Perfil Geral

Segmentos distintos da indústria automobilística e de equipamentos de transporte produzem:

• carros e caminhões leves
• caminhões médios e pesados
• ônibus
• equipamentos agrícolas e de construção
• caminhões industriais
• motocicletas.

A linha de montagem característica para o veículo acabado é suportada por instalações de fabricação separadas para várias peças e componentes. Os componentes do veículo podem ser fabricados na empresa-mãe ou adquiridos de entidades corporativas separadas. A indústria tem um século. A produção nos setores norte-americano, europeu e (desde a Segunda Guerra Mundial) japonês da indústria concentrou-se em algumas corporações que mantinham operações de montagem de filiais na América do Sul, África e Ásia para vendas a esses mercados. O comércio internacional de veículos acabados aumentou desde a década de 1970, e o comércio de equipamentos originais e peças automotivas de reposição de instalações no mundo em desenvolvimento é cada vez mais importante.

A fabricação de caminhões pesados, ônibus e equipamentos agrícolas e de construção são negócios distintos da produção de automóveis, embora alguns fabricantes de automóveis produzam para ambos os mercados, e os equipamentos agrícolas e de construção também sejam fabricados pelas mesmas empresas. Esta linha de produtos usa grandes motores a diesel em vez de motores a gasolina. As taxas de produção são tipicamente mais lentas, os volumes menores e os processos menos mecanizados.

Os tipos de instalações, os processos de produção e os componentes típicos na produção de automóveis são mostrados na tabela 1. A Figura 1 fornece um fluxograma para as etapas da produção de automóveis. As classificações industriais padrão encontradas nesta indústria incluem: veículos automotores e montagem de carrocerias, montagem de carrocerias de caminhões e ônibus, peças e acessórios para veículos automotores, fundições de ferro e aço, fundições de não ferrosos, estampados automotivos, forjados de ferro e aço, motores equipamentos elétricos, guarnições de automóveis e vestuário e outros. O número de pessoas empregadas na fabricação de peças supera o empregado na montagem. Esses processos são apoiados por instalações para o projeto do veículo, construção e manutenção de instalações e equipamentos, funções administrativas e administrativas e uma função de revendedor e reparo. Nos Estados Unidos, concessionárias de automóveis, postos de gasolina e fábricas atacadistas de autopeças empregam cerca de duas vezes mais trabalhadores do que as funções de manufatura.

Tabela 1. Processos produtivos para produção de automóveis.  

Figura 1. Fluxograma da produção automobilística. 

A força de trabalho é predominantemente masculina. Nos Estados Unidos, por exemplo, é cerca de 80% masculino. O emprego feminino é maior em acabamentos e outros processos de fabricação mais leves. Há oportunidades limitadas de transferência de trabalho de hora em hora para trabalho de escritório ou para emprego técnico e profissional. Os supervisores da linha de montagem, no entanto, geralmente vêm das unidades de produção e manutenção. Cerca de 20% dos funcionários horistas são empregados em ofícios especializados, embora a fração de funcionários em qualquer instalação específica que esteja em ofícios especializados varie muito, de menos de 10% em operações de montagem a quase 50% em operações de estampagem. Devido às contrações nos níveis de emprego ao longo da década de 1980, a idade média da força de trabalho no final da década de 1990 supera os 45 anos, com a contratação de novos trabalhadores aparecendo apenas a partir de 1994.

Principais Setores e Processos

Fundição ferrosa

A fundição ou fundição de metal envolve o vazamento de metal fundido em uma cavidade dentro de um molde resistente ao calor, que é a forma externa ou negativa do padrão do objeto de metal desejado. O molde pode conter um núcleo para determinar as dimensões de qualquer cavidade interna no objeto de metal final. O trabalho de fundição consiste nas seguintes etapas básicas:

• fazer um padrão do artigo desejado de madeira, metal, plástico ou algum outro material
• fazendo o molde despejando areia e um aglutinante ao redor do padrão e compactando ou ajustando-o
• removendo o padrão, inserindo qualquer núcleo e montando o molde
• derretendo e refinando o metal em um forno
• derramando o metal fundido no molde
• resfriamento da fundição de metal
• remoção do molde e macho da peça fundida pelo processo “punch-out” (para peças pequenas) e por peneiras vibratórias (shakeout) ou hidrojateamento
• remoção de metal extra (por exemplo, o metal no sprue - o caminho para o metal fundido entrar no molde) e areia queimada da fundição acabada (refinamento) por jateamento com granalha de aço, lascamento manual e retificação.

As fundições ferrosas do tipo produção são um processo característico da indústria automobilística. Eles são usados ​​na indústria automobilística para produzir blocos de motores, cabeçotes e outras peças. Existem dois tipos básicos de fundições ferrosas: fundições de ferro cinzento e fundições de ferro dúctil. As fundições de ferro cinzento usam sucata ou ferro-gusa (lingotes novos) para fazer peças fundidas de ferro padrão. As fundições de ferro dúctil adicionam magnésio, cério ou outros aditivos (muitas vezes chamados aditivos de concha) às conchas de metal fundido antes de vazar para fazer peças fundidas de ferro maleável ou nodular. Os diferentes aditivos têm pouco impacto nas exposições no local de trabalho.

Fundições de automóveis típicas usam cúpula ou fornos de indução para derreter o ferro. Um forno de cúpula é um alto forno vertical, aberto na parte superior, com portas articuladas na parte inferior. É carregado de cima com camadas alternadas de coque, calcário e metal; o metal fundido é removido na parte inferior. Um forno de indução derrete o metal passando uma alta corrente elétrica através de bobinas de cobre na parte externa do forno. Isso induz uma corrente elétrica na borda externa da carga metálica, que aquece o metal devido à alta resistência elétrica da carga metálica. O derretimento progride de fora da carga para dentro.

Nas fundições ferrosas, os moldes são tradicionalmente feitos de areia verde (areia de sílica, pó de carvão, argila e ligantes orgânicos), que é despejada em torno do padrão, que geralmente é em duas partes, e depois compactada. Isso pode ser feito manualmente ou mecanicamente em uma correia transportadora em fundições de produção. O padrão é então removido e o molde montado mecanicamente ou manualmente. O molde deve ter um sprue.

Se a fundição de metal tiver um interior oco, um macho deve ser inserido no molde. Os núcleos podem ser feitos de resinas termofixas de fenol-formaldeído (ou resinas similares) misturadas com areia que é então aquecida (caixa quente método) ou de uretano curado com amina/misturas de areia que curam à temperatura ambiente (caixa fria método). A mistura de resina/areia é despejada em uma caixa de núcleo que tem uma cavidade no formato desejado do núcleo.

Os produtos produzidos em fundidos de ferro cinzento são tipicamente de grande porte, como blocos de motores. O tamanho físico aumenta os riscos físicos no trabalho e também apresenta problemas de controle de poeira mais difíceis.

Contaminantes atmosféricos em processos de fundição

Poeiras contendo sílica. As poeiras contendo sílica são encontradas no acabamento, no knockout, na moldagem, na fabricação de núcleos e no sistema de areia e nas atividades de manutenção do departamento de fusão. Estudos de amostragem de ar durante a década de 1970 normalmente encontraram várias superexposições à sílica, com os níveis mais altos no acabamento. As exposições foram maiores em fundições de produção mecanizada do que em oficinas. Medidas de controle aprimoradas, incluindo fechamento e exaustão de sistemas de areia e agitação, mecanização e medições periódicas de higiene industrial, reduziram os níveis. Projetos de ventilação padrão estão disponíveis para a maioria das operações de fundição. Exposições acima dos limites atuais persistem nas operações de acabamento devido à remoção inadequada de areia após a remoção e queima de sílica nas superfícies fundidas.

Monóxido de carbono. Níveis de monóxido de carbono extremamente perigosos são encontrados durante a manutenção do forno de cúpula e durante interrupções na ventilação do processo no departamento de fundição. Níveis excessivos também podem ser encontrados em túneis de resfriamento. As exposições ao monóxido de carbono também foram associadas ao derretimento da cúpula e à combustão de material de carbono em moldes de areia verde. A exposição ao dióxido de enxofre de origem desconhecida também pode ocorrer, talvez a partir de contaminantes de enxofre no molde.

fumaça de metal. Fumos de metal são encontrados em operações de fusão e vazamento. É necessário o uso de capotas compensadoras sobre as estações de vazamento, a fim de expelir tanto os fumos metálicos quanto os gases de combustão. Exposições excessivas a vapores de chumbo são ocasionalmente encontradas em fundições de ferro e são comuns em fundições de latão; os vapores de chumbo no ferro fundido cinzento surgem da contaminação por chumbo dos materiais de partida da sucata de ferro.

Outros perigos químicos e físicos. Formaldeído, vapores de amina e produtos de pirólise de isocianato podem ser encontrados em produtos de fabricação e queima de núcleos. A fabricação de núcleos de alta produção é característica da indústria automobilística. A fabricação de núcleos de fenol-formaldeído em caixa quente substituiu os núcleos de areia de óleo em meados da década de 1960 e trouxe exposições substanciais ao formaldeído, o que, por sua vez, aumentou os riscos de irritação respiratória, anormalidades da função pulmonar e câncer de pulmão. A proteção requer ventilação de exaustão local (LEV) na máquina do núcleo, estações de verificação do núcleo e resinas transportadoras e de baixa emissão. Quando a fabricação de núcleos de fenol-formaldeído for substituída por sistemas de poliuretano curados com amina em caixa fria, é necessária uma manutenção eficaz das vedações na caixa do núcleo e na LEV, onde os núcleos são armazenados antes da inserção no molde, para proteger os funcionários contra os efeitos oculares de vapores de amina.

Os trabalhadores que trabalham nessas áreas devem passar por exames médicos periódicos e pré-colocação, incluindo uma radiografia de tórax revisada por um leitor especialista, um teste de função pulmonar e um questionário de sintomas, que são essenciais para detectar sinais precoces de pneumoconiose, bronquite crônica e enfisema. Audiogramas periódicos são necessários, pois a proteção auditiva costuma ser ineficaz.

Altos níveis de ruído e vibração são encontrados em processos como carregamento de fornos, descolamento mecânico, decapagem e nocaute de peças fundidas e rebarbação com ferramentas pneumáticas.

Os processos de fundição são intensivos em calor. A carga de calor radiante na fusão, vazamento, agitação, nocaute do núcleo e remoção do sprue requer medidas especiais de proteção. Algumas dessas medidas incluem aumento do tempo de alívio (tempo afastado do trabalho), que é uma prática comum. Ainda alívio extra durante os meses quentes de verão também é comumente fornecido. Os trabalhadores devem estar equipados com roupas de proteção térmica e proteção para os olhos e rosto, a fim de evitar a formação de catarata. Áreas de descanso climatizadas perto da área de trabalho melhoram o valor protetor do alívio de calor.

Fundição de alumínio

A fundição de alumínio (fundição e fundição sob pressão) é utilizada para produzir cabeçotes, caixas de transmissão, blocos de motor e outras peças automotivas. Essas instalações normalmente lançam os produtos em moldes permanentes, com e sem machos de areia, embora o processo de espuma perdida tenha sido introduzido. No processo de espuma perdida, o padrão de espuma de poliestireno não é removido do molde, mas é vaporizado pelo metal fundido. A fundição sob pressão envolve a força do metal fundido sob pressão em moldes ou matrizes de metal. É usado para fazer um grande número de peças pequenas e precisas. A fundição sob pressão é seguida pela remoção do acabamento em uma prensa de forja e algumas atividades de acabamento. O alumínio pode ser fundido no local ou pode ser entregue na forma fundida.

Perigos podem surgir devido à pirólise significativa do núcleo. Exposições de sílica podem ser encontradas em fundições de moldes permanentes onde grandes núcleos estão presentes. Exaustão local no shakeout é necessária para evitar níveis perigosos de exposição.

Outros fundidos não ferrosos

Outros processos de fundição sob pressão e galvanoplastia não ferrosos são usados ​​para produzir acabamentos em produtos automotivos, ferragens e para-choques. A galvanoplastia é um processo no qual um metal é depositado sobre outro metal por um processo eletroquímico.

A guarnição de metal brilhante tradicionalmente era zinco fundido, sucessivamente revestido com cobre, níquel e cromo, e depois acabado por polimento. As peças do carburador e do injetor de combustível também são fundidas. A extração manual de peças de máquinas de fundição sob pressão está sendo cada vez mais substituída pela extração mecânica, e as peças de metal brilhante estão sendo substituídas por peças de metal pintadas e de plástico. Os pára-choques foram produzidos por prensagem de aço, seguido de revestimento, mas esses métodos estão sendo cada vez mais substituídos pelo uso de peças de polímero em veículos de passageiros.

A galvanoplastia com cromo, níquel, cádmio, cobre e assim por diante é normalmente realizada em oficinas separadas e envolve exposição, inalação ou contato com vapores dos banhos de revestimento ácido. Um aumento na incidência de câncer tem sido associado com névoas de ácido crômico e ácido sulfúrico. Essas névoas também são extremamente corrosivas para a pele e trato respiratório. Os banhos de galvanoplastia devem ser rotulados quanto ao conteúdo e devem ser equipados com sistemas especiais de exaustão local push-pull. Agentes de tensão superficial antiespuma devem ser adicionados ao líquido para minimizar a formação de névoa. Os trabalhadores devem usar proteção para os olhos e rosto, proteção para mãos e braços e aventais. Os trabalhadores também precisam de exames periódicos de saúde.

Inserir e remover componentes de tanques de superfície aberta são operações muito perigosas que estão se tornando cada vez mais mecanizadas. O polimento de componentes folheados em cintas ou discos de feltro é extenuante e envolve a exposição a pó de algodão, cânhamo e linho. Esse risco pode ser minimizado com o fornecimento de um dispositivo de fixação ou mecanização com máquinas de polimento do tipo transferência.

Forjamento e tratamento térmico

Forjamento a quente e forjamento a frio seguido de tratamento térmico são usados ​​para produzir peças de motor, transmissão e suspensão e outros componentes.

Historicamente, o forjamento automotivo envolvia o aquecimento de tarugos de ferro (barras) em fornos individuais a óleo próximos a forjas de martelo a vapor operadas individualmente. Nessas forjas de martelo, o ferro aquecido é colocado na metade inferior de uma matriz de metal; a metade superior da matriz é presa ao martelo de queda. O ferro é moldado no tamanho e forma desejados por múltiplos impactos do martelo em queda. Hoje, tais processos são substituídos pelo aquecimento por indução dos tarugos, que são trabalhados em prensas de forjamento, que utilizam pressão ao invés de impacto para formar a peça metálica, e forjamentos de martelo (upsetters) ou forjamento a frio seguido de tratamento térmico.

O processo de forjamento é extremamente ruidoso. A exposição ao ruído pode ser diminuída substituindo os fornos a óleo por dispositivos de aquecimento por indução e os martelos a vapor por prensas de forjamento e rebaixadores. O processo também é esfumaçado. A fumaça do óleo pode ser reduzida com a modernização do forno.

O forjamento e o tratamento térmico são operações intensivas em calor. O resfriamento pontual usando ar de reposição que circula sobre os trabalhadores nas áreas de processo é necessário para reduzir o estresse térmico.

Usinagem

A usinagem de alta produção de blocos de motores, virabrequins, transmissões e outros componentes é característica da indústria automobilística. Os processos de usinagem são encontrados em várias instalações de fabricação de peças e são o processo dominante na produção de motores, transmissões e rolamentos. Componentes como eixos de comando de válvulas, engrenagens, pinhões diferenciais e tambores de freio são produzidos em operações de usinagem. Estações de usinagem de uma pessoa são cada vez mais substituídas por máquinas de múltiplas estações, células de usinagem e linhas de transferência que podem ter até 200 metros de comprimento. Óleos solúveis e refrigerantes sintéticos e semissintéticos predominam cada vez mais sobre os óleos puros.

Lesões por corpos estranhos são comuns em operações de usinagem; maior manuseio de materiais mecânicos e equipamentos de proteção individual são medidas preventivas essenciais. O aumento da automação, principalmente linhas de transferência longas, aumenta o risco de trauma agudo grave; a proteção aprimorada da máquina e o bloqueio de energia são programas preventivos.

O nível mais alto de medidas de controle para névoa de refrigerante inclui fechamento total de estações de usinagem e sistemas de circulação de fluidos, exaustão local direcionada para fora ou recirculada apenas por meio de um filtro de alta eficiência, controles do sistema de refrigeração para reduzir a geração de névoa e manutenção do refrigerante para controlar microrganismos. A adição de nitrito a fluidos contendo amina deve ser proibida devido ao risco de produção de nitrosamina. Óleos com teor substancial de hidrocarbonetos aromáticos polinucleares (PAH) não devem ser usados.

Em endurecimento, têmpera, banhos de sais de nitrato e outros processos de tratamento térmico de metais usando fornos e atmosferas controladas, o microclima pode ser opressivo e várias substâncias tóxicas encontradas no ar (por exemplo, monóxido de carbono, dióxido de carbono, cianetos).

Operadores de máquinas e trabalhadores que lidam com aparas e centrifugam o óleo de corte antes da filtração e regeneração estão expostos ao risco de dermatite. Os trabalhadores expostos devem receber aventais resistentes a óleo e devem ser incentivados a se lavar bem no final de cada turno.

O esmerilhamento e afiação de ferramentas podem apresentar perigo de doença do metal duro (doença pulmonar intersticial), a menos que a exposição ao cobalto seja medida e controlada. Os rebolos devem ser equipados com telas, e proteção para os olhos e face e equipamento de proteção respiratória devem ser usados ​​pelos esmerilhadores.

As peças usinadas são normalmente montadas em um componente acabado, com riscos ergonômicos correspondentes. Nas instalações de motores, o ensaio e a rodagem dos motores devem ser efectuados em estações de ensaio equipadas com equipamentos de evacuação de gases de escape (monóxido de carbono, dióxido de carbono, hidrocarbonetos não queimados, aldeídos, óxidos de azoto) e com instalações de controlo de ruído (cabines com isolamento acústico paredes, placas de apoio isoladas). Os níveis de ruído podem chegar a 100 a 105 dB com picos de 600 a 800 Hz.

Estampagem

A prensagem de chapas metálicas (aço) nos painéis da carroceria e outros componentes, muitas vezes combinada com a submontagem por soldagem, é feita em grandes instalações com prensas mecânicas grandes e pequenas. As prensas individuais de carga e descarga foram sucessivamente substituídas por dispositivos mecânicos de extração e agora mecanismos de transferência de vaivém que também podem carregar, produzindo linhas de prensa totalmente automatizadas. A fabricação de subconjuntos, como capotas e portas, é realizada com prensas de solda por resistência e é cada vez mais realizada em células com transferência robótica de peças.

O processo principal é a prensagem de chapas de aço, tiras e seções leves em prensas mecânicas com capacidade de aproximadamente 20 a 2,000 toneladas.

A segurança da prensa moderna requer proteção eficaz do maquinário, proibição de mãos nas matrizes, controles de segurança, incluindo controles bimanuais antitravamento, embreagens de revolução parcial e monitores de freio, alimentação automática e sistemas de ejeção, coleta de sucata da prensa e uso de equipamento de proteção individual como aventais, proteção para pés e pernas e proteção para mãos e braços. Máquinas antiquadas e perigosas de embreagem de revolução completa e dispositivos de recuo devem ser eliminados. O manuseio de aço laminado com guindastes e o carregamento de desbobinadores antes do corte na cabeça de uma linha de prensas representa um grave risco à segurança.

Os operadores de prensa estão expostos a níveis substanciais de névoa de compostos de desenho que são semelhantes em composição a fluidos de usinagem, como óleos solúveis. Os fumos de soldagem estão presentes na fabricação. As exposições ao ruído são altas na estampagem. As medidas de controle de ruído incluem silenciadores nas válvulas de ar, revestimento de calhas de metal com equipamento de amortecimento de vibração, carros de peças silenciosas e isolamento de prensas; o ponto de operação da prensa não é o principal local de geração de ruído.

Após a prensagem, as peças são montadas em subgrupos como capotas e portas por meio de prensas de solda por resistência. Os perigos químicos incluem fumos de soldadura provenientes principalmente de soldadura por resistência e produtos de pirólise de revestimentos de superfície, incluindo composto de desenho e selantes.

Painéis de carroceria de plástico e componentes de acabamento

Peças de acabamento de metal, como tiras cromadas, estão sendo cada vez mais substituídas por materiais poliméricos. As partes duras do corpo podem ser feitas de sistemas de poliestireno de poliéster reforçado com fibra de vidro, sistemas termoendurecíveis de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) ou polietileno. Os sistemas de poliuretano podem ser de alta densidade para partes do corpo, como cones de nariz, ou espuma de baixa densidade para assentos e estofamento interno.

A moldagem de espuma de poliuretano apresenta graves problemas de sensibilização respiratória devido à inalação de monômero di-isocianato e possivelmente catalisadores. Reclamações persistem em operações dentro dos limites de tolueno diisocianato (TDI). As exposições ao cloreto de metileno decorrentes da descarga da pistola podem ser substanciais. As estações de vazamento precisam de fechamento e LEV; derramamentos de isocianato devem ser minimizados por dispositivos de segurança e limpos prontamente por equipes treinadas. Incêndios em fornos de cura também são um problema nessas instalações. A fabricação de assentos tem fortes tensões ergonômicas, que podem ser reduzidas por acessórios, especialmente para esticar o estofamento sobre as almofadas.

A exposição ao estireno da disposição de vidro fibroso deve ser controlada com o armazenamento fechado de tapetes e exaustão local. As poeiras da retificação de peças curadas contêm vidro fibroso e também devem ser controladas por ventilação.

Montagem de veículos

A montagem dos componentes no veículo acabado geralmente ocorre em um transportador mecanizado envolvendo mais de mil funcionários por turno, com pessoal de suporte adicional. O maior segmento de funcionários da indústria está nesse tipo de processo.

Uma montadora de veículos é dividida em unidades distintas: a oficina, que pode incluir atividades de submontagem também encontradas em uma estamparia; pintar; montagem de chassis; sala de almofadas (que pode ser terceirizada); e montagem final. Os processos de pintura evoluíram para formulações com menos solvente e mais reativas nos últimos anos, com o uso crescente de robôs e aplicações mecânicas. A oficina tornou-se cada vez mais automatizada com a redução da soldagem a arco e a substituição de pistolas manuais de solda por pontos por robôs.

A montagem de caminhões leves (vans, picapes, utilitários esportivos) é semelhante em processo à montagem de automóveis. A fabricação de caminhões pesados, equipamentos agrícolas e de construção envolve menos mecanização e automação, trabalhos de ciclo mais longo, trabalho físico mais pesado, mais soldagem a arco e diferentes sistemas de pintura.

A oficina de uma montadora monta a carroceria do veículo. As máquinas de solda por resistência podem ser do tipo transferência, robóticas ou operadas individualmente. As máquinas de solda a ponto suspensas são pesadas e difíceis de manipular, mesmo quando equipadas com um sistema de contrapeso. As máquinas de transferência e os robôs eliminaram muitos trabalhos manuais e removeram os trabalhadores da exposição direta e próxima ao metal quente, faíscas e produtos de combustão do óleo mineral que contaminam a chapa metálica. No entanto, o aumento da automação aumenta o risco de lesões graves para os trabalhadores de manutenção; programas de bloqueio de energia e sistemas de proteção de máquinas mais elaborados e automáticos, incluindo dispositivos de detecção de presença, são necessários em oficinas automatizadas. A soldagem a arco é empregada em um grau limitado. Durante esse trabalho, os funcionários ficam expostos a intensa radiação visível e ultravioleta e correm o risco de inalar gases de combustão. LEV, telas e divisórias de proteção, viseiras ou óculos de soldagem, luvas e aventais são necessários para soldadores de arco.

A oficina tem os maiores riscos de laceração e lesões por corpos estranhos.

Nos últimos anos, as técnicas de montagem e os processos de retoque de defeitos do painel da carroceria envolviam a soldagem com ligas de chumbo e estanho (também contendo vestígios de antimônio). A soldagem e especialmente a moagem do excesso de solda produziam um risco grave de envenenamento por chumbo, incluindo casos fatais quando o processo foi introduzido na década de 1930. As medidas de proteção incluíram uma cabine de moagem de solda isolada, respiradores fornecendo ar de pressão positiva para moedores de solda, instalações de higiene e monitoramento de chumbo no sangue. No entanto, o aumento da carga corporal de chumbo e casos ocasionais de envenenamento por chumbo entre trabalhadores e famílias persistiram na década de 1970. A solda de chumbo na carroceria foi eliminada nos veículos de passageiros dos Estados Unidos. Além disso, os níveis de ruído nesses processos podem variar de 95 a 98 dB, com picos de 600 a 800 Hz.

As carrocerias da oficina entram na oficina de pintura em uma esteira onde são desengorduradas, muitas vezes pela aplicação manual de solventes, limpas em um túnel fechado (bonderite) e revestidas. O subpêlo é então esfregado à mão com uma ferramenta oscilante usando papel abrasivo úmido, e as camadas finais de tinta são aplicadas e depois curadas em um forno. Nas oficinas de pintura, os trabalhadores podem inalar tolueno, xileno, cloreto de metileno, aguarrás mineral, nafta, acetato de butila e amila e vapores de álcool metílico da limpeza do corpo, cabine e pistola de pintura. A pintura por spray é realizada em cabines de fluxo descendente com suprimento de ar continuamente filtrado. O vapor do solvente nas estações de pintura é normalmente bem controlado pela ventilação descendente, necessária para a qualidade do produto. A inalação de partículas de tinta era anteriormente menos controlada, e algumas tintas no passado continham sais de cromo e chumbo. Em uma cabine bem controlada, os trabalhadores não devem usar equipamento de proteção respiratória para cumprir os limites de exposição. Muitos usam voluntariamente respiradores para pulverização excessiva. Tintas de poliuretano de dois componentes recentemente introduzidas devem ser pulverizadas somente quando capacetes com suprimento de ar são usados ​​com tempos adequados de reentrada na cabine. As regulamentações ambientais estimularam o desenvolvimento de tintas de alto teor de sólidos com menor teor de solvente. Os sistemas de resina mais novos podem gerar exposição substancial ao formaldeído, e as tintas em pó que estão sendo introduzidas agora são formulações de epóxi que podem ser sensibilizantes. A recirculação da cabine de pintura e exaustão do forno das unidades de ventilação do teto para as áreas de trabalho fora da cabine é uma reclamação comum; este problema pode ser evitado por chaminés de exaustão de altura suficiente.

Na produção de veículos comerciais (caminhões), bondes, trólebus) e equipamentos agrícolas e de construção, a pintura manual com spray ainda é muito utilizada devido às grandes superfícies a serem revestidas e à necessidade de retoques frequentes. Tintas de chumbo e cromato ainda podem ser empregadas nessas operações.

A carroçaria pintada é seca em estufas de ar quente e de infravermelhos equipadas com exaustores e depois segue para a união dos componentes mecânicos na oficina de montagem final, onde se unem a carroçaria, motor e transmissão e se procede à montagem dos estofos e dos frisos interiores equipado. É aqui que o trabalho com correias transportadoras pode ser visto em sua versão mais desenvolvida. Cada trabalhador executa uma série de tarefas em cada veículo com tempos de ciclo de cerca de 1 minuto. O sistema de transportadores transporta as carrocerias gradualmente ao longo da linha de montagem. Esses processos exigem vigilância constante e podem ser altamente monótonos e atuar como estressores em determinados assuntos. Embora normalmente não imponham chumbo metabólico excessivo, esses processos praticamente todos envolvem fatores de risco moderados a graves para distúrbios musculoesqueléticos.

As posturas ou movimentos que o trabalhador é obrigado a adotar, como ao instalar componentes dentro do veículo ou trabalhar sob o corpo (com as mãos e antebraços acima do nível da cabeça) são os riscos mais prontamente atenuados, embora a força e a repetição também devam ser reduzidas para diminuir fatores de risco. Após a montagem final o veículo é testado, finalizado e despachado. A inspeção pode ser limitada a testes de rolos em um leito de rolos (onde a ventilação dos gases de escape é importante) ou pode incluir testes de pista em diferentes tipos de superfície, testes de estanqueidade à água e poeira e testes de estrada fora da fábrica.

Depósitos de peças

Os depósitos de peças são parte integrante da distribuição do produto acabado e do fornecimento de peças de reparo. Os trabalhadores desses armazéns de alta produção usam selecionadores de pedidos para recuperar peças de locais elevados, com sistemas automatizados de entrega de peças em operações de três turnos. O manuseio manual de peças embaladas é comum. A pintura e outros processos produtivos podem ser encontrados nos depósitos de peças.

Teste de protótipos

O teste de protótipos de automóveis é especializado para a indústria. Os pilotos de teste são expostos a uma variedade de estresses fisiológicos, como aceleração e desaceleração violentas, solavancos e vibrações, monóxido de carbono e fumaça de escapamento, ruído, períodos de trabalho de duração prolongada e diferentes condições ambientais e climáticas. Motoristas de resistência suportam tensões especiais. Acidentes com veículos fatais ocorrem nesta ocupação.

Montagem de caminhões pesados ​​e equipamentos agrícolas e de construção

Os processos nesses setores da indústria são essencialmente os mesmos da montagem de automóveis e caminhões leves. Os contrastes incluem: ritmo de produção mais lento, incluindo operações fora da linha de montagem; mais soldagem a arco; rebitagem de cabines de caminhões; movimentação de componentes por guindaste; uso de pigmentos contendo cromato; e diesel em drive-off no final da linha de montagem. Esses setores incluem mais produtores em relação ao volume e são menos integrados verticalmente.

Fabricação de locomotivas e vagões ferroviários

Segmentos distintos de fabricação de equipamentos ferroviários incluem locomotivas, vagões de passageiros, vagões de carga e vagões elétricos automotores de passageiros. Em comparação com a fabricação de carros e caminhões, os processos de montagem envolvem ciclos mais longos; há mais dependência de guindastes para movimentação de materiais; e a soldagem a arco é mais usada. O grande tamanho dos produtos dificulta o controle de engenharia das operações de pintura em spray e cria situações em que os trabalhadores ficam completamente fechados no produto durante a soldagem e a pintura em spray.

Problemas de saúde e padrões de doenças

Os processos de produção não são exclusivos da indústria automobilística, mas muitas vezes a escala de produção e o alto grau de integração e automação se combinam para apresentar riscos especiais aos funcionários. Os perigos para os funcionários neste setor complexo devem ser organizados em três dimensões: tipo de processo, grupo de classificação de trabalho e resultado adverso.

Desfechos adversos com causa e métodos de prevenção distintos podem ser distinguidos como: lesões agudas fatais e graves; lesões em geral; distúrbios de traumas repetidos; efeitos químicos de início curto; doença ocupacional por exposição prolongada a produtos químicos; riscos do setor de serviços (incluindo doenças infecciosas e violência iniciada pelo cliente); e riscos do ambiente de trabalho, como estresse psicossocial.

Os grupos de classificação de trabalho na indústria automobilística podem ser divididos por espectros de risco divergentes: profissões especializadas (manutenção, serviço, fabricação e instalação de equipamentos de produção); manuseio mecânico de materiais (operadores de caminhões industriais motorizados e guindastes); serviço de produção (incluindo manutenção não especializada e limpeza); produção fixa (o maior agrupamento, incluindo montadoras e operadores de máquinas); administrativo e técnico; e executivo e gerencial.

Resultados de saúde e segurança comuns a todos os processos

De acordo com o Bureau of Labor Statistics dos EUA, a indústria automobilística tem uma das maiores taxas de lesões em geral, com 1 em cada 3 funcionários feridos a cada ano, 1 em 10 gravemente o suficiente para perder tempo no trabalho. O risco vitalício de fatalidade ocupacional por lesão traumática aguda é de 1 em 2,000. Certos perigos são geralmente característicos de grupos ocupacionais em toda a indústria. Outros perigos, principalmente produtos químicos, são característicos de processos de produção específicos.

Os ofícios especializados e as ocupações de manuseio de materiais mecânicos apresentam alto risco de lesões traumáticas graves e fatais. Os ofícios especializados representam menos de 20% da força de trabalho, mas sofrem 46% das lesões ocupacionais fatais. Ocupações de manuseio de materiais mecânicos sofrem 18% das fatalidades. As fatalidades de ofícios especializados ocorrem em grande parte durante as atividades de manutenção e serviço, sendo a energia descontrolada a principal causa. As medidas preventivas incluem programas de bloqueio de energia, proteção de máquinas, prevenção de quedas e segurança de caminhões e guindastes industriais, tudo com base em análises direcionadas de segurança do trabalho.

Por outro lado, as ocupações de produção fixa sofrem taxas mais altas de lesões em geral e desordens traumáticas repetidas, mas apresentam risco reduzido de lesões fatais. Lesões musculoesqueléticas, incluindo distúrbios de trauma repetido e distensões e entorses estreitamente relacionadas causadas por esforço excessivo ou movimento repetitivo são 63% das lesões incapacitantes em instalações de montagem e cerca de metade das lesões em outros tipos de processo. As principais medidas preventivas são programas de ergonomia baseados em análise de fatores de risco e redução estruturada de força, frequência e tensões posturais de trabalhos de alto risco.

Ocupações de serviços de produção e ofícios especializados enfrentam a maioria dos perigos químicos agudos e de alto nível. Normalmente, essas exposições ocorrem durante a limpeza de rotina, resposta a derramamentos e perturbações do processo e na entrada em espaços confinados durante as atividades de manutenção e serviço. As exposições a solventes são proeminentes entre essas situações perigosas. As consequências para a saúde a longo prazo dessas altas exposições intermitentes não são conhecidas. Altas exposições a voláteis cancerígenos de alcatrão de hulha são experimentadas por funcionários que betumam pisos de blocos de madeira em muitas instalações ou queimam parafusos de piso em fábricas de estampagem. O excesso de mortalidade por câncer de pulmão foi observado nesses grupos. As medidas preventivas concentram-se na entrada em espaços confinados, resíduos perigosos e programas de resposta a emergências, embora a prevenção a longo prazo dependa da alteração do processo para eliminar a exposição.

Os efeitos da exposição crônica a produtos químicos e alguns agentes físicos são mais evidentes entre os trabalhadores da produção fixa, principalmente porque esses grupos podem ser estudados de forma mais viável. Praticamente todos os efeitos adversos específicos do processo descritos acima surgem de exposições em conformidade com os limites de exposição ocupacional existentes, portanto, a proteção dependerá da redução dos limites permitidos. No curto prazo, as melhores práticas, incluindo sistemas de exaustão bem projetados e mantidos, servem para reduzir exposições e riscos.

A perda auditiva induzida por ruído é difundida em todos os segmentos da indústria.

Todos os setores da força de trabalho estão sujeitos a estresse psicossocial, embora estes sejam mais aparentes nas ocupações de escritório, técnico, administrativo, gerencial e profissional devido à sua exposição geralmente menos intensa a outros perigos. No entanto, o estresse no trabalho é provavelmente mais intenso entre os funcionários de produção e manutenção, e os efeitos do estresse provavelmente são maiores. Nenhum meio eficaz de reduzir o estresse do trabalho noturno e do trabalho em turnos rotativos foi implementado, embora os acordos de preferência de turno permitam alguma auto-seleção e os prêmios de turno compensem os funcionários designados para os turnos. A aceitação dos turnos rotativos pela força de trabalho é histórica e cultural. Funcionários especializados e de manutenção trabalham substancialmente mais horas extras e durante feriados, férias e paralisações, em comparação com funcionários de produção. Os horários de trabalho típicos incluem dois turnos de produção e um turno de manutenção mais curto; isso fornece flexibilidade para horas extras em períodos de aumento da produção.

A discussão a seguir agrupa perigos químicos e alguns perigos físicos específicos por tipo de produção e aborda lesões e perigos ergonômicos por classificação de trabalho.

Fundições

As fundições se destacam entre os processos da indústria automobilística com maior taxa de fatalidade, decorrente de derramamentos e explosões de metal fundido, manutenção de cúpulas, incluindo queda de fundo e perigos de monóxido de carbono durante o revestimento. As fundições relatam uma fração maior de lesões por corpo estranho, contusões e queimaduras e uma fração menor de distúrbios musculoesqueléticos do que outras instalações. As fundições também têm os níveis mais altos de exposição ao ruído (Andjelkovich et al. 1990; Andjelkovich et al. 1995; Koskela 1994; Koskela et al. 1976; Silverstein et al. 1986; Virtamo e Tossavainen 1976).

Uma revisão recente de estudos de mortalidade, incluindo a indústria automobilística americana, mostrou que os trabalhadores de fundição experimentaram taxas aumentadas de mortes por câncer de pulmão em 14 de 15 estudos (Egan-Baum, Miller e Waxweiller 1981; Mirer et al. 1985). Como altas taxas de câncer de pulmão são encontradas entre trabalhadores de salas de limpeza onde a exposição primária é a sílica, é provável que a exposição à poeira contendo sílica mista seja uma das principais causas (IARC 1987, 1996), embora exposições a hidrocarbonetos aromáticos polinucleares também sejam encontradas. O aumento da mortalidade por doenças respiratórias não malignas foi encontrado em 8 dos 11 estudos. As mortes por silicose também foram registradas. Estudos clínicos encontraram alterações de raios-x características de pneumoconiose, déficits da função pulmonar característicos de obstrução e aumento dos sintomas respiratórios em modernas fundições de produção com os mais altos níveis de controles. Esses efeitos surgiram das condições de exposição que prevaleceram a partir da década de 1960 e indicam fortemente que os riscos à saúde persistem também nas condições atuais.

Efeitos do amianto são encontrados em raios-x entre trabalhadores de fundição; as vítimas incluem produção, bem como trabalhadores de manutenção com exposições identificáveis ​​ao amianto.

Operações de usinagem

Uma revisão recente de estudos de mortalidade entre trabalhadores em operações de usinagem encontrou aumento aparente relacionado à exposição de câncer de estômago, esôfago, retal, pâncreas e laringe em vários estudos (Silverstein et al. 1988; Eisen et al. 1992). Agentes cancerígenos conhecidos historicamente presentes em refrigerantes incluem compostos aromáticos polinucleares, nitrosaminas, parafinas cloradas e formaldeído. As formulações atuais contêm quantidades reduzidas desses agentes e as exposições a partículas de refrigerante são reduzidas, mas o risco de câncer ainda pode ocorrer com as exposições atuais. Estudos clínicos documentaram asma ocupacional, aumento dos sintomas respiratórios, queda da função pulmonar em turnos cruzados e, em um caso, doença do legionário associada à exposição à névoa de refrigerante (DeCoufle 1978; Vena et al. 1985; Mallin, Berkeley e Young 1986; Park et al . 1988; Delzell et al. 1993). Os efeitos respiratórios são mais proeminentes com óleos sintéticos e solúveis, que contêm irritantes químicos, como sulfonatos de petróleo, resinas líquidas, etanolaminas, formaldeído e biocidas doadores de formaldeído, bem como produtos bacterianos, como endotoxinas. Distúrbios de pele ainda são comuns entre trabalhadores de usinagem, com maiores problemas relatados para aqueles expostos a fluidos sintéticos.

Operações de metal prensado

Os riscos característicos de lesões na prensa mecânica são lesões por esmagamento e amputação, especialmente das mãos, devido ao aprisionamento na prensa, e lesões nas mãos, pés e pernas, causadas por sucata da prensa.

As instalações de metal prensado têm o dobro da proporção de lesões por laceração das instalações da indústria automobilística em geral. Essas operações têm uma proporção maior de trabalhadores qualificados do que o típico para a indústria, especialmente se a construção da matriz for realizada no local. A troca de moldes é uma atividade especialmente perigosa.

Os estudos de mortalidade na indústria de estampagem de metais são limitados. Um desses estudos encontrou aumento da mortalidade por câncer de estômago; outro encontrou maior mortalidade por câncer de pulmão entre soldadores de manutenção e construtores de usinas expostos a voláteis de piche de alcatrão de hulha.

Hardware e galvanoplastia

Um estudo de mortalidade de funcionários em uma fábrica de ferragens automotivas encontrou excesso de mortalidade por câncer de pulmão entre trabalhadores em departamentos que integravam zinco fundido sob pressão e galvanoplastia. Névoa de ácido crômico e sulfúrico ou fumaça fundida foram as causas prováveis.

Montagem de veículos

As taxas de lesões, incluindo transtornos traumáticos cumulativos (DTCs), são agora as mais altas na montagem de todos os processos do setor automotivo, devido em grande parte ao alto índice de distúrbios musculoesqueléticos decorrentes de trabalho repetitivo ou esforço excessivo. Os distúrbios musculoesqueléticos representam mais de 60% das lesões incapacitantes neste setor.

Vários estudos de mortalidade em fábricas de montagem observaram aumento de mortes por câncer de pulmão. Nenhum processo específico dentro do setor de montagem foi apontado como responsável, então esta questão permanece sob investigação.

Teste de protótipos

Acidentes com veículos fatais ocorrem nesta ocupação.

Trabalho de design

As equipes de design das empresas automobilísticas têm sido objeto de preocupação com a saúde e a segurança. As matrizes de protótipo são feitas primeiro construindo o padrão de madeira, usando madeira extremamente dura, laminados e aglomerados. Os modelos de plástico são feitos por lay-up de fibra de vidro com resinas de poliéster-poliestireno. Os modelos de metal são essencialmente matrizes construídas por usinagem de precisão. Os fabricantes de modelos e padrões de madeira, plástico e metal demonstraram sofrer excesso de incidência e mortalidade por câncer de cólon e reto em estudos repetidos. Um agente específico não foi identificado.

Questões ambientais e de saúde pública

A regulamentação ambiental destinada a fontes estacionárias na indústria automobilística trata principalmente de compostos orgânicos voláteis de pintura em spray e outros revestimentos de superfície. A pressão para reduzir o teor de solvente das tintas realmente mudou a natureza dos revestimentos usados. Essas regras afetam as fábricas de fornecedores e peças, bem como a montagem de veículos. As fundições são regulamentadas quanto às emissões atmosféricas de partículas e dióxido de enxofre, enquanto a areia usada é tratada como resíduo perigoso.

As emissões veiculares e a segurança veicular são questões críticas de saúde pública e segurança regulamentadas fora da área ocupacional.

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