Das Argon-Lichtbogenschweißen ist im Vergleich zum Elektroden-Lichtbogenschweißen zwar schädlicher, aber kein Grund zur Sorge. Die beim Argon-Lichtbogenschweißen erzeugte Infrarotstrahlung ist etwa 1 bis 1,5 Mal höher als beim herkömmlichen Elektroden-Lichtbogenschweißen, und die erzeugte Ultraviolettstrahlung ist etwa 5 bis 20 Mal höher.
In engen Räumen kann die Ozonkonzentration während des Schweißvorgangs ein gefährliches Niveau erreichen. Außerdem werden schädliche Gase wie Kohlendioxid, Kohlenmonoxid und Metallstaub erzeugt, die den Schweißer schädigen können.
Daher ist es wichtig, die notwendigen Vorsichtsmaßnahmen während der SchweißverfahrenDazu gehören die Verwendung von Schutzausrüstung und die Auswahl von Elektrodenmaterialien mit geringer Radioaktivität, wie z. B. Cer-Wolfram. Auch das Tragen von Masken und Handschuhen beim Schleifen von Elektroden und das Waschen der Hände nach der Arbeit können dazu beitragen, die Gefahren zu minimieren.
Der Hochfrequenz-Oszillator wird häufig beim Schweißen eingesetzt, mit einer Frequenz von 200 bis 500 KHz, einer Spannung von 2500 bis 3500 Volt und einer elektrischen Feldstärke von 140 bis 190 V/m. Beim Zünden des Lichtbogens wird eine hochfrequente elektromagnetische Feldstärke von 60 bis 110 V/m erzeugt, die um ein Vielfaches höher ist als der hygienische Referenzwert von 20 V/m.
Beim Argon-Lichtbogenschweißen mit nicht abschmelzender Elektrode, Plasmabogen Beim Schweißen und Schneiden wird der Hochfrequenzoszillator häufig zur Anregung des Lichtbogens verwendet, und einige Wechselstrom-Argonbogenschweißmaschinen nutzen ihn auch zur Stabilisierung des Lichtbogens. Der menschliche Körper absorbiert einen Teil der Strahlungsenergie und erfährt unter der Einwirkung des hochfrequenten elektromagnetischen Feldes biologische Wirkungen, vor allem thermische Wirkungen.
Die Intensität des hochfrequenten elektromagnetischen Feldes kann aufgrund von Faktoren wie der Entfernung variieren; je näher der Oszillator und der Schwingkreis sind, desto höher ist die Feldstärke. Sie hängt auch von der Abschirmung der Hochfrequenzkomponente ab.
Eine langfristige Exposition gegenüber einem hochfrequenten elektromagnetischen Feld durch einen Schweißer kann zu einer Störung des vegetativen Nervensystems und Neurasthenie führen, die sich in Symptomen wie allgemeinem Unwohlsein, Schwindel, Kopfschmerzen, Müdigkeit, Appetitlosigkeit, Schlaflosigkeit und niedrigem Blutdruck äußert.
Während die Auswirkungen der Verwendung des Hochfrequenzoszillators zum Zünden des Lichtbogens aufgrund der kurzen Zeit relativ gering sind, kann die häufige oder kontinuierliche Verwendung des Oszillators als Lichtbogenstabilisator im Schweißprozess das hochfrequente elektromagnetische Feld zu einem schädlichen Faktor machen.
Thoriumwolfram, das beim Argon-Lichtbogenschweißen verwendet wird, enthält 1% bis 1,2% Thoriumoxid, ein radioaktives Element, das α-, β- und γ-Strahlen aussendet. Beim Schweißen und beim Kontakt mit Thoriumwolframstäben kann man einer Strahlung ausgesetzt sein.
Nach zahlreichen Untersuchungen liegt der tägliche Verbrauch von Thorium-Wolfram-Stäben bei nur 100 bis 200 mg, und die daraus resultierende Strahlendosis ist gering und hat kaum Auswirkungen auf den menschlichen Körper. Wenn jedoch in einem schlecht belüfteten Behälter geschweißt wird, kann die Konzentration radioaktiver Partikel im Rauch die Hygienestandards überschreiten. Auch beim Schleifen von Thorium-Wolfram-Stäben und in Lagerräumen für Thorium-Wolfram-Stäbe kann die Konzentration radioaktiver Aerosole und Stäube die Hygienestandards erreichen oder überschreiten.
Gelangen radioaktive Stoffe in den Körper, können sie zu chronischen Strahlenkrankheiten und innerer Bestrahlung führen und Symptome wie einen geschwächten allgemeinen Funktionszustand, offensichtliche Schwäche, verminderte Widerstandsfähigkeit gegen Infektionskrankheiten, Gewichtsverlust und andere hervorrufen.
Enzyklopädie:
Radioaktive Aerosole sind feste oder flüssige Partikel, die Radionuklide enthalten und in der Luft oder anderen Gasen suspendiert sind. Sie werden durch ein Dispersionssystem erzeugt, in dem feste oder flüssige radioaktive Partikel in Luft oder anderen Gasen suspendiert werden.
Das entscheidende Merkmal von Aerosolen ist ihre Instabilität. Partikel, die kleiner als 0,1 Mikrometer sind, bewegen sich aufgrund der Brownschen Bewegung durch das Gas und setzen sich nicht aufgrund der Schwerkraft ab. Partikel zwischen 1 und 10 Mikrometer setzen sich langsam ab und bleiben für längere Zeit in der Luft hängen.
Radioaktive Aerosole sind stark ionisierend, haben niedrige Konzentrationen und werden durch radioaktiven Zerfall leicht aufgeladen. Sie stellen die größte Gefahr für die Bestrahlung des menschlichen Körpers dar.
Die Strahlung des Schweißlichtbogens besteht hauptsächlich aus sichtbarem Licht, Infrarot und Ultraviolett. Diese Strahlungsarten können den menschlichen Körper beeinträchtigen, indem sie von menschlichem Gewebe absorbiert werden und zu thermischen, photochemischen oder ionisierenden Schäden führen.
Die Helligkeit des sichtbaren Lichts ist etwa 10.000 Mal stärker als das, was das bloße Auge normalerweise verträgt. Wenn die Augen sichtbarer Lichtstrahlung ausgesetzt sind, kann dies zu Schmerzen, verschwommenem Sehen und vorübergehendem Verlust der Arbeitsfähigkeit führen, was gemeinhin als "Blendung" bezeichnet wird.
Die Schädlichkeit der Infrarotstrahlung für den menschlichen Körper beruht in erster Linie auf ihrer thermischen Wirkung auf das Gewebe. Beim Schweißen sind die Augen starker Infrarotstrahlung ausgesetzt, die unmittelbar brennende Schmerzen und Blendungserscheinungen verursachen kann. Langfristige Exposition kann zu Infrarotkatarakten, Sehstörungen und in schweren Fällen sogar zur Erblindung führen.
Ultraviolette Strahlung (UV), auch bekannt als ultraviolettes Licht, bezieht sich auf elektromagnetische Wellen mit einer Wellenlänge zwischen 100 und 400 nm. Während eine mäßige Menge an ultravioletter Strahlung positive Auswirkungen auf den menschlichen Körper haben kann, kann eine übermäßige Exposition, wie z. B. beim Schweißen, negative Auswirkungen haben.
Die schädliche Wirkung der ultravioletten Strahlung auf den menschlichen Körper beruht hauptsächlich auf ihrer photochemischen Wirkung, die Haut und Augen schädigt. Eine längere Exposition der Haut gegenüber starker ultravioletter Strahlung kann zu Dermatitis, diffusen Rötungen, Blasen, Brennen und Juckreiz führen. In schweren Fällen kann sie auch systemische Symptome wie Kopfschmerzen, Schwindel, Müdigkeit, Nervenreizung, Fieber und Schlaflosigkeit verursachen.
Übermäßige Exposition der Augen gegenüber ultravioletter Strahlung kann eine akute Hornhaut- und Bindehautentzündung verursachen, die auch als elektrooptische Ophthalmie bezeichnet wird. Zu den Symptomen gehören Photophobie, übermäßiges Tränen, Fremdkörpergefühl, Kribbeln, Schwellung der Augenlider, Krämpfe, Kopfschmerzen und verschwommenes Sehen.
Beim Schweißen entsteht eine erhebliche Menge an metallischem Schweißstaub. Dieses Metallpulver hat einen kleinen Durchmesser, so dass es leicht in die Lunge eingeatmet werden kann. Aufgrund seiner geringen Größe ist es schwierig, es aus dem Körper zu entfernen, was zu Läsionen führt.
Die Schweißstromintensität steht in direktem Zusammenhang mit der Staubkonzentration, wobei eine höhere Intensität zu einer höheren Konzentration führt.
Ohne geeignete Entstaubungsmaßnahmen kann eine langfristige Exposition gegenüber hohen Schweißstaubkonzentrationen zu Berufskrankheiten wie Schweißerpneumokoniose, Manganvergiftung und Metallhitze führen.
Reproduktionstoxizität
In den letzten zehn Jahren wurden sowohl im Inland als auch international verschiedene Studien zur Reproduktionstoxizität von elektrisches Schweißen. Diese Studien befassen sich hauptsächlich mit der Samenqualität von männlichen Arbeitnehmern, den Fortpflanzungsergebnissen von weiblichen Arbeitnehmern und den zugrunde liegenden Mechanismen der Schädigung.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Schweißerinnen im Vergleich zur Kontrollgruppe häufiger unter Menstruationsvolumen, Zyklusverkürzung, Verlängerung der Menstruationszeit, vermehrter Leukorrhoe, Spontanaborten, Frühgeburten und Dysmenorrhoe leiden.
Bei männlichen Arbeitern mit Manganvergiftung wurde festgestellt, dass ihr Sperma ein einheitliches grau-weißes Erscheinungsbild mit normalem PH-Wert und einer längeren durchschnittlichen Verflüssigungszeit im Vergleich zur Kontrollgruppe aufwies. Bei diesen Arbeitern wurden außerdem ein geringeres durchschnittliches Ejakulationsvolumen, eine geringere Gesamtzahl an Spermien, eine geringere Überlebensrate und eine geringere Anzahl beweglicher Spermien sowie eine signifikant höhere Spermienverformungsrate im Vergleich zur Kontrollgruppe festgestellt.
Es wird angenommen, dass Mangan das spermatogene System männlicher Arbeitnehmer negativ beeinflussen kann, indem es eine direkte toxische Wirkung auf die Spermienentwicklung hat, was zu einer Veränderung der männlichen Samenqualität führt.
Im Ausland durchgeführte Studien haben auch gezeigt, dass Veränderungen in der Sekretion von Sexualhormonen und eine Verschlechterung der Spermienqualität keine Auswirkungen auf das Geschlechterverhältnis der Nachkommen haben.
Beim Schweißen können hohe Temperaturen und die starke ultraviolette Strahlung des Lichtbogens zur Bildung schädlicher Gase in der Umgebung des Lichtbogens führen. Zu diesen Gasen gehören Ozon, Stickoxide, Kohlenmonoxid und Fluorwasserstoff.
Ozon ist ein giftiges, hellblaues Gas, das reizend sein kann. In hohen Konzentrationen hat es einen fischigen Geruch und einen leicht sauren Geschmack. Ozon schädigt den menschlichen Körper vor allem durch die starke Reizung der Atemwege und der Lunge und verursacht Symptome wie Husten, Engegefühl in der Brust, Appetitlosigkeit, Müdigkeit, Schwindel, systemische Schmerzen und in schweren Fällen Bronchitis und Lungenödeme.
Stickstoffoxide sind ebenfalls giftige Reizgase, wobei Stickstoffdioxid rötlich-braun ist und einen deutlichen Geruch hat. Die Schädlichkeit für den menschlichen Körper ergibt sich aus seiner stimulierenden Wirkung auf das Lungengewebe, wodurch sich nach dem Eintritt in die Atemwege Salpetersäure und Nitrit bilden. Diese starke Stimulation und Korrosion des Lungengewebes kann zu Vergiftungen führen.
Zu den chronischen Vergiftungssymptomen gehören Neurasthenie, wie Schlaflosigkeit, Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit und Gewichtsverlust. Hohe Konzentrationen von Stickstoffoxiden können akute Vergiftungen verursachen, wobei eine leichte Toxizität zu akuter Bronchitis und eine schwere Vergiftung zu starkem Husten, Dyspnoe, Kollaps, Schwäche und anderen Symptomen führt. Die Auswirkungen von Stickstoffoxiden auf den menschlichen Körper sind reversibel und nehmen mit der Zeit ab.
Unter WIG-SchweißenWenn keine angemessenen Belüftungsmaßnahmen ergriffen werden, kann die Konzentration von Stickoxiden die Hygienestandards um das Zehn- bis Zwanzigfache überschreiten. Der Hygienestandard für Stickoxide in China beträgt 5mg/m3. Beim Schweißen treten Ozon und Stickstoffoxide oft gemeinsam auf, wodurch sie noch giftiger werden. Die Toxizität dieser beiden Gase zusammen ist im Allgemeinen 15-20 Mal höher als die eines einzelnen Gases.
(1) Belüftungsmaßnahmen
Eine richtige Belüftungssystem sollten an der Argon-Lichtbogen-Schweißstelle vorhanden sein, um schädliche Gase und Rauch zu beseitigen.
Zusätzlich zur allgemeinen Belüftung des Raums können mehrere Axialventilatoren in Schweißbereichen mit hoher Arbeitsbelastung installiert werden, in denen Schweißmaschinen zur externen Absaugung konzentriert sind.
Es können auch lokale Belüftungsmaßnahmen ergriffen werden, um schädliche Gase in der Nähe des Lichtbogens zu entfernen, z. B. eine Rauchabzugshaube für offenen Lichtbogen, eine Rauchabzugspistole, ein tragbarer kleiner Ventilator usw.
(2) Strahlenschutzmaßnahmen
Wenn möglich, wird empfohlen, Cerium-Wolfram-Elektroden mit einer sehr niedrigen Strahlendosis zu verwenden.
Beim Schleifen von Thorium-Wolfram-Elektroden und Cerium-Wolfram-Elektroden sollte eine abgedichtete oder abgesaugte Schleifscheibe verwendet werden.
Die Bediener sollten persönliche Schutzausrüstung wie Masken und Handschuhe tragen und sich nach der Handhabung der Elektroden die Hände und das Gesicht waschen.
Sowohl Thorium-Wolfram-Elektroden als auch Cerium-Wolfram-Elektroden sollten in einem Aluminiumbehälter aufbewahrt werden.
(3) Maßnahmen zum Hochfrequenzschutz
Um die Auswirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Felder zu verringern und abzuschwächen, sollten die folgenden Maßnahmen ergriffen werden:
(4) Sonstige persönliche Schutzmaßnahmen
Beim Argon-Lichtbogenschweißen wird wegen der starken Einwirkung von Ozon und ultraviolettem Licht empfohlen, Arbeitskleidung aus anderen Materialien als Baumwolle zu tragen, z. B. aus säurebeständigem Tweed oder Tussahseide.
In Situationen, in denen in einem geschlossenen Raum geschweißt wird und eine lokale Belüftung nicht möglich ist, sollten persönliche Schutzmaßnahmen wie ein Atemschutzhelm, eine Atemschutzmaske oder eine Gasmaske verwendet werden.
Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.
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