per i processi di saldatura ad arco con gas schermato e il taglio ad arco di carbonio, gli schermi manuali piatti forniscono una protezione insufficiente dalle radiazioni riflesse; dovrebbero essere usati i caschi. Sotto l'elmetto devono essere indossati occhiali con filtro o occhiali con protezioni laterali per evitare l'esposizione quando l'elmetto viene sollevato per l'ispezione del lavoro. I caschi forniranno anche protezione da schizzi e scorie calde. I caschi e gli schermi per le mani sono dotati di un vetro filtrante e di un vetro protettivo all'esterno. Questo dovrebbe essere regolarmente ispezionato, pulito e sostituito se graffiato o danneggiato.
• Il viso, la nuca e le altre parti esposte del corpo devono essere adeguatamente protette, specialmente quando si lavora vicino ad altri saldatori.
• Gli assistenti devono indossare almeno occhiali adeguati e altri DPI in base al rischio.
• Tutte le operazioni di saldatura ad arco devono essere schermate per proteggere altre persone che lavorano nelle vicinanze. Dove il lavoro viene svolto su banchi fissi o in officine di saldatura, dovrebbero essere montati ove possibile schermi permanenti; in caso contrario, dovrebbero essere utilizzati schermi temporanei. Tutti gli schermi devono essere opachi, di costruzione robusta e di materiale ignifugo.
• L'uso di vernici nere per l'interno delle cabine di saldatura è diventata una pratica accettata, ma la vernice deve produrre una finitura opaca. Dovrebbe essere fornita un'adeguata illuminazione ambientale per prevenire l'affaticamento degli occhi che porta a mal di testa e incidenti.
• Le cabine di saldatura e gli schermi portatili devono essere controllati regolarmente per assicurarsi che non vi siano danni che potrebbero provocare l'arco che potrebbe interessare le persone che lavorano nelle vicinanze.

Rischi chimici

I contaminanti aerodispersi da saldatura e taglio a fiamma, inclusi fumi e gas, derivano da una varietà di fonti:

• il metallo da saldare, il metallo nell'asta di apporto o componenti di vari tipi di acciaio come nichel o cromo)
• qualsiasi rivestimento metallico sull'articolo da saldare o sull'asta di apporto (ad es. zinco e cadmio dalla placcatura, zinco dalla zincatura e rame come rivestimento sottile su barre di apporto continue in acciaio dolce)
• qualsiasi vernice, grasso, detriti e simili sull'articolo da saldare (ad es. monossido di carbonio, anidride carbonica, fumo e altri prodotti di decomposizione irritanti)
• rivestimento di flusso sull'asta di riempimento (ad esempio, fluoruro inorganico)
• l'azione del calore o della luce ultravioletta sull'aria circostante (p. es., biossido di azoto, ozono) o sugli idrocarburi clorurati (p. es., fosgene)
• gas inerte usato come scudo (es. anidride carbonica, elio, argon).

Fumi e gas devono essere rimossi alla fonte mediante LEV. Ciò può essere fornito dalla chiusura parziale del processo o dall'installazione di cappe che forniscono una velocità dell'aria sufficientemente elevata attraverso la posizione di saldatura in modo da garantire la cattura dei fumi.

Particolare attenzione dovrebbe essere prestata alla ventilazione nella saldatura di metalli non ferrosi e di alcuni acciai legati, nonché alla protezione dal pericolo di ozono, monossido di carbonio e biossido di azoto che possono formarsi. Sono facilmente disponibili sistemi di ventilazione portatili e fissi. In generale, l'aria esausta non deve essere ricircolata. Dovrebbe essere ricircolata solo se non ci sono livelli pericolosi di ozono o altri gas tossici e l'aria di scarico è filtrata attraverso un filtro ad alta efficienza.

Con la saldatura a fascio di elettroni e se i materiali da saldare sono di natura tossica (ad esempio, berillio, plutonio e così via), è necessario prestare attenzione per proteggere l'operatore da eventuali nuvole di polvere durante l'apertura della camera.

Quando c'è un rischio per la salute da fumi tossici (es. piombo) e LEV non è praticabile - per esempio, quando le strutture verniciate al piombo vengono demolite mediante taglio alla fiamma - è necessario l'uso di dispositivi di protezione delle vie respiratorie. In tali circostanze, è necessario indossare un respiratore a pieno facciale approvato ad alta efficienza o un respiratore purificato ad aria alimentato a pressione positiva (PAPR) ad alta efficienza. È necessario un elevato standard di manutenzione del motore e della batteria, in particolare con il respiratore a pressione positiva originale ad alta efficienza. L'uso di respiratori ad aria compressa a pressione positiva dovrebbe essere incoraggiato laddove sia disponibile un'adeguata fornitura di aria compressa di qualità respiratoria. Ogni volta che devono essere indossati dispositivi di protezione delle vie respiratorie, la sicurezza del posto di lavoro deve essere riesaminata per determinare se siano necessarie ulteriori precauzioni, tenendo presente la visione limitata, le possibilità di intrappolamento e così via delle persone che indossano dispositivi di protezione delle vie respiratorie.

Febbre da fumi metallici

La febbre da fumi metallici è comunemente osservata nei lavoratori esposti ai fumi di zinco nel processo di zincatura o stagnatura, nella fusione dell'ottone, nella saldatura del metallo zincato e nella metallizzazione o spruzzatura di metalli, nonché dall'esposizione ad altri metalli come rame, manganese e ferro. Si verifica nei nuovi lavoratori e in coloro che tornano al lavoro dopo un fine settimana o una pausa festiva. È una condizione acuta che si verifica diverse ore dopo l'iniziale inalazione di particelle di un metallo o dei suoi ossidi. Inizia con un cattivo sapore in bocca seguito da secchezza e irritazione della mucosa respiratoria con conseguente tosse e occasionalmente dispnea e "oppressione" del torace. Questi possono essere accompagnati da nausea e mal di testa e, circa 10-12 ore dopo l'esposizione, brividi e febbre che possono essere piuttosto gravi. Questi durano diverse ore e sono seguiti da sudorazione, sonno e spesso da poliuria e diarrea. Non esiste un trattamento particolare e il recupero è generalmente completo in circa 24 ore senza residui. Può essere evitato mantenendo l'esposizione ai fumi metallici offensivi ben entro i livelli raccomandati attraverso l'uso di LEV efficiente.

Spazi confinati

Per l'ingresso in spazi confinati, potrebbe esserci il rischio che l'atmosfera sia esplosiva, tossica, carente di ossigeno o una combinazione di quanto sopra. Qualsiasi spazio confinato di questo tipo deve essere certificato da una persona responsabile come sicuro per l'accesso e per il lavoro con arco o fiamme. Potrebbe essere necessario un programma di ingresso in spazi confinati, che includa un sistema di permessi di ingresso, altamente raccomandato per lavori che devono essere eseguiti in spazi che in genere non sono costruiti per un'occupazione continua. Gli esempi includono, ma non sono limitati a, tombini, caveau, stive di navi e simili. La ventilazione degli spazi ristretti è fondamentale, poiché la saldatura a gas non solo produce contaminanti aerodispersi, ma consuma anche ossigeno. I processi di saldatura ad arco con protezione da gas possono ridurre il contenuto di ossigeno dell'aria. (Vedi figura 2.)

Figura 2. Saldatura in uno spazio chiuso

SF Gilman

Rumore

Il rumore è un pericolo in diversi processi di saldatura, tra cui la saldatura al plasma, alcuni tipi di saldatrici a resistenza e la saldatura a gas. Nella saldatura al plasma, il getto di plasma viene espulso a velocità molto elevate, producendo un rumore intenso (fino a 90 dBA), in particolare nelle bande di frequenza più elevate. Anche l'uso di aria compressa per soffiare via la polvere crea livelli di rumorosità elevati. Per prevenire danni all'udito, devono essere indossati tappi per le orecchie o cuffie e deve essere istituito un programma di conservazione dell'udito, inclusi esami audiometrici (capacità uditiva) e formazione del personale.

Radiazione ionizzante

Nelle officine di saldatura in cui le saldature vengono ispezionate radiograficamente con apparecchiature a raggi X o raggi gamma, devono essere rigorosamente osservate le avvertenze e le istruzioni consuete. I lavoratori devono essere tenuti a distanza di sicurezza da tali apparecchiature. Le sorgenti radioattive devono essere maneggiate solo con gli strumenti speciali richiesti e con precauzioni speciali.

Devono essere seguite le normative locali e governative. Vedere il capitolo Radiazioni, ionizzanti altrove in questo Enciclopedia.

Deve essere fornita una schermatura sufficiente con saldatura a fascio di elettroni per evitare che i raggi X penetrino nelle pareti e nelle finestre della camera. Tutte le parti della macchina che forniscono schermature contro i raggi X devono essere interbloccate in modo che la macchina non possa essere alimentata se non sono in posizione. Le macchine devono essere controllate al momento dell'installazione per eventuali perdite di radiazioni a raggi X e successivamente regolarmente.

Altri pericoli

Le saldatrici a resistenza hanno almeno un elettrodo, che si muove con notevole forza. Se una macchina viene azionata mentre un dito o una mano si trova tra gli elettrodi, ne risulteranno gravi schiacciamenti. Ove possibile, deve essere previsto un adeguato mezzo di protezione per salvaguardare l'operatore. Tagli e lacerazioni possono essere ridotti al minimo sbavando prima i componenti e indossando guanti o guanti protettivi.

Le procedure di lockout/tagout devono essere utilizzate durante la manutenzione o la riparazione di macchinari con fonti di energia elettrica, meccanica o di altro tipo.

Quando le scorie vengono rimosse dalle saldature mediante scheggiatura e così via, gli occhi devono essere protetti con occhiali o altri mezzi.

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