La soldadura, también conocida como soldadura por arco, es un proceso que utiliza el efecto térmico de los equipos de soldadura para calentar y fundir la sección transversal del metal soldado, de modo que los metales originalmente separados se unen para formar una unión resistente e inamovible.
Según los distintos procesos de soldadura, la soldadura por arco puede dividirse en soldadura automática, soldadura semiautomática y soldadura manual. La soldadura automática y semiautomática se utilizan principalmente en la fabricación de maquinaria y equipos a gran escala, con equipos instalados en fábricas y espacios de trabajo relativamente fijos.
La soldadura manual, en cambio, es más flexible y puede utilizarse en construcciones al aire libre. Debido a las diferencias en los espacios de trabajo, las operaciones de soldadura entrañan diversos peligros, como riesgos eléctricos, ópticos, térmicos y de llama abierta.
a) Durante el proceso de soldaduraA menudo, el soldador tiene que cambiar las varillas de soldadura y ajustar las corrientes de soldadura, lo que requiere un contacto directo con los electrodos y las placas de electrodos.
En potencia de soldadura El suministro suele ser de 220 V/380 V, y pueden producirse accidentes eléctricos si los dispositivos de seguridad eléctrica están defectuosos, los equipos de protección laboral no cumplen las normas o los operarios realizan operaciones no autorizadas. El riesgo de accidentes eléctricos es aún mayor cuando se suelda en contenedores metálicos, tuberías o zonas húmedas.
b) Cuando la máquina de soldar está en reposo, la tensión del devanado secundario oscila generalmente entre 60-90V. Aunque la tensión no es elevada, puede suponer cierto riesgo, ya que supera la tensión de seguridad regulada de 36 V.
Por ejemplo, si la tensión de reposo de la máquina de soldar es de 70V y una persona está trabajando en un ambiente húmedo y a alta temperatura, con una resistencia corporal de aproximadamente 1600Ω, la corriente que pasa por el cuerpo de la persona sería: I=V/R=70/1600=44mA. Con esta corriente, la mano del soldador puede sufrir espasmos, con el consiguiente riesgo de accidentes eléctricos.
c) Dado que la mayoría de las operaciones de soldadura se realizan al aire libre, la máquina de soldar, los cables de soldadura y los cables de alimentación suelen estar expuestos a altas temperaturas, humedad (obras de construcción) y polvo.
Además, la máquina de soldar funciona a menudo en condiciones de sobrecarga, lo que puede provocar el envejecimiento del aislamiento y la reducción del rendimiento del aislamiento de las líneas eléctricas y de potencia, aumentando el riesgo de accidentes por fugas eléctricas.
Durante el proceso de soldadura, el arco o la llama abierta producidos pueden provocar fácilmente incendios cuando se trabaja en lugares con materiales inflamables. Este riesgo es aún mayor cuando se suelda en zonas con artefactos inflamables y explosivos (incluidos fosos, zanjas, etc.) o cuando se suelda en contenedores, torres, depósitos y tuberías que contienen sustancias inflamables y explosivas.
Ha habido muchos casos de accidentes en este sentido, como el gran incendio "12.25" de Luoyang en 2000, causado por operaciones ilegales de soldadura en un centro comercial y una mala gestión, que provocó la ignición de los materiales inflamables circundantes y causó 309 muertos.
El 26 de mayo de 2003, durante las operaciones de soldadura de la tuerca del eje de un vagón cisterna de tren que contenía metacrilato de metilo en una planta química de Pekín Oriental, se produjo una explosión debido a la falta de limpieza y sustitución del vagón cisterna y a que no se analizó el gas inflamable del interior del vagón cisterna. La explosión hizo saltar por los aires la tapa de la alcantarilla, golpeando al soldador y causándole la muerte.
Durante el proceso de soldadura se generan arcos y escoria de metal fundido. Si los soldadores no llevan ropa, guantes y calzado de protección especializados, sobre todo al soldar en altura, donde pueden saltar chispas de la soldadura, puede provocar quemaduras al soldador o a los trabajadores que se encuentren debajo de la superficie de trabajo.
Durante la soldadura se genera una intensa luz visible y rayos ultravioleta invisibles que pueden causar fuertes irritaciones y daños en los ojos.
La exposición directa prolongada puede causar dolor ocular, fotofobia, lagrimeo y sensibilidad al viento, lo que puede provocar conjuntivitis y queratitis (comúnmente conocidas como quemaduras por flash de soldadura).
Los arcos de soldadura emiten luz infrarroja, ultravioleta y visible, que puede tener un efecto radiante sobre el cuerpo humano.
La radiación infrarroja tiene un efecto de radiación térmica y puede causar insolación en entornos de alta temperatura durante la soldadura.
La radiación ultravioleta tiene un efecto fotoquímico y puede dañar la piel. La exposición prolongada a la luz visible puede provocar una disminución de la visión.
La temperatura del arco durante la soldadura puede alcanzar más de 4200℃, provocando la varilla para soldar el núcleo, el fundente y el metal se someten a gasificación, evaporación y condensación, lo que da lugar a la producción de una gran cantidad de óxido de manganeso y cromo y de polvo de humo nocivo.
Además, la alta temperatura y la intensa radiación de la luz de arco pueden hacer que el aire circundante produzca gases tóxicos como ozono y óxidos de nitrógeno.
Realizar operaciones de soldadura durante mucho tiempo en condiciones de ventilación deficientes puede provocar la inhalación de estos gases tóxicos y polvo de humo, lo que puede repercutir en la salud humana.
Debido a los requisitos de la construcción, los soldadores a menudo tienen que realizar operaciones de soldadura en altura.
Si no se aplican correctamente las medidas de protección contra caídas, no se montan e inspeccionan adecuadamente los andamios antes de utilizarlos, o no se utilizan equipos de protección personal como cascos de seguridad y arneses durante las operaciones a gran altura, pueden producirse accidentes como caídas de altura.
A menudo, los soldadores tienen que entrar en lugares cerrados o semicerrados, como contenedores metálicos, equipos, tuberías, torres y depósitos, para soldar.
Si durante el transporte se almacenan o producen sustancias tóxicas y nocivas o gases inertes, una gestión inadecuada del trabajo y unas medidas de protección insuficientes pueden provocar fácilmente el envenenamiento o la asfixia de los trabajadores, especialmente en las empresas químicas y de refinado de petróleo.
Para evitar accidentes eléctricos, deben adoptarse medidas de aislamiento, apantallamiento, aislamiento, protección contra fugas y protección personal para evitar el contacto directo con las piezas bajo tensión. Los métodos específicos incluyen:
a) Mejorar las prestaciones de aislamiento de los equipos y circuitos de soldadura. El equipo de soldadura y los cables de alimentación utilizados deben ser productos cualificados, y su rendimiento de aislamiento eléctrico debe ser adecuado para el nivel de tensión, el entorno circundante y las condiciones de funcionamiento. Las máquinas de soldar deben mantenerse con regularidad y protegerse de la exposición a la luz solar y la lluvia para evitar la degradación de sus prestaciones de aislamiento eléctrico.
b) Cuando una máquina de soldar funciona mal, necesita ser reparada, el lugar de trabajo necesita ser cambiado, o las juntas necesitan ser reemplazadas o los fusibles necesitan ser reemplazados, la fuente de alimentación debe ser desconectada antes de la operación.
c) Al instalar la fuente de alimentación de la máquina de soldar, no olvide instalar un dispositivo de corriente residual para garantizar que la alimentación se cortará automáticamente si una persona entra en contacto con piezas bajo tensión. Al soldar en recipientes, equipos o componentes húmedos o metálicos, debe utilizarse un dispositivo de corriente residual con una corriente nominal de funcionamiento no superior a 15 mA y un tiempo nominal de funcionamiento inferior a 0,1 segundos.
d) Deben tomarse buenas medidas de puesta a tierra de protección o puesta a tierra cero para la carcasa de la máquina de soldar y los cables del devanado secundario. Cuando la fuente de alimentación es un sistema trifásico de tres hilos o un sistema monofásico, debe instalarse un cable de puesta a tierra de protección con un valor de resistencia no superior a 4Ω. Cuando la fuente de alimentación sea un sistema trifásico de cuatro hilos con un punto neutro conectado a tierra, deberá instalarse un cable neutro de protección.
e) Reforzar la educación de los trabajadores en materia de conocimientos de seguridad eléctrica y concienciación sobre la autoprotección. Los soldadores deben llevar calzado aislante y guantes aislantes especiales durante el trabajo. Está prohibido soldar bajo la lluvia. Cuando se suelde en entornos especialmente húmedos, los trabajadores deben colocarse sobre tablas de madera secas o almohadillas aislantes de goma.
f) Está prohibido utilizar estructuras metálicas, tuberías, vías y otras conexiones metálicas como conductores. Cuando se suelde en contenedores metálicos o en lugares especialmente húmedos, la alimentación eléctrica de las luminarias debe utilizar una tensión segura inferior a 12 V.
a) Cuando se suelde en lugares inflamables y explosivos, deberá obtenerse un permiso para trabajos en caliente de acuerdo con la normativa antes de soldar. Se requiere la aprobación de los departamentos pertinentes antes de iniciar el trabajo, y debe seguirse estrictamente el principio de "no al fuego".
b) Antes de soldar, compruebe si hay sustancias inflamables y explosivas debajo y alrededor de la zona de trabajo, y maneje adecuadamente las pinturas inflamables o las sustancias anticorrosivas si las hay. Para las operaciones de soldadura cerca de unidades de producción en funcionamiento y zonas de tanques de petróleo, deben construirse cortafuegos. Si la soldadura se realiza en altura, deben utilizarse tableros de amianto o planchas de hierro como aislamiento para evitar que salten chispas.
c) Al soldar en contenedores, equipos o tuberías utilizados para la producción y el transporte de sustancias inflamables y explosivas, es necesario comprobar si los equipos y tuberías conectados están cerrados o bloqueados con placas ciegas, y realizar el soplado, la limpieza, la sustitución y la toma de muestras para análisis de acuerdo con la normativa. La soldadura sólo se puede realizar una vez que se hayan calificado los resultados de los análisis.
a) Los soldadores deben llevar ropa de protección adecuada, guantes aislantes y calzado aislante durante la soldadura. Cuando se utilicen corrientes elevadas para soldar, las pinzas de soldadura deben estar equipadas con cubiertas protectoras.
b) Las zonas recién soldadas deben cubrirse oportunamente con placas de amianto u otros materiales para evitar el contacto directo y las quemaduras en los pies y el cuerpo.
c) Las cabezas de varilla de soldadura que se sustituyan durante la soldadura de alto nivel deberán apilarse de forma centralizada para evitar que se quemen los trabajadores que se encuentren debajo.
d) Deben utilizarse gafas protectoras al limpiar la escoria de soldadura. Al realizar soldaduras aéreas u horizontales en altura, deben tomarse medidas de aislamiento debido al exceso de chispas.
En función de la intensidad de la corriente de soldadura, deben utilizarse pantallas faciales adecuadas con lentes de protección especiales y gafas de protección de color.
El resto del personal que participe en la asistencia a la soldadura y las personas que se encuentren cerca del lugar de soldadura también deben adoptar medidas de protección y llevar gafas protectoras adecuadas.
Los soldadores y los trabajadores del entorno deben llevar el equipo de protección personal adecuado. Está prohibido observar directamente la luz del arco sin llevar máscaras de soldadura y gafas tintadas.
La exposición de la piel debe reducirse al mínimo y, en verano, las operaciones de soldadura no deben realizarse con pantalones cortos y camisas de manga corta. Si es posible, debe aplicarse crema de protección UV sobre la piel expuesta.
a) Diseñar razonablemente el proceso de soldadura e intentar utilizar la soldadura por un solo lado y el proceso de conformado por ambos lados para reducir la cantidad de soldadura en el interior de los contenedores metálicos.
b) Para las operaciones de soldadura en espacios reducidos o cerrados, deben adoptarse medidas de ventilación forzada para reducir la concentración de gases y polvos nocivos en la zona de trabajo.
c) Siempre que sea posible, debe utilizarse la soldadura automática o semiautomática en lugar de la soldadura manual para reducir la exposición del personal de soldadura a gases y polvos nocivos.
d) Utilizar electrodos de soldadura de bajo contenido en polvo y toxicidad para reducir el contenido de humo y polvo nocivos en la zona de trabajo.
e) Durante la soldadura, los soldadores y demás personal que se encuentre en las proximidades deberán llevar máscaras contra el polvo y los gases tóxicos para minimizar la inhalación de humo y polvo.
Los soldadores deben someterse a reconocimientos médicos periódicos. Las personas con antecedentes de hipertensión, cardiopatías, epilepsia, etc. tienen prohibido realizar trabajos de soldadura en altura. Cuando trabajen en altura, los soldadores deben abrocharse correctamente los cinturones de seguridad y llevar cascos de seguridad.
Antes de soldar, debe inspeccionarse la zona de trabajo y sus alrededores para garantizar la estabilidad e integridad de los puntos de apoyo, así como la conformidad de los andamios y otras instalaciones de protección con los requisitos de seguridad.
Si es necesario, deben instalarse redes de seguridad debajo y alrededor de la zona de trabajo. Deben adoptarse medidas de aislamiento para las operaciones que impliquen movimientos ascendentes y descendentes.
a) Antes de soldar en áreas cerradas o semicerradas como contenedores, equipos, tuberías, torres y tanques que contengan sustancias tóxicas o peligrosas, deben desconectarse todos los equipos de proceso conectados.
Deben realizarse tareas de limpieza, purga y sustitución, y debe obtenerse un permiso de trabajo para entrar en el equipo de acuerdo con la normativa. Deben realizarse muestreos y análisis, y sólo después de pasar la inspección pueden iniciarse los trabajos.
b) En circunstancias normales, el muestreo y el análisis deben realizarse cada 4 horas, y si las condiciones cambian, el muestreo y el análisis deben realizarse con prontitud. También debe disponerse in situ de cantidades adecuadas de equipo respiratorio (oxígeno) para uso de emergencia.
c) La supervisión de la seguridad por parte del personal designado debe llevarse a cabo durante la operación, y los soldadores deben rotar su trabajo de forma regular.
Para los equipos con fuerte hermeticidad y propensos a la deficiencia de oxígeno, la reposición de oxígeno debe realizarse mediante ventilación forzada (está prohibido el suministro directo de oxígeno) para evitar la asfixia por deficiencia de oxígeno.
La soldadura, una operación especializada, conlleva importantes riesgos laborales, como polvo, gases tóxicos, altas temperaturas, luz de arco y campos electromagnéticos de alta frecuencia. A medida que la sociedad avanza rápidamente, la soldadura se vuelve cada vez más integral en casi todos los sectores industriales.
El aumento del número de soldadores ha provocado un incremento de los riesgos laborales asociados a la soldadura.
Dada la variedad y magnitud de los peligros en las operaciones de soldadura, deben aplicarse una serie de medidas de protección eficaces para reducir los riesgos laborales de los soldadores.
Mejorar Tecnología de soldaduraProcesos y materiales:
La mejora de la tecnología de soldadura para mecanizar y automatizar las operaciones puede eliminar fundamentalmente los peligros de la soldadura para la salud humana.
La mejora de los procesos de soldadura, como el diseño de contenedores para soldar razonablemente y la adopción de nuevas técnicas como la soldadura por un solo lado y el conformado por ambos lados, puede evitar que los soldadores trabajen en contenedores mal ventilados, mejorando significativamente sus condiciones de trabajo.
La elección de varillas de soldadura no tóxicas o de baja toxicidad mediante la mejora del material de las varillas de soldadura es también una forma eficaz de reducir los riesgos de la soldadura.
Mejorar las condiciones de ventilación en los lugares de trabajo:
La ventilación puede ser natural o mecánica, y esta última depende de ventiladores para proporcionar intercambio de aire, eliminación de polvo y desintoxicación. En los espacios cerrados con escasa ventilación natural, se requieren medidas de ventilación mecánica.
Reforzar las medidas de protección personal:
Las medidas de protección personal pueden evitar los daños provocados por los gases tóxicos y el polvo producidos durante la soldadura. Los trabajadores deben utilizar gafas protectoras adecuadas, pantallas faciales, mascarillas, guantes y llevar ropa de protección blanca y calzado aislante.
No está permitido llevar los brazos desnudos. Si se trabaja en un contenedor cerrado poco ventilado, debe llevarse un casco protector ventilado.
Intensificar la publicidad de la protección laboral, la educación y la supervisión in situ:
Los trabajadores deben recibir la formación necesaria en materia de seguridad y salud en el trabajo para aumentar su conciencia de autoprotección y reducir la incidencia de las enfermedades profesionales.
Además, es crucial reforzar la vigilancia del polvo y los peligros tóxicos en los lugares de soldadura y realizar exámenes físicos periódicos a los soldadores para detectar y resolver los problemas con prontitud.
Las medidas de protección personal para las operaciones de soldadura implican principalmente la protección de la cabeza, la cara, los ojos, los oídos, las vías respiratorias, las manos y el cuerpo.
Estas medidas incluyen principalmente la protección contra el polvo, la prevención de intoxicaciones, la reducción del ruido, el blindaje contra las radiaciones de alta temperatura, la protección contra la radiactividad, la prevención de lesiones mecánicas y la limpieza general.
Además de llevar el equipo de protección estándar (como ropa de trabajo, guantes, gafas, mascarillas), se puede usar un respirador de aire en entornos operativos específicos, como durante la soldadura en contenedores cerrados o en situaciones en las que la ventilación es difícil, para evitar los daños del humo y el polvo.
En las reparaciones de soldadura de emergencia en entornos altamente tóxicos, puede utilizarse un respirador de oxígeno aislado para prevenir la intoxicación ocupacional aguda.
Para proteger los ojos de los soldadores de los daños causados por la luz del arco, debe utilizarse una pantalla facial con lentes protectoras especiales durante la soldadura. Las lentes deben seleccionarse en función de la intensidad de la corriente de soldadura, pero también debe tenerse en cuenta la visión del soldador y la luminosidad del entorno de trabajo.
Para evitar que el arco eléctrico dañe la piel, los soldadores deben llevar ropa de trabajo de lona blanca o de color claro. Las mangas deben estar bien sujetas, el cuello abotonado y no debe quedar piel al descubierto.
Los asistentes de soldadura y demás personal cercano al lugar de soldadura deben cooperar entre sí para evitar daños por la luz del arco. Los ayudantes deben llevar gafas con filtro oscurecidas apropiadas.
En las operaciones con varias personas o en las zonas de trabajo cruzado, deben tomarse medidas de protección, como la colocación de pantallas protectoras, para evitar que la luz del arco lesione los ojos de los soldadores y otros trabajadores.
Además, después de manipular barras de torio-tungsteno, hay que lavarse las manos con agua corriente y jabón, y prestar atención a la limpieza periódica de la ropa de trabajo y los guantes. El uso de orejeras o tapones antirruido puede proteger contra los riesgos del ruido. Todas estas medidas de protección personal son eficaces.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
ES 
EN 
DE 
RU 