Суббота, 26 февраля 2011 21: 04

Производство шин

Оценить этот пункт
(8 голосов)

Производственный процесс

На рис. 1 показан общий вид процесса производства шин.

Рисунок 1. Процесс производства шин

РУБ40Ф17

Компаундирование и смешение Банбери

Смеситель Banbury объединяет каучуковую массу, сажу и другие химические ингредиенты для создания однородного каучукового материала. Время, тепло и сырье являются факторами, используемыми для разработки состава материала. Ингредиенты обычно поставляются на завод в предварительно взвешенных упаковках или готовятся и взвешиваются оператором Банбери из оптовых партий. Отмеренные ингредиенты помещаются на конвейерную систему, и Banbury заряжается, чтобы начать процесс смешивания.

Сотни компонентов объединяются в резину, используемую для производства шин. Компоненты включают соединения, которые действуют как ускорители, антиоксиданты, антиозонанты, наполнители, вулканизаторы, пигменты, пластификаторы, армирующие агенты и смолы. Большинство компонентов не регламентированы и, возможно, не прошли всесторонней токсикологической оценки. В целом профессиональное воздействие сырья на предприятия Банбери сократилось за счет усовершенствования административного и инженерного контроля. Тем не менее, беспокойство остается из-за характера и количества компонентов, из которых состоит экспозиция.

Фрезерование

Формование резины начинается в процессе фрезерования. По завершении цикла смешивания Бенбери каучук помещают в капельную мельницу. В процессе фрезерования каучук формуется в плоские длинные полосы, проталкивая его через два установочных валка, вращающихся в разных направлениях с разной скоростью.

Операторы мельниц, как правило, обеспокоены опасностями, связанными с открытой работой токарных валков. На старых мельницах обычно были растяжки или стержни, за которые оператор мог тянуть, если он или она застряли в мельнице (см. Рисунок 2); современные мельницы имеют стержни корпуса примерно на уровне колен, которые автоматически срабатывают, если оператор застревает в мельницах (см. рис. 3).

Рис. 2. Старая мельница с расцепляющим стержнем, расположенным слишком высоко, чтобы быть эффективным. Однако у оператора есть большие перчатки, которые можно было бы натянуть в мельницу раньше, чем его пальцы.

РУБ40Ф18

Рэй С. Вудкок

Рис. 3. Мельница для линии каландра с защитным кожухом, который останавливает мельницу, если рабочие спотыкаются о нее.

РУБ040Ф1

Джеймс С. Фредерик

На большинстве предприятий действуют обширные аварийно-спасательные процедуры для рабочих, застрявших на заводах. Операторы мельницы подвергаются воздействию тепла и шума, а также компонентов, образующихся при нагревании резины или выделяющихся из нее) (см. навес над капельной мельницей на рис. 4).

Рис. 4. Дробилка и сушилка с навесным колпаком и растяжками

РУБ40Ф16

Джеймс С. Фредерик

Экструзия и каландрирование

Каландровая операция продолжает формуть каучук. Каландровая машина состоит из одного или нескольких (чаще четырех) валков, через которые продавливаются резиновые листы (см. рис. 3).

Каландровая машина имеет следующие функции:

  • приготовить резиновую смесь в виде однородного листа определенной толщины и ширины
  • нанесение тонкого слоя резины на ткань («покрытие» или «снятие сливок»)
  • вдавливать резину в промежутки ткани за счет трения («трение»).

 

Резиновые листы, выходящие из каландра, наматываются на барабаны, называемые «оболочками», с тканевыми прокладками, называемыми «вкладышами», для предотвращения прилипания.

Экструдер часто называют «клубнем», потому что он создает трубчатые резиновые компоненты. Экструдер работает, продавливая резину через матрицы соответствующей формы. Экструдер состоит из шнека, бочки или цилиндра, головки и матрицы. Сердечник или крестовина используются для формирования полости внутри трубки. Экструдер изготавливает большую плоскую часть протектора шины.

Операторы экструдера и каландра могут подвергаться воздействию талька и растворителей, которые используются в процессе. Кроме того, рабочие в конце операции экструзии сталкиваются с часто повторяющейся задачей размещения протектора на многоярусных тележках. Эту операцию часто называют бронированием ступеней, потому что тележка выглядит как книга, а лотки — это страницы. Конфигурация экструдера, а также вес и количество заказываемых протекторов вносят свой вклад в эргономическое воздействие этой операции. Чтобы уменьшить это, были внесены многочисленные изменения, а некоторые операции были автоматизированы.

Сборка компонентов и сборка

Сборка шин может быть высокоавтоматизированным процессом. Станок для сборки шин состоит из вращающегося барабана, на котором собираются компоненты, и подающих устройств, которые снабжают производителя шин компонентами для сборки (см. рис. 5). Компоненты шины включают борта, слои, боковые стенки и протекторы. После сборки компонентов шину часто называют «зеленой шиной».

Рисунок 5. Оператор, собирающий шину на одноступенчатом шиномонтажном станке

РУБ040Ф3

Сборщики шин и другие рабочие в этой области процесса подвергаются ряду повторяющихся операций движения. Компоненты, часто в тяжелых рулонах, помещаются на загрузочные части сборочного оборудования. Это может потребовать большого подъема и перемещения тяжелых рулонов в ограниченном пространстве. Характер сборки также требует, чтобы производитель шин выполнял серию одинаковых или идентичных движений на каждой сборке. Производители шин используют растворители, такие как гексан, которые обеспечивают сцепление протектора и слоев резины. Воздействие растворителей вызывает озабоченность.

После сборки невулканизированную шину обрызгивают материалом на основе растворителя или воды, чтобы она не прилипала к форме для отверждения. Эти растворители потенциально подвергают опасности оператора распылителя, оператора материала и оператора вулканизирующего пресса. В настоящее время в основном используются материалы на водной основе.

Отверждение и вулканизация

Операторы вулканизационного пресса помещают сырые шины в вулканизационный пресс или на загрузочное оборудование пресса. Вулканизационные прессы, действующие в Северной Америке, бывают разных типов, сроков эксплуатации и степени автоматизации (см. рис. 6). Пресс использует пар для нагрева или отверждения сырой шины. Отверждение или вулканизация резины превращает липкий и податливый материал в нелипкое, менее податливое и долговечное состояние.

Рис. 6. Полимеризационный пресс Bago-matic McNeal для пассажиров и легких грузовиков с вентиляцией потолочным вентилятором, Акрон, Огайо, США

РУБ040Ф7

Джеймс С. Фредерик

При нагревании резины при отверждении или на более ранних стадиях процесса образуются канцерогенные N-нитрозамины. Следует контролировать любой уровень воздействия N-нитрозамина. Следует предпринять попытки максимально ограничить воздействие N-нитрозамина. Кроме того, пыль, газы, пары и пары загрязняют рабочую среду при нагревании, отверждении или вулканизации резины.

Осмотр и отделка

После отверждения необходимо выполнить отделочные операции и осмотр до того, как шина будет отправлена ​​на хранение или отправлена. Финишная операция удаляет заусенцы или излишки резины с шины. Этот избыток резины остается на шине через вентиляционные отверстия в форме для отверждения. Кроме того, возможно, потребуется сошлифовать лишние слои резины с боковых стенок или выпуклых надписей на шине.

Одной из основных опасностей для здоровья, которым подвергаются рабочие при работе с отвержденной шиной, являются повторяющиеся движения. Операции по отделке или шлифовке шин обычно подвергают рабочих воздействию пыли или твердых частиц отвержденной резины (см. рис. 7). Это способствует респираторным заболеваниям у рабочих в отделочной зоне. Кроме того, существует возможность воздействия растворителя на защитную краску, которая часто используется для защиты боковин или надписей на шинах.

Рисунок 7. Пылеуловитель шлифовального круга улавливает резиновую пыль

РУБ090Ф6

Рэй С. Вудкок

После обработки шина готова к хранению на складе или отгрузке с завода.

Проблемы со здоровьем и безопасностью

Охрана труда и техника безопасности на предприятиях по производству шин всегда были и остаются чрезвычайно важными. Часто воздействие серьезных травм на рабочем месте затмевает опустошение, связанное с болезнями, которые могут быть связаны с воздействием вредных факторов на рабочем месте. Из-за длительных латентных периодов некоторые заболевания не проявляются до тех пор, пока работник не уйдет с работы. Кроме того, многие заболевания, которые могут быть связаны с профессиональным воздействием шинных заводов, никогда не диагностируются как связанные с профессиональной деятельностью. Но такие заболевания, как рак, по-прежнему широко распространены среди работников резиновых заводов на предприятиях по производству шин.

Многие научные исследования были проведены на рабочих предприятиях по производству шин. Некоторые из этих исследований выявили повышенную смертность от рака мочевого пузыря, желудка, легких, кроветворного и других видов рака. Эти избыточные смерти часто нельзя отнести к конкретному химическому веществу. Частично это происходит из-за воздействия на рабочем месте множества отдельных химических веществ в течение всего времени воздействия и/или комбинированного воздействия нескольких химических веществ одновременно. Также часто происходят изменения в составе материалов, используемых на шинном заводе. Эти изменения в типах и количествах компонентов резиновой смеси создают дополнительные трудности в отслеживании причинных агентов.

Другой областью беспокойства являются проблемы с дыханием или раздражение дыхательных путей у рабочих шинного завода (т. е. стеснение в груди, одышка, снижение легочной функции и другие респираторные симптомы). Было показано, что эмфизема является распространенной причиной досрочного выхода на пенсию. Эти проблемы часто возникают на участках выдержки, обработки (предварительное смешивание, взвешивание, смешивание и нагрев сырьевых ингредиентов) и окончательной отделки (проверки) на предприятиях. При обработке и отверждении химическое воздействие часто связано с многочисленными компонентами при относительно низких уровнях воздействия. Многие из отдельных компонентов, воздействию которых подвергаются рабочие, не регулируются государственными органами. Почти столько же не было должным образом проверено на токсичность или канцерогенность. Кроме того, в Соединенных Штатах рабочие шинных заводов в этих районах вряд ли будут обязаны использовать средства защиты органов дыхания. Четкой причины дыхательной недостаточности не выявлено.

Многие рабочие шинных заводов страдали от контактного дерматита, который часто не был связан с каким-либо конкретным веществом. Некоторые химические вещества, вызывающие дерматит, больше не используются при производстве шин в Северной Америке; однако многие химические вещества-заменители не были полностью оценены.

Повторяющиеся или кумулятивные травматические расстройства были определены как проблемная область в производстве шин. Повторяющиеся травматические расстройства включают теносиновит, синдром запястного канала, синовит, потерю слуха, вызванную шумом, и другие состояния, возникающие в результате повторяющихся движений, вибрации или давления. Процесс производства шин по своей сути содержит чрезмерные и многочисленные манипуляции с материалами и продуктами для значительной части производственных рабочих. В некоторых странах для решения этой проблемы на заводах внедрялось и продолжает внедряться множество усовершенствований. Многие новаторские усовершенствования были инициированы рабочими или совместными трудовыми и административными комитетами. Некоторые усовершенствования обеспечивают инженерные средства управления материалами и изделиями (см. рис. 8).

Рис. 8. Вакуумный подъемник доставляет мешки к загрузочному конвейеру смесителя Banbury, что устраняет нагрузку на спину при ручном перемещении.

РУБ090Ф3

Рэй С. Вудкок

Отчасти из-за реструктуризации рабочей силы средний возраст рабочих на многих шинных заводах продолжает расти. Кроме того, все больше и больше предприятий по производству шин работают непрерывно. Многие предприятия с непрерывным режимом работы предусматривают график работы по 12 часов и/или чередующиеся смены. Продолжаются исследования возможных взаимосвязей между продолжительными рабочими сменами, возрастом и кумулятивными травмами при производстве шин.

 

Назад

Читать 36459 раз Последнее изменение: понедельник, 05 сентября 2011 г., 01:12

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание:

Ссылки на резиновую промышленность

Американская конференция государственных промышленных гигиенистов (ACGIH). 1995. Промышленная вентиляция: Руководство по рекомендуемой практике, 22-е изд. Цинциннати: Огайо: ACGIH.

Анджелкович Д., Дж. Д. Таулби и М. Дж. Саймонс. 1976. Смертность в когорте резиновых рабочих, 1964–1973 гг. J Occup Med 18: 386–394.

Анджелкович Д., Абдельгани Х., Мэтью Р.М. и Блюм С. 1988. Исследование рака легких методом случай-контроль на заводе по производству каучука. Am J Ind Med 14: 559–574.

Арп, Э.В., П.Х. Вольф и Х. Чековей. 1983. Лимфоцитарный лейкоз и воздействие бензола и других растворителей в резиновой промышленности. J Occup Med 25: 598–602.

Бернардинелли, Л., Р. Д. Марко и К. Тинелли. 1987. Смертность от рака на итальянском резиновом заводе. Br J Ind Med 44: 187–191.

Блюм С., Э. В. Арп, А. Х. Смит и Х. А. Тайролер. 1979. Рак желудка среди рабочих, работающих с резиной: эпидемиологическое исследование. В Пыли и Болезни. Парк-Форест, Иллинойс: SOEH, Pathotox Publishers.

Checkoway, H, AH Smith, AJ McMichael, FS Jones, RR Monson и HA Tyroler. 1981. Исследование рака мочевого пузыря методом случай-контроль в шинной промышленности США. Br J Ind Med 38: 240–246.

Checkoway, H, T Wilcosky, P Wolf и H Tyroler. 1984. Оценка взаимосвязи лейкемии и воздействия растворителей в резиновой промышленности. Am J Ind Med 5: 239–249.

Делзелл, Э. и Р. Р. Монсон. 1981а. Смертность среди каучуконосцев. III. Смертность от конкретных причин 1940–1978 гг. J Occup Med 23: 677–684.

—. 1981б. Смертность среди каучуконосцев. IV. Общие закономерности смертности. J Occup Med 23: 850–856.

Delzell, E, D Andjelkovich, and HA Tyroler. 1982. Исследование случай-контроль опыта работы и рака легких среди рабочих, занимающихся производством каучуков. Am J Ind Med 3: 393–404.

Делзелл, Э., Н. Сатиакумар, М. Ховинга, М. Макалузо, Дж. Джулиан, Р. Ларсон, П. Коул и Д. К. Ф. Мьюир. 1996. Последующее исследование рабочих по производству синтетического каучука. Токсикология 113:182–189.

Фаджен, Дж., Р. А. Лансфорд и Д. Р. Робертс. 1993. Промышленное воздействие 1,3-бутадиена в производстве мономеров, полимеров и конечных потребителей. Бутадиен и стирол: оценка опасности для здоровья, под редакцией М. Сорса, К. Пелтонена, Х. Вайнио и К. Хемминки. Лион: Научные публикации IARC.

Прекрасно, ЭлДжей и Дж.М. Питерс. 1976а. Респираторная заболеваемость у каучуконосцев. I. Распространенность респираторных симптомов и заболеваний у лечащих работников. Arch Environ Health 31: 5–9.

—. 1976б. Респираторная заболеваемость у каучуконосцев. II. Функция легких у лечащих рабочих. Arch Environment Health 31:10–14.

—. 1976с. Исследования респираторной заболеваемости у резиновых рабочих. III. Заболеваемость респираторными заболеваниями у рабочих. Arch Environ Health 31: 136–140.

Fine, LJ, JM Peters, WA Burgess и LJ DiBerardinis. 1976. Исследования респираторных заболеваний у рабочих, работающих с резиной. IV. Респираторная заболеваемость у тальковцев. Arch Environ Health 31: 195–200.

Фокс, Эй Джей и П. Ф. Коллиер. 1976. Обзор профессионального рака в резиновой и кабельной промышленности: анализ смертей, произошедших в 1972–74. Br J Ind Med 33: 249–264.

Фокс, Эй Джей, Д. С. Линдарс и Р. Оуэн. 1974. Обзор профессионального рака в резиновой и кабельной промышленности: результаты пятилетнего анализа, 1967–71. Br J Ind Med 31: 140–151.

Гэмбл, Дж. Ф. и Р. Спиртас. 1976. Классификация должностей и использование полных трудовых книжек в профессиональной эпидемиологии. J Occup Med 18: 399–404.

Голдсмит, Д., А. Х. Смит и А. Дж. МакМайкл. 1980. Исследование рака предстательной железы методом случай-контроль среди рабочих, работающих с резиной и шинами. J Occup Med 22: 533–541.

Граната, КП и В.С. Маррас. 1993. ЭМГ-модель нагрузки на поясничный отдел позвоночника при асимметричном разгибании туловища. Дж. Биомех 26: 1429–1438.

Греческий, БФ. 1991 г. Ожидается, что спрос на каучук будет расти после 1991 г. C & EN (13 May): 37-54.

Густавссон, П., К. Хогстедт и Б. Холмберг. 1986. Смертность и заболеваемость раком среди шведских рабочих по производству резины. Scand J Work Environment Health 12:538–544.

Международное агентство по изучению рака (IARC). 1992. 1,3-бутадиен. В монографиях IARC по оценке канцерогенных рисков для человека: воздействие туманов и паров сильных неорганических кислот и других промышленных химикатов на рабочем месте. Лион: МАИР.

Международный институт производителей синтетического каучука. 1994. Мировая статистика по каучуку. Хьюстон, Техас: Международный институт производителей синтетического каучука.

Килпикари, И. 1982. Смертность среди рабочих-мужчин в Финляндии. Arch Environ Health 37: 295–299.

Килпикари И., Э. Пуккала, М. Лехтонен и М. Хакама. 1982. Заболеваемость раком среди финских рабочих, работающих с резиной. Int Arch Occup Environ Health 51: 65–71.

Леднар В.М., Тайролер Х.А., МакМайкл А.Дж. и Шай К.М. 1977. Профессиональные детерминанты хронической инвалидизирующей легочной болезни у рабочих, занимающихся производством резины. J Occup Med 19: 263–268.

Маррас, В.С. и С.М. Зоммерих. 1991. Трехмерная модель движения нагрузки на поясничный отдел позвоночника, Часть I: Структура модели. Шумовые факторы 33: 123–137.

Маррас В.С., Лаванда С.А., Леурган С., Раджулу С., Оллред В.Г., Фатхалла Ф. и Фергюсон С.А. 1993. Роль динамического трехмерного движения туловища в профессиональных заболеваниях нижней части спины: влияние факторов рабочего места, положения туловища и характеристик движения туловища на травму. Позвоночник 18: 617–628.

Маррас В.С., Лаванда С.А., Леурганс С., Фатхалла Ф., Оллред В.Г., Фергюсон С.А. и Раджулу С.А. 1995. Биомеханические факторы риска профессиональных заболеваний поясничного отдела позвоночника. Эргономика 35: 377–410.

МакМайкл, А.Дж., Д.А. Анджелкович и Х.А. Тайролер. 1976. Смертность от рака среди рабочих, работающих с резиной: эпидемиологическое исследование. Ann NY Acad Sci 271:125–137.

МакМайкл, А.Дж., Р. Спиртас и Л.Л. Куппер. 1974. Эпидемиологическое исследование смертности в когорте резиновых рабочих, 1964–72 гг. J Occup Med 16: 458–464.

МакМайкл, А.Дж., Р. Спиртас, Л.Л. Куппер и Дж. Ф. Гэмбл. 1975. Воздействие растворителей и лейкемия среди рабочих, работающих с резиной: эпидемиологическое исследование. J Occup Med 17: 234–239.

МакМайкл, А.Дж., Р. Спиртас, Дж. Ф. Гэмбл и П. М. Тузи. 1976а. Смертность среди резиновых рабочих: связь с конкретными работами. J Occup Med 18: 178–185.

МакМайкл, А.Дж., В.С. Гербер, Дж.Ф. Гэмбл и В.М. Леднар. 1976б. Хронические респираторные симптомы и тип работы в резиновой промышленности. J Occup Med 18: 611–617.

Монсон Р.Р. и К.К. Накано. 1976а. Смертность среди каучуконосцев. I. Профсоюз белых мужчин в Акроне, штат Огайо. Am J Epidemiol 103: 284–296.

—. 1976б. Смертность среди каучуконосцев. II. Другие сотрудники. Am J Epidemiol 103: 297–303.

Монсон, Р. Р. и Л. Дж. Файн. 1978. Смертность и заболеваемость раком среди рабочих, работающих с резиной. J Natl Cancer Inst 61: 1047–1053.

Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA). 1995. Стандарт для печей и печей. NFPA 86. Куинси, Массачусетс: NFPA.

Национальный объединенный промышленный совет резиновой промышленности. 1959. Несчастные случаи с защемлением. Лондон: Национальный объединенный промышленный совет резиновой промышленности.

—.1967. Безопасная работа каландров. Лондон: Национальный объединенный промышленный совет резиновой промышленности.

Негри, Э., Г. Пиолатто, Э. Пира, А. Декарли, Дж. Калдор и К. ЛаВеккья. 1989. Смертность от рака в когорте каучуковых рабочих на севере Италии. Br J Ind Med 46: 624–628.

Норсет, Т., Андерсон А., Гилтведт Дж. 1983. Заболеваемость раком в резиновой промышленности Норвегии. Scand J Work Environment Health 9:69–71.

Натт, А. 1976. Измерение некоторых потенциально опасных материалов в атмосфере резиновых заводов. Environ Health Persp 17:117–123.

Паркс, Х. Г., К. А. Вейс, Дж. А. Уотерхаус и А. Питерс. 1982. Смертность от рака в британской резиновой промышленности. Br J Ind Med 39: 209–220.

Питерс, Дж. М., Р. Р. Монсон, В. А. Берджесс и Л. Дж. Файн. 1976. Профессиональные заболевания в резиновой промышленности. Environ Health Persp 17:31–34.

Солионова Л.Г., Смулевич В.Б. 1991. Смертность и заболеваемость раком среди каучуконосцев в Москве. Scand J Work Environment Health 19:96–101.

Сорахан Р., Х. Г. Паркс, К. А. Вейс и Дж. А. Уотерхаус. 1986. Смертность от рака в британской резиновой промышленности, 1946–80. Br J Ind Med 43: 363–373.

Сорахан, Р., Х. Г. Паркс, К. А. Вейс, Дж. А. Уотерхаус, Дж. К. Строган и А. Натт. 1989. Смертность в британской резиновой промышленности в 1946–85 гг. Br J Ind Med 46: 1–11.

Сезеня-Добороваска, Н., У. Вилезинска, Т. Качмарек и В. Шимезак. 1991. Смертность от рака среди мужчин, работающих в польской резиновой промышленности. Польский журнал медицины труда и гигиены окружающей среды 4:149–157.

Ван Эрт, доктор медицинских наук, Э. В. Арп, Р. Л. Харрис, М. Дж. Саймонс и Т. М. Уильямс. 1980. Воздействие химических веществ на рабочих при производстве резиновых шин: исследования паров растворителей. Am Ind Hyg Assoc J 41: 212–219.

Ван, Х.В., XJ You, YH Qu, WF Wang, DA Wang, YM Long и JA Ni. 1984. Исследование эпидемиологии рака и изучение канцерогенных агентов в шанхайской резиновой промышленности. Рак Рез. 44: 3101–3105.

Weiland, SK, KA Mundt, U Keil, B Kraemer, T Birk, M Person, AM Bucher, K Straif, J Schumann и L Chambless. 1996. Смертность от рака среди рабочих немецкой резиновой промышленности. Оккупируйте Environ Med 53: 289–298.

Уильямс, Т. М., Р. Л. Харрис, Э. В. Арп, М. Дж. Саймонс и М. Д. Ван Эрт. 1980. Воздействие химических веществ на рабочих при производстве резиновых шин и камер: твердые частицы. Am Ind Hyg Assoc J 41: 204–211.

Вольф, П. Х., Д. Анджелкович, А. Смит и Х. Тайролер. 1981. Исследование лейкемии методом случай-контроль в каучуковой промышленности США. J Occup Med 23: 103–108.

Чжан, З.Ф., С.З. Ю, В.С. Ли и Б.К.К. Чой. 1989. Курение, профессиональное воздействие резины и рак легких. Br J Ind Med 46: 12–15.