Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 1 A3 Työterveys ja työturvallisuus Työympäristö Hitsaaminen on ammattitaitoa vaativaa työtä. Hitsaajan on oltava hyvässä fyysisessä kunnossa ja hallittava sekä teoreettiset tiedot että käytännön taidot. Hitsaajan työympäristössä voi esiintyä monenlaisia vaaroja, jotka voivat aiheutua esimerkiksi huonoista työasennoista, säteilystä, roiskeista, melusta tai kemikaaleista. Hitsaaja voi suojautua asianmukaisella suojavaatetuksella. On myös tärkeää suojata muut työntekijät valokaaren säteilyltä. Riskit MIG/MAG -hitsauksessa ovat suurelta osin samat kuin puikkohitsauksessa. Hitsauksesta on tehty lukuisia tutkimuksia, joiden avulla kemiallisten aineiden riskejä voidaan entistä paremmin arvioida. Terveydelle haitallisista pitoisuuksista on säädetty raja-arvoja monille aineille. A.3.1 Sähköisku Kaarihitsauksessa ja erityisesti käytettäessä vaihtovirtaa, on sähköstä aiheutuvat riskit otettava huomioon. Hitsauskoneen tyhjäkäyntijännite saa olla enintään 113 V tasavirralla ja 68 V vaihtovirralla. Hitsauspuikon ja työkappaleen samanaikainen koskettaminen ei ole suotavaa. Jännite (50-120V) ei ole hengenvaarallinen, mutta voi epäsuotuisissa olosuhteissa aiheuttaa voimakkaan sähköiskun. Sähköstä aiheutuva riski Sähkötöitä saa tehdä vain asianomaiseen työhön oikeutettu henkilö. Perussääntöjä ovat: Pidä huolta että kaapelit ja liittimet ovat hyvässä kunnossa Säiliöt ja ahtaat tilat ovat erityisen vaarallisia käyttöolosuhteita, jotka edellyttävät aina erityistoimenpiteitä (esim. hitsausvirtalähteen tyhjäkäyntijännitteen tulee alle 48 V) Noudata aina turvaohjeita
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 2 Sähkövirran vaarallisuus keholle Sähkön vaarallisuuteen sen kulkiessa kehon läpi vaikuttavat virran voimakkuus ja sen vaikutusaika, taajuus sekä virran kulkureitti. Ihon kokonaisvastus riippuu : jännitteestä taajuudesta virtalajista (tasavirta tai vaihtovirta). Vaihtovirta on tasavirtaa vaarallisempaa virran vaikutusajasta kosketuspinnan alasta kosketuspaineesta kosketuspinnan lämpötilasta ihon puhtaudesta ja kosteudesta henkilön iästä, sukupuolesta ja painosta Sähkövirran vaikutukset ihmiskehoon voidaan jakaa kahteen pääryhmään; palovammoihin ja kehon toiminnan häiriöihin. Suojautuminen Hitsaajan on huolehdittava riittävästä eristyksestä käyttämällä ehjiä ja kuivia kumipohjaisia suojajalkineita sekä kuivia nahkaisia hitsauskäsineitä. A.3.2 Säteily Hitsaaja altistuu työssään säteilylle. Erityisesti TIG-, MIG- ja plasmahitsauksessa säteilyn haittavaikutuksiin on kiinnitettävä erityistä huomiota, koska niissä käytettyjen materiaalien heijastusominaisuudet lisäävät säteilyn voimakkuutta. Ultraviolettisäteily, UV-säteily, on yleensä aina otettava huomioon hitsattaessa. Jos silmien suojauksesta ei huolehdita, aiheutuu silmään säteilyvamma - hitsarin silmä. Hitsausnaamarin ja ihon suojaaminen antaa riittävän suojan. Myös suojaamaton iho on altis UV-säteilylle, esimerkiksi kaula ja kädet, joihin syntyy punoitusta. Tarkoituksenmukaiset työvaatteet ja suojakäsineet suojaavat ihoa säteilyltä. Infrapunasäteily, IR-säteilyä, syntyy mm. kaasuhitsauksessa, kaasuleikkauksessa ja juottamisessa. Pitkäaikainen altistuminen voi aiheuttaa suojaamattomaan silmään muutoksia. A.3.3 Silmien suojaaminen Hitsausnaamarin tai hitsauskypärän avulla suojaudutaan säteilyltä. Asianmukaisesti valittu hitsauslasi suodattaa tehokkaasti UV- ja IR-säteilyn. Hitsauslasi läpäisee ainoastaan näkyvää valoa. Hitsauslasin tummuusaste standardin EN 169 mukaan on kaarihitsauksessa 8-14 välillä. Mitä suurempi lukuarvo sitä voimakkaampi tummuus.
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 3 Huolehdi silmien suojauksesta. Käytä aina silmiensuojaimia hitsauksen, polttoleikkauksen tai hionnan/kuonanpoiston yhteydessä. A.3.4 Tulipalot, palovammat ja niiden estäminen Palovammat ovat turhan yleisiä hitsaustyössä. Vammat ovat yleensä pienten kipinöiden aiheuttamia lieviä palovammoja. Vakavia hengenvaarallisia tilanteita sattuu onneksi harvoin. Hitsattaessa syntyy hyvin suuri lämpötila pienelle alueelle, johon on mahdollista koskettaa. Hitsauskaasujen käyttö lisää riskejä. Asetyleenillä on alhainen syttymislämpötila ja suhteellisen matala leimahduspiste. Vuotava asetyleeni muodostaa siksi aina vakavan vaaran. Happi ei pala, mutta nostaa palamisnopeutta huomattavasti. Hengitysilmassa on yleensä 21 % happea, mutta jo 3-4 % happipitoisuuden kasvu kaksinkertaistaa palamisnopeuden. Happipitoisuuden nousu 36 % kahdeksankertaistaa palamisnopeuden! Kaasuhitsauslaitteiden kunnossapito ja hyvä huolto ovat välttämättömyys etenkin ahtaissa tiloissa.
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 4 Hitsauksen aiheuttamia tulipalojen syttymissyitä ovat : kaasuhitsauslaitteiden viat kipinät ja roiskeet liekki tai valokaari lämmönjohtaminen rakenteisiin. Palontorjunta on tärkeä osa hitsaajan arkipäivää. Hyvä koulutus ja kunnossa olevat laitteistot ja niiden asianmukainen käsittely torjuvat palovaaraa ennalta ehkäisevästi. Tilapäisillä tulityöpaikoilla edellytetään tulityölupaa. Kaasuhitsauslaitteiden polttimeen tai letkuihin lähelle poltinta asennetaan varolaiteet estämään takaiskun eteneminen ja siten letkuräjähdys. Erityisesti pitkiä letkuja käytettäessä asennetaan paineensäätimeen varolaite estämään letkuräjähdyksen aiheuttama paineisku ja tulen eteneminen kaasupulloon. Tulitöiden suojeluohje edellyttää sekä hapelle että asetyleenille varolaitteita. Kaikkien kaasuhitsauslaitteiden tulee olla moitteettomassa kunnossa. Letkujen tulee olla hyväksyttyjä, hyvässä kunnossa ja säännöllisin väliajoin tarkastettuja. Tulipalon syttymien edellyttää lämpöä, happea ja palavaa materiaalia. Lämpöä syntyy hitsattaessa, happea on ilmassa eikä palavasta materiaalista yleensä ole puutetta. Koska hitsaaja tarvitsee lämpöä ja happea, jää parhaimmaksi keinoksi palavan materiaalin poistaminen. Kaikki syttyvä aines on poistettava tai vähintään suojattava, jos muuta keinoa ei ole. Lämmönjohtaminen voi olla ongelma, jos hitsaus tapahtuu lähellä seiniä, kattoa tai lattiaa. Ota tavaksi selvittää mitä hitsauskohteen toisella puolella olevassa tilassa on. Tulipalojen sammutus Jos onnettomuus on tapahtunut ja tulipalo syttyy, on hitsaajan tiedettävä miten toimia. Etusijalla on henkilövahinkojen välttäminen. Tämän jälkeen tehdään hälytys ja vasta sitten voidaan ryhtyä sammuttamaan. Tulityöluvassa edellytetään, että palovaarallisissa kohteissa on tarvittava alkusammutuskalusto, johon kuuluu vähintään yksi 43A 183B C -luokan sammutinta vastaava käsisammutin. Sen lisäksi tulityöpaikan välittömässä läheisyydessä enintään n. 10 metrin noutoetäisyydellä tulee olla toinen vastaava käsisammutin tai kaksi 27A 144B C -luokan käsisammutinta, joista toinen voi olla kaasupullokärryyn vaadittava sammutin. Käsisammuttimen saa korvata rakennus- tai pikapalopostilla. Jos henkilön vaatteet ovat syttyneet palamaan, yritä tukahduttaa tuli huovalla, takilla tai vastaavalla. Pidä huolta, että palava henkilö tukahduttaa tulen pitkällään maassa kierien. Suojaa ennen kaikkea hengityselimet. Jos henkilö on vahingoittunut soita sairaankuljetusauto. Yleinen hätäpuhelin numero 112!
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 5 Tulityöt Hitsaus, polttoleikkaus ja hionta aiheuttavat vuosittain useita tulipaloja ja joskus tulipalon seurauksena voi olla räjähdys. Aineelliset menetykset ovat usein suuria. Jokainen tulipalo on täysin tarpeeton. Tulityön kuten hitsaaminen, sen valvonta ja vartiointi tilapäisillä tuliyöpaikoilla kuten rakennuksilla, asennuskohteissa ja vastaavissa edellyttää tulitöiden turvallisuuskoulutusta. Koulutukseen liittyvän tutkinnon läpäissyt saa tulityökortin. Hyvä koulutus ja tarkat turvajärjestelyt olisivat estäneet useimmat tulipalot. Jokaisen joka hitsaa tai polttoleikkaa tulee tunnistaa työhön liittyvät riskit. Tilapäisellä tulityöpaikalla tulee olla kirjallinen tulityölupa. Yrityksen turvallisuussuunnitelmaan tulee sisältyä tulitöiden valvontasuunnitelma, joka on yrityksen pysyvä ohje tulitöiden turvallisesta tekemisestä tulityöpaikalla. Suunnitelman tulee sisältää toimenpiteet tulipalojen ennaltaehkäisemiseksi ja tulitöistä aiheutuvien riskien pienentämiseksi. Hitsauskipinät ja puikkohitsauksen kuumat roiskeet ovat aiheuttaneet useita tulipaloja. Tämän vuoksi on aina välttämätöntä poistaa palava materiaali hitsauspaikan läheisyydestä. TULITYÖT Tarkasta tulityöpaikka sekä lähiympäristö aina ennen työn aloittamista 1 Poista tulityöpaikalta ja ympäristöltä tarpeeton palaava materiaali, roskat, jätteet palavat nesteet ja kaasut 2 Suojaa syttymiselle alttiit rakenteet, koneet, aukot ja varastotavara palamattomilla materiaaleilla 3 Varaa paikalle tulityöluvan mukainen alkusammutuskalusto 4 Valvo tulityön aikana, ettei ympäristö pääse syttymään 5 Tarkasta tulityöpaikka työn jälkeen ja järjestä jälkivartiointi Polttoleikkauksen yhteydessä on tärkeää pitää huolta ympäristön siisteydestä. Kipinät voivat sinkoutua kauas ja kulkeutua odottamattomiin paikkoihin. Kun kipinä on väriltään tummentunut, on kipinän lämpötila edelleen 400-500 C ja voi siksi sytyttää esim. puun, paperin, asfaltin jne. Tulityökortti.
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 6 A3.5 Hitsaussavut Hitsaussavun koostumus Hitsaussavu on erilaisten kaasujen ja hiukkasmaisten aineiden (hitsaushuurujen) seos. Sen koostumus vaihtelee hitsausprosessista ja käsiteltävästä materiaalista riippuen. Tavallisia hitsaussavussa esiintyviä aineita ovat: rautaoksidi oksideja lisäaineista ja eri teräslaaduista, esimerkiksi mangaanista, kromista, nikkelistä, kalsiumista, kuparista, kaliumista ja bariumista fluoridit oksideja maalatusta tai muulla tavalla pintakäsitellystä rakenteesta, esimerkiksi sinkistä, lyijyistä, kromista suojakaasu epäpuhtautena, argon, hiilidioksidi, helium kaasuja, jotka syntyvät valokaaren läheisyydessä, hiilimonoksidi, typen oksidit ja otsoni kaasuja tai höyryjä pintakäsitellystä perusmateriaalista. Kuva 1 Hitsaushuurut (rautaoksidi, mangaanioksidi, kromi- ja nikkelioksidit ym.) Kaasut (typen oksidit, otsoni, hiilimonoksidi ym.) Savunmuodostus kaarihitsauksessa Suurin osa hitsaussavun kiinteistä epäpuhtauksista, hitsaushuuruista on peräisin perusaineesta ja hitsauksen lisäaineesta. Hitsaushuurupartikkelit syntyvät pääasiassa kahdella erilaisella mekanismilla. Pienimmät (d = 0,01-0,5 m) partikkelit syntyvät valokaaressa höyrystyneiden alkuaineiden kondensoituessa valokaaren ulkopuolella kiinteiksi hiukkasiksi. Hitsaushuuru on pienen hiukkaskokonsa perusteella ns. hengittävää pölyä, joka kulkeutuu keuhkoihin saakka. Suurimmat (> 1 m) partikkelit syntyvät sulien metalli- tai kuonaroiskeiden jähmettyessä. Höyrystä syntyvä osa on määrällisesti vallitseva. Hitsattaessa metalleja, joiden höyrynmuodostuslämpötila on alhainen, rikastuvat kyseiset metallit savuun. Esimerkiksi kupari ja sinkki ja jossain määrin kromi ja nikkeli rikastuvat helposti savussa. Valokaaren korkean lämpötila muodostamat metallihöyryt reagoivat nopeasti ilmassa olevan hapen kanssa, minkä takia metallit useimmiten esiintyy oksidin muodossa.
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 7 Savun haitallisten kaasumaisten epäpuhtauksien, kuten typen oksidin ja otsonin muodostumiseen vaikuttaa eniten käytetty hitsausprosessi. Joidenkin happojen, orgaanisten höyryjen, aldehydien ja monomerien muodostuminen riippuu pelkästään hitsattavan levyn pintamateriaalista. Hiilimonoksidin muodostumiseen vaikuttaa sekä hitsausprosessi (suojakaasu) että hitsattavan materiaalin aikaisempi pintakäsittely. Kaasujen ja huurujen muodostumisnopeus vaihtelee prosessista toiseen. Jauhekaari- ja TIGhitsaus muodostavat vähiten huurua. Umpilangoilla tehty MIG-/MAG-hitsaus tuottaa kuumakaarialueella suurin piirtein saman määrän huuruja kuin puikkohitsauksessa. Eniten huurua muodostuu hitsattaessa täytelangalla ilman suojakaasua. Prosessi Perusaine (lisäaine) Ilman epäpuhtaus 1) Kaasuhitsaus seostamaton teräs typen oksidit Puikkohitsaus seostamaton teräs hitsaushuuru ruostumaton teräs (< 20 % kromi < 30 % nikkeli) VI-arvoinen kromi hitsaushuuru nikkeli ja nikkeliseokset (> 30 % nikkeliä) nikkelioksidi hitsaushuuru MAG-hitsaus (CO 2 ) seostamaton teräs hitsaushuuru hiilimonoksidi MAG-hitsaus (seoskaasulla) seostamaton teräs hitsaushuuru ruostumaton teräs hitsaushuuru MIG-hitsaus (< 20 % kromi < 30 % nikkeli) Nikkeli ja nikkeliseokset (> 30 % nikkeliä) nikkelioksidi nikkelioksidi otsoni hitsaushuuru alumiini ja alumiiniseokset alumiinioksidi otsoni TIG-hitsaus seostamaton teräs hitsaushuuru ruostumaton teräs (< 20 % kromi < 30 % nikkeli) nikkeli ja nikkeliseokset (> 30 % nikkeliä) alumiini ja alumiiniseokset otsoni hitsaushuuru otsoni nikkelioksidi otsoni alumiinioksidi otsoni Taulukko 1 Merkittävät ilman epäpuhtaudet hitsattaessa eri prosesseilla eri materiaaleja ( 1) = tärkeysjärjestyksessä). Hitsausparametrit vaikuttavat huurun määrään Virta: Korkea virta antaa enemmän huurua, samoin kun sekakaarialue MIG/MAG hitsauksessa. Jännite: Korkea kaarijännite antaa myös enemmän huurua, koska metallien hapetus lisääntyy. Pidä mielessä että pitkät valokaaret nostaa jännitettä. Lisäaineet: Paksummat puikot vaativat enemmän virtaa ja jännitettä. Eniten virtaa tarvitsevat syvätunkeuma- ja suurriittoisuuspuikot. Ruostumattoman teräksen puikoista ja täytelangoista sekä mangaaniteräksen puikoista muodostuu haitallisimmat huurut.
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 8 Haitalliset aineet hitsaushuurussa FLUORI Varoittava vaikutus: RAUTAOKSIDI(FeO 3 ) Varoittava vaikutus: KROMI(Cr) Varoittava vaikutus: voi esiintyä emäksisissä täytelangoissa ja puikon päällysteissä. fluoroosia (Tukirangan luukudoksen tiivistymistä, luun haurastumista, nivelsiteiden kalkkeutumista. ärsyttää silmiä ja hengitysteitä nivelsärkyä (niin kuin kihdissä) muodostuu kun rauta sulaa korkeassa lämpötilassa, esim. hitsauksessa tai valussa. Sideroosi (rautakeuhko) ei ole ei ole on tärkein seosaine ruostumattomassa teräksessä. Sitä käytetään myös pintakäsittelyssä ja pohjaväreissä. VI-arvoinen kromi on vesiliukoinen ja imeytyy sen takia hyvin. Voi aiheuttaa haavoja suuhun, nieluun ja nenän väliseinään, syöpää aiheuttavaa ei ole hengitystieärsytystä, maku- ja hajuaistit huononee MANGAANIOKSIDI (MnO) esiintyy seosaineena teräksessä ja lisäaineissa.(esim. rautatiekiskoissa, kaivinkonekauhassa tai kivimurskaamoiden osissa kerääntyy maksaan ja munuaisiin. Keuhkokuumeriski lisääntyy. Pikkuaivojen toimintahäiriöt Varoittava vaikutus: päänsärky väsymys, ruokahaluttomuus, laihdutus KADMIUMI (Cd) Varoittava vaikutus: LYIJY (Pb) Varoittava vaikutus: SINKKIOKSIDI(ZnO) Varoittava vaikutus: käytetään juotosmetallina ja pintakäsittely- sekä väriaineena erittäin myrkyllinen metalli. Kerääntyy luustoon ja munuaisiin. Keuhkopöhö ja munuaisvaurioita ärsyttää limakalvoja huonontunut maku ja hajuaisti. Krooninen nuha esiintyi aikaisemmin tavallisesti pohjamaaleissa(lyijymönjä). Seosaineena messingissä ja juotoslangoissa kerääntyy luustoon, munuaisiin ja hermostoon. Keskus- ja ääreishermostovaikutuksia krooninen väsymys. ja unettomuus väsymys Osana ruosteenestomaaleissa ja käytetään usein pintasuojana (sinkitys, galvanointi). Seosaineena messingissä. ei pitkäaikaisvaikutuksia tunnusomainen haju "metallikuume", kuumeilua, vilunväristyksiä, yskää sekä lihassärkyä EPÄORGAANINEN PÖLY Hitsaushuurun kokonaispitoisuudelle ei Suomessa ole raja-arvoa, mutta seostamattoman teräksen hitsauksessa voidaan käyttää epäorgaanisen pölyn HTP-arvoa 10 mg/m 3. Hitsaaja altistuu sekä hitsauksessa syntyvälle huurulle että hionnassa syntyvälle hiontapölylle. voi aiheuttaa pölykeuhkon Varoittava vaikutus: ei ole
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 9 hengästys rasituksessa pitkäaikaisen altistuksen jälkeen Hitsaussavun haitallisia kaasuja HIILIMONOKSIDI (CO) Hiilimonoksidi(häkä)muodostuu epätäydellisessä palamisessa, hiilidioksidi-suojakaasun pelkistyessä sekä orgaanisen pintakäsittelymateriaalin hajotessa. on hengitysmyrkky, joka hyvin nopeasti verenpunaan yhtyessään alentaa veren hapenkuljetuskykyä ja estää soluhengitystä. Poistuu verestä uloshengitysilman mukana. Varoittava vaikutus: ei ole väsymys pahoinvointi, tajuttomuus HIILIDIOKSIDI (CO 2 ) Varoittava vaikutus: esiintyy paitsi suojakaasussa myös uloshengitysilmassa ja voi olla ongelma suojakaasuvuodoissa tai käytettäessä itsestään tummuvia laseja. tukehtumisriski korkeissa pitoisuuksissa ei ole päänsärky, väsymys, huimaus ja sydämen tykytys TYPPIDIOKSIDI (NO 2 ) muodostuu kaasuleikkauksessa ja kaasuhitsauksessa sekä oikaisussa. paikallinen kudosvaurio, keuhkopöhö Varoittava vaikutus: ei ole viivästynyt pahoinvointi ja päänsärky, hengenahdistus OTSONI (O 3 ) Varoittava vaikutus: kehittyy hitsauksessa fotokemiallisessa reaktiossa lyhytaaltoisen (130-200 nm) UV-säteilyn vaikuttaessa ilman happeen. ärsyttää hengitysteitä, astmaa pistävä haju yskää, pahoinvointi ja päänsärky, hengenahdistus Hitsauslisäaineiden turvallisuustiedotteita Hitsauspuikoista ja langoista sekä muista lisäaineista tarvitaan tietoa niitä suojautumiselta sekä turvallisia käsittelytapoja varten. Puikoista ja langoista toimittajat antavat turvallisuuteen liittyvät tiedot vapaamuotoisella tervallisuustiedotteilla. Kemikaaleista sisältävistä lisäaineesta on käyttäjälle annettava viranomaisten hyväksymiä käyttöturvallisuustiedotteita. A.3.6 Hengityselinten suojaaminen Keinoja vähentää hitsaussavuja Hitsaussavujen torjunnassa on ensisijaisesti vaikutettava työ-, laite- ja prosessisuunnitteluun niin, että valitaan mahdollisimman vähän huurua ja kaasua tuottavia menetelmiä. Mahdollisuuksien mukaan tulisi suunnitella sellaisia tuoteratkaisuja, jotka edellyttävät mahdollisimman vähän hitsausta ja hiontatyötä. Työn automatisointia ja mekanisointia tulisi myös harkita sekä työhygieenisin että teknillisin ja taloudellisin perustein. Tekniikka löytyy hyvän työympäristön luomiseksi, on vaan käytettävä sitä. Täytyy kehittää kiinteät rutiinit apuvälineiden käyttöä varten. Työympäristön parantamista voi tehdä seuraavien periaatteiden pohjalta: Ennen hitsausta tulisi kaikki maalit, rasvat, öljyt ja valuhilseet huolellisesti poistaa
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 10 Valitse hitsausparametrit ja langat sekä puikot niin, että mahdollisimman vähän huurua muodostuu Ilmanvaihdon pääperiaate on että savut pitää poistaa mahdollisimman läheltä syntykohdastaan Käytettäessä suodattavia paikallispoistojärjestelmiä on poistoilma vietävä pois työskentelyalueelta. Yleisilmanvaihto on oltava tasapinossa. Liian suuret poistoilmamäärät muodostavat voimakaan alipaineen sillä seurauksella että imurit toimivat huonosti ja että syntyy vetoa. Erilaisia paikallispoistojärjestelmiä Hitsaustyö ja hitsaajan työympäristö ensisijaisesti määräävät kohdepoistotyypin valinnan. Työskentely kiinteässä työpaikassa on useimmiten helpompi järjestää toimiva paikallispoisto mutta ratkaisuja löytyy myös kokoonpanohitsaukseen. Ratkaisuja voi esimerkiksi olla: Hitsauspistoolit, joissa on sisäänrakennettu kohdepoisto Hitsauskiinnittimeen liitetty kohdepoisto Kiinteä poistoimu Puomiin sijoitettu kohdepoistot Siirrettävät kohdepoistot Kohdepoistolla varustetut hitsauspistoolit Edut: Haitat: häiriintyä poistetuksi - aina kohdallaan - lähellä hitsauskohtaa - alhainen ilmavirtaus/alhainen energiankulutus - suojakaasuvirtaus saattaa - paino ja koko (mahdollisesti) - mahdollista jälkisavua ei saa Kiinnittimeen sijoitettu kohdepoisto Edut: Haitat. - on aina oikeassa paikassa - on lähellä savun muodostumiskohtaa - hitsaajaan ei kohdistu ylimääräistä kuormitusta - vaikea toteuttaa Kiinteät poistoimut Edut: Haitat: - ei vaadi hitsaajalta toimenpiteitä - tehokas - sopii yleensä vain työstettäessä pieniä kappaleita - vaatii usein suuria ilmamääriä
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 11 Tukivarrella varustetut kohdepoistot Edut: Haitat: - suhteellisen suuri hyötyalue - suuri toimintasäde - vaatii hitsaajalta työpanosta toimiakseen tehokkaasti Kitkamekanismilla varustettu kohdepoisto Nosturipuomiin sijoitettu kohdepoisto Siirrettävät kohdepoistot Laitteet, jotka ovat kytketty keskusimurijärjestelmään Edut: - hyvä ulottuvuus, kun riittävä määrä imuaukkoja asennetaan Haitat: - edellyttävä imusuulakkeiden jatkuvaa siirtämistä - edellyttää tarkkaa asettelua
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 12 Kannettaviin laitteisiin liitetyt imusuulakkeet Edut: - rajaton ulottuvuus - yksinkertainen ratkaisu Haitat: - vaativat jatkuvasti imusuulakkeen siirtämistä - edellyttävät tarkkaa asettelua - suodatinyksiköt ovat painavia - hiilimonoksidi ja typenoksidit eivät suodatu Raitisilmanaamari---paineilmanaamari Hengityksen suojaimen ja etenkin puhalluksella varustettujen hitsausnaamarien käyttö on suositellaan käytettäväksi kun hitsataan ruostumatonta terästä tai alumiinia. Puhalluksella varustettu hengityksensuojain käyttää joko paineilmaverkostosta saatua ilmaa tai työpaikan suodatettua ilmaa. Suojaimia on markkinoilla tällä hetkellä monta eri tyyppiä. Niiden suojausteho ja käyttömukavuus vaihtelevat huomattavasti. Oikein käytettynä hengityksensuojain vähentää kuitenkin altistumista huomattavasti. Raitisilmanaamarin kytkennässä on kiinnitettävä erityistä huomiota, ettei sitä kytketä muuhun kuin hengitysilmaan (ks. PSK 6601 Pikaliittimet. Valinta ja käyttö). Kokeilemalla eri vaihtoehtoja, löydetään parhaiten hyvä ja käyttäjäystävällinen suojain. Suurin ongelma työpaikoilla on se, että suojaimia käytetään väärin ja, että valinnassa ei tiedosteta riittävästi kaikkia suojaukseen vaikuttavia tekijöitä. Valinnassa on muistettava, että vaikka naamari tuntuisi käytössä hyvältä ja viileältä, sen suojausteho voi olla huono. Jos naamari ei ole riittävän tiivis ja suojattu suojakankaalla, se voi päästää sisäänsä puhallusilman "ejektiovaikutuksen" takia hitsauksen huuruja. Raitisilmanaamari, ilman syöttö puhaltimella tai paineilmalla
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 13 Muita ongelmallisia epäpuhtauksia, joita voi esiintyä hitsausympäristössä. Kun joudutaan hitsaamaan maalattuja tai muulla tavalla käsiteltyjä pintoja, voi ilmaan muodostua erittäin haitallisia orgaanisia yhdisteitä, kuten isosyanaatteja, fosgeenia happoanhydrideja sekä ärsyttäviä aldehydejä. Fosgeenia ja asetyyliklorideja voi muodostua, jos kloorattuja hiilivetyjä kulkeutuu hitsaushalleihin liuotinpesupaikoista. Tästä syystä työtiloissa ei saa olla trikloorietyleenipesua eikä läheisistä pesupaikoista saa esim. ilmanvaihtojärjestelmästä päästä höyryjä hitsaustiloihin. Maalien hajoamistuotteiden terveydelliset vaikutukset kohdistuvat etupäässä silmien ja hengitysteiden limakalvoihin sekä ihoon. Lyhytaikaisessa altistumisessa yleisempiä ovat ärsytysoireet. Osa hajoamistuotteista voi pitkäaikaiseen altistumisen seurauksena herkistää hengitysteitä aiheuttaen mm. astman. Haitallisia isosyanaatteja voi polyuretaanimaalien hajoamisen lisäksi muodostua hitsattaessa putkia, joiden lämpöeristeenä on polyuretaania. Hitsaaja voi myös altistua korjausrakentamisen yhteydessä asbestikuiduille. Ei ole sallittua hitsata tai leikata materiaalia, jonka eristeenä on asbestipitoista materiaalia. Ilman epäpuhtauksien haittojen vähentämiseksi hitsattaessa pintakäsiteltyä materiaalia tulisi: peittää hitsaavat tai leikattavat kohdat muovilla tai teipillä ennen maalausta. jättää hitsattavat kohdat maalamatta poistaa hitsattavan tai leikkauskohdan maali mekaanisesti tehdä hitsaustyö ennen maalausta leikkaa tarvittava materiaali mekaanisesti kaasupolttamisen sijasta. Hitsattaessa pitää olla hyvä ilmanvaihto, koska hitsaussavu sisältää useita haitallisia aineita. Kaasuhitsauksessa syntyy typen oksideja, jotka ovat haitallisia elimistölle. Kaasuliekki kuluttaa noin 60 % ilman hapesta. Tämän vuoksi on välttämätöntä huolehtia riittävästä korvausilman saannista ja erityisesti silloin kun hitsataan suljetuissa tai ahtaissa tiloissa. Lisäksi syntyy otsonia, joka on vahingollista keuhkoille. Metallikaarihitsaus ja kaasukaarihitsaus täytelangoilla ovat menetelmiä, jotka synnyttävät runsaasti savua. Siksi on välttämätöntä, että hitsaussavu poistetaan työpaikalta. Tarjolla on erilaisia keinoja savunpoistoon kuten keskusimurilla varustettu kohdepoistojärjestelmä, hitsauspistooliin kiinnitettäviä kohdepoistoja, siirrettäviä suodattimella varustettuja kohdepoistolaitteita sekä erilaisia yleisilmastointiratkaisuja. Raitisilmalaitteella varustettu hitsausnaamari
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 14 Suojautuminen hitsaussavulta Kohdeilmanvaihto ja yleisilmanvaihto Tekniikkaa on olemassa hyvän työympäristön luomiseen. Suojauksesta huolehtimisen on oltava osa normaalia työtä; Hitsausta ei saa tehdä ilman kohdepoistoa! Seuraavassa on esitetty eräitä toimenpiteitä hyvän työympäristön luomiseksi : Puhdista hitauskohta maalista, ruosteesta, öljystä tms. ennen hitsausta. Hitsaustuloksesta ja työympäristöstä tulee parempi Aseta kohdepoisto niin lähelle hitsauskohtaa kuin mahdollista ilman, että hitsaus häiriintyy Käytä hitsaustyöhön sopivaa puikkoa oikealla virranvoimakkuudella Pidä huolta siitä, ettei kohdepoiston suulake tukkeudu epäpuhtauksista Jos siirrettävää suodattimella varustettua kohdepoistoa käytetään, on pidettävä huolta siitä, että poistoilma johdetaan pois. On otettava lisäksi huomioon, että laite poistaa vain hiukkaset kaasujen kulkeutuessa laitteen läpi.
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 15 A.3.7 Henkilökohtaiset suojaimet ja vaatetus Käytä henkilönsuojaimia, jotka on valittu siten, että ne soveltuvat suoritettavaan työhön: 1. Hitsausnaamari 2. Kuulonsuojaimet 3. Kaulansuojain 4. Nahasta valmistettu suojavaate 5. Käsivarren suojain 6. Pitkävartiset nahkaiset hitsauskäsineet 7. Hitsaajan suojavaate 8. Säärisuojaimet 9. Suojajalkineet (teräskärjellä) Suojavaatetuksen tulee olla ehjä ja puhdas A.3.8 Meluhaitat Melu on hitsaavan konepajan keskeisiä työympäristötekijöitä. Se on hitsaajalle suurin terveydellinen haittatekijä. Erilaisen hitsaajan lähiympäristössä käytettävien työkalujen synnyttämä jatkuva melutaso on lähietäisyydellä luokkaa 105-115 db, jolloin kuulovaurion vaaran aiheuttava päivittäinen meluannos täyttyy muutamassa minuutissa. Työsuojeluhallituksen päätöksen mukaan pysyvän kuulovaurion vaaraa aiheuttavan meluna pidetään melualtistusta 8 tunnin aikana, joka ylittää arvon 85 db. Jos päivittäinen meluarvo on korkeampi, niin aikaraja on vastaavasti lyhyempi, esim. 91 db/2 h, 100 db/15 min ja 109 db/2 min. Hitsauksen ja hitsausprosessien melutaso on yleensä alle 85 db. MIG/MAG-hitsauksessa se kuitenkin usein ylittyy (70-105 dba). Paljon suurempia melulähteitä ovat hitsaajan työympäristössä tapahtuva oikaisu, hionta (95-105 dba), kuonanpoisto ja sovituksiin liittyvä vasarointi. Melua syntyy paljon käytettäessä esim. seuraavia työkaluja: - leka ja vasara - kulmahiomakone - paineilmataltta - hiilikaaritaltta Melun syntymistä tai sen haittoja voidaan vähentää useilla teknisillä toimenpiteillä: - valittava sellaiset hitsausarvot ja lisäaineet, että kuonanpoisto on helppoa ja roiskeita mahdollisimman vähän - vetelyiden ennakointi, mikä vähentää oikaisutarvetta - meluavien työkalujen vaimentaminen - meluavien työmenetelmien vaihtaminen tai niiden kotelointi - työtilan vaimennuksen lisääminen - työpisteiden eristäminen muusta tilasta meluseinäkkeillä - kuulosuojainten käyttö
Hitsauksen teoriaopetus A3 Työterveys ja turvallisuus 16 A.3.9 Erityisohjeet ja säännöt Työhygieeniset raja-arvot Suomessa työhygieenisistä raja-arvoista käytetään nimitystä haitalliseksi tunnettu pitoisuus - HTP. Hitsaushuuruille ei ole Suomessa asetettu HTP-arvoa. Seostamattomia teräksiä hitsattaessa huuru koostuu pääasiassa raudan oksideista. Rautaoksidihuurun HTP-arvo on 5 mg/m 3 (Fe:na). Kun näytteistä ei ole analysoitu erikseen rautapitoisuutta, on tulosten tarkastelussa kokonaispölyn vertailuarvona käytetty epäorgaanisen pölyn HTP-arvoa, joka karkeasti vastaa rautaoksidihuurun arvoa raudaksi laskettuna. Toukokuussa 1998 Sosiaali- ja terveysminiteriö vahvisti viimeisemmän HTP-luettelon, missä mm. alumiinin hitsaushuurulle on oma arvo 1,5 mg/m 3. Aine HTP-arvo Kaasumaiset epäpuhtaudet cm 3 /m 3 "ppm" hiilidioksidi (CO 2 ) 5000 hiilimonoksidi (CO) 30 otsoni (O 3 ) 0,05 typpidioksidi (NO 2 ) 3 Hiukkasmaiset epäpuhtaudet mg/m 3 alumiini, hitsaushuurut (Al) 1,5 barium, liukoiset yhdisteet (Ba) 0,5 fluoridit (F) 2,5 kadmiumoksidi, huurut (Cd) 0,01 koboltti ja sen epäorgaaniset yhdisteet 0,05 (CO) kromi-(vi)-yhdisteet (Cr) 0,05 kuparioksidi, huuru (Cu) 0,2 lyijy ja sen epäorgaaniset yhdisteet (Pb) 0,1 mangaani ja sen epäorgaaniset yhdisteet 0,5 (Mn) molybdeeni ja sen liukoiset yhdisteet (Mo) 5 nikkeli, yhdisteet (Ni) 0,1 rautaoksidi, huuru (Fe) 5 sinkkioksidi, huurut (Zn) 5 Taulukko 2 Hitsaussavuissa esiintyvien aineiden haitallisiksi tunnettuja pitoisuuksia (HTP-arvot 8h keskiarvona).