Gestion de Humo y Polvo en procesos de soldadura y esmerilado

La gestión de humos y polvo en las operaciones de esmerilado y soldadura exige diseños de sistemas cuidadosos. Al recolectar polvo y humos en un entorno de fabricación, el sistema que utiliza no solo tiene que extraer los materiales dañinos lejos de los operadores, sino que debe hacerlo de manera que proteja de forma segura contra el riesgo de explosiones o incendios en el colector de polvo o humos.

El humo de soldadura rara vez es explosivo, pero gran parte del humo de soldadura es combustible; en otras palabras, aunque tiene poco riesgo de crear una explosión, existe el riesgo de iniciar un incendio debido a la entrada de chispas en el sistema. La molienda, por otro lado, puede crear un polvo muy explosivo, especialmente si está trabajando en aluminio. El esmerilado y los humos de soldadura requieren diferentes enfoques para el manejo de los humos. Esto es lo que distingue a cada uno.

Requisitos de molienda / esmerilado
El sistema de recolección de polvo para su departamento de esmerilado debe estar separado del que se usa para soldar. La combinación de chispas de soldadura y polvo de esmerilado tiene el potencial de crear una situación insegura. Más allá de ese simple hecho, los riesgos en los dos procesos son diferentes.

La configuración de su colector de polvo en el departamento de molienda dependerá de sus procesos. Generalmente, su sistema de extracción podría ser una campana fija, un brazo extractor o un sistema de campana ranurada en la parte posterior de cada estación. Para ciertos tipos de herramientas, también se puede utilizar la extracción en la herramienta. Independientemente del método que utilice, es fundamental asegurarse de que el sistema sea adecuado para la cantidad de polvo que produce. La American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) y organizaciones similares ofrecen recomendaciones para muchas aplicaciones y parámetros sobre cómo lograrlo.

Una vez que haya recogido el polvo en la fuente, la velocidad de transporte también es importante. Debe asegurarse de que el polvo viaje a través de los conductos y no caiga en medio de ellos, acumulándose y creando el riesgo de fallas en el sistema.

En términos del colector de polvo, es útil analizar su polvo para determinar su perfil de riesgo para que sepa a qué se enfrenta. Si es explosivo, debe incluir contramedidas para abordar ese riesgo. Un aspecto importante es aislar los conductos para que, si se produce una explosión que se origina en el colector de polvo, no repercuta en el edificio. Del mismo modo, si hay una ventilación de explosión, es importante asegurarse de que el área donde se dirigiría la bola de fuego esté cerrada para que las personas no se congreguen en esa área.

Requisitos de humo de soldadura
Para la extracción de humos de soldadura, existe una amplia variedad de opciones para garantizar que los humos se mantengan alejados del operador, desde pistolas de humos hasta brazos extractores y campanas de humos. La velocidad de captura es importante para asegurarse de que está aspirando el humo a la velocidad correcta sin alterar el gas de protección y la calidad de la soldadura.

Una de las piezas clave del equipo de seguridad para combatir el fuego en su sistema de extracción es un parachispas. Estos suelen estar integrados en la mayoría de los colectores móviles. Los parachispas están diseñados para crear una ruta tortuosa para que una chispa intente viajar. Cualquier cosa con masa tiene impulso; muchos parachispas crean cambios en la dirección para que una chispa sea algo pesada cuando debe hacerlo, lo que la obliga a chocar contra una pared y caer fuera de la corriente de aire, perdiendo su impulso.

Una de las últimas barreras antes de que una chispa pueda llegar al colector de polvo son los cartuchos de filtro ignífugos. Si bien estos filtros no evitan que se inicie un incendio, minimizan el riesgo de que dicho incendio se propague.

Muchos colectores de polvo ahora pueden equiparse con detectores de humo o sistemas basados en IoT que monitorean las temperaturas de la corriente de aire que pueden alertarlo rápidamente sobre una situación, evitando cualquier otro daño colateral posible con un incendio en el colector de polvo.

Soporte IoT en operaciones de rectificado y soldadura
El  colector de polvo o humo protege a los empleados de los humos y el polvo peligrosos generados durante las operaciones necesarias de su taller. Los recopiladores habilitados para IoT permiten rastrear qué tan bien funcionan estos sistemas y mitigar el riesgo de fallas del sistema. Estos sistemas se pueden personalizar para recopilar los datos que considere críticos.

Tiene sentido usar esta tecnología para rastrear una variedad de factores clave. El primero es un sensor de flujo de aire, que asegura que el flujo de aire sea adecuado a través del sistema para lograr una velocidad de captura adecuada en la campana.

Asociado con eso está la velocidad de transporte, nuevamente particularmente para aplicaciones de polvo combustible. Si sabe que se requiere una cantidad mínima de flujo de aire cuando diseña el sistema de conductos, el monitoreo adecuado puede garantizar que su flujo de aire no se mueva demasiado lento, lo que hace que el polvo se caiga y cree una situación insegura.

Si en su proceso se está manejando polvo explosivo, tendrá algún tipo de válvula de aislamiento cerca del colector. Un sensor de acumulación de polvo en esa válvula de aislamiento puede alertarlo sobre problemas entre las inspecciones físicas necesarias de la válvula.

Se pueden usar sensores en el colector para monitorear una caída en la presión del filtro. Más allá de eso, puede controlar la cantidad de polvo que se acumula en la tolva, el tambor o el cajón debajo del colector. Casi todas las empresas que tienen un colector de polvo han dejado que se llene en exceso o se han saltado la ventana de mantenimiento, creando un desorden al vaciarlo. Un sensor te indicará cuándo atenderlo.

Otra consideración importante más allá de la seguridad y el tiempo de actividad es la eficacia de los empleados. Muchos soldadores son responsables del mantenimiento del colector de polvo; quitar esa responsabilidad de sus soldadores es una ventaja definitiva.

En el lado de descarga del colector, los monitores de emisiones pueden alertarlo si hay una fuga en un filtro o si está instalado incorrectamente.

También es posible monitorear la vibración del ventilador. Un ejemplo en el que esto puede ser valioso es si tiene un gran sistema central con un gran ventilador personalizado. Si ese ventilador se descompone (porque está desequilibrado o tiene una falla catastrófica), los plazos de entrega para obtener piezas de repuesto pueden ser un desafío. Si tiene un monitor que puede alertarlo sobre un problema con anticipación, puede realizar el mantenimiento preventivo necesario, lo que podría marcar una gran diferencia en las operaciones del taller.

Si un taller o piso industrial usa esclusas de aire giratorias, es posible monitorear que estén girando y descargando polvo. Como se mencionó anteriormente, monitorear las temperaturas de la corriente de aire puede alertarlo sobre un riesgo de incendio. En una situación en la que no puede bajar de cierta temperatura, también puede advertirle de eso.

Asegúrese de seguir los requisitos actuales de esmerilado y humos de soldadura para retener a sus trabajadores en un area de trabajo limpia y segura 

Es más probable que los talleres y plantas industriales limpias y seguras retengan a los empleados talentosos, un recurso que cada vez es más difícil de encontrar. Asegurarse de que su colector de polvo o humo esté diseñado para funcionar con la mayor eficacia posible es una forma de ayudar a mantener ese entorno limpio y seguro.

El artículo se publicó originalmente en Canadian Metalworking - Octubre de 2022