Giriş
Bu makale, CNC yönlendiricileri ve CNC işleme merkezleri ve elle beslemeli/entegre beslemeli oyma makineleri kullanırken güvenli çalışma uygulamaları hakkında pratik rehberlik sağlar. Bu makinelerin nasıl kullanılacağı konusunda kontrol sahibi olan işverenlere ve diğer kişilere yöneliktir. Makine operatörleri de bu bilgileri faydalı bulacaktır.
Kaza geçmişi
Ağaç işleme endüstrisi, hareketli makinelerle temas sonucu meydana gelen kazaların en yüksek oranlarından birine sahiptir. Bu kazaların büyük çoğunluğu, operatörlerin ellerinin veya parmaklarının dönen kesicilerle temas etmesinden kaynaklanmaktadır. Yapılan kaza incelemelerinin analizi... STYLECNC En yaygın nedenlerin şunlar olduğunu buldu:
1. yetersiz veya eksik korumalar;
2. Operatör eğitiminin yetersiz olması veya hiç olmaması.
Eğitim ve bilgi
Makinenin gerekli güvenlik önlemleriyle donatılmış olması ve makine operatörlerinin bunları kullanmak ve kendilerinden beklenen işi güvenli bir şekilde yapmak üzere eğitilmesi önemlidir. Özellikle bakım, ayarlama ve temizlikle uğraşanların bu faaliyetlerin güvenli bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlamak için eğitim almaları önemlidir. Yeterliliklerini kanıtlamadıkları sürece hiç kimsenin ağaç işleme makinesinde çalışmasına izin verilmemelidir. Yeterli operatörlerin sorumlu bir kişi (yönetici, kıdemli yönetici vb.) tarafından yazılı olarak yetkilendirilmesi tavsiye edilir. Bu daha sonra eğitim kayıtlarının bir parçası olacaktır. İş ekipmanının kullanımını denetleyen herkes yeterli eğitim almış olmalı ve hem operatörler hem de denetçiler bilgilere ve uygun durumlarda yazılı talimatlara erişebilmelidir.
Yasal yükümlülükler
Bu makinelerin kullanımını kapsayan yasal gereklilikler, Ahşap işçiliğinin güvenli kullanımı bölümünde yer almaktadır.
makine. 1998 tarihli İş Ekipmanı Sağlanması ve Kullanımı Yönetmeliği (PUWER) ağaç işleme makinelerine uygulandığı şekliyle. Bu belge, ağaç işleme makinelerinin güvenli kullanımı hakkında pratik tavsiyeler verir ve bilgi ve eğitim sağlanmasının yanı sıra koruma ve bakım yönlerini de kapsar.
Yeni bir makine satın alırken, bir uygunluk beyanı ile birlikte tedarik edilmeli ve bir CE işareti bulunmalıdır. Tasarımcılar ve üreticiler, Makine Direktifinin ve ilgili Avrupa Serbest Ticaret Birliği (EFTA) yönetmeliklerinin temel güvenlik gerekliliklerine uymalıdır.
Risk değerlendirmesi
Çeşitli karmaşıklık derecelerine sahip birçok farklı makine tasarımı mevcuttur. Tüm makineler, üreticinin spesifikasyonlarına uygun olarak ve doğru hizmetler sağlanarak kurulmalıdır. Bu, talaş ve tozun uzaklaştırılması için yeterli emme sisteminin bulunmasını da içermelidir. Üretici/tedarikçi ile önceden görüşüp, yapılacak değişikliğin makinenin güvenliğine/bütünlüğüne zarar vermeyeceğine dair onay almadan hiçbir şekilde makinede değişiklik yapmayın. Her makinenin kendine özgü özellikleri ve konfigürasyonu vardır; tehlikeleri belirlerken ve riskleri değerlendirirken bunları dikkate almalısınız. Aşağıdaki tehlikeleri göz önünde bulundurmanız gerekecektir:
1. iş parçasının veya kesicinin çıkarılması – başlamadan önce bunların güvenli olduğundan emin olun;
2. dönen kesiciler ve otomatik takım değiştiricilerle temas (varsa);
3. hareketli masaların veya işleme kafalarının neden olduğu sıkışma ve ezilme;
4. Kontrol sistemindeki arızalardan kaynaklanan beklenmeyen hareket veya başlama;
5. aşırı gürültü emisyonu;
6. toz ve talaş üretimi;
7. otomatik elleçleme ve yükleme cihazları (varsa);
8. pnömatik ve vakumlu sıkıştırma cihazları (takılıysa);
9. İşlenen malzemeye uygun kesici takım dönüş ve yaklaşma hızlarının güvenli bir şekilde programlanması;
10. Herhangi bir hatanın önlenmesi, çarpışmaların engellenmesi vb. amaçlarla, yeni programların düşük hızda bir 'deneme sürümü' yapılmalıdır.
Şekil 1a
Sabit mesafe korumalı küçük üstten/C-çerçeve CNC yönlendirici. Sabit ve hareketli makine parçaları arasındaki herhangi bir ezilme veya sıkışma tehlikesinden kaynaklanan riskler de kontrol edilmelidir.
Şekil 1b
Basınca duyarlı tamponlara sahip C-çerçeve/konsol kollu makine.
CNC yönlendiriciler ve CNC işleme merkezleri
CNC Yönlendirici’lar ve CNC işleme merkezleri 2 ana kategoriye ayrılır:
1. C-çerçeve/konsol kolu/üstten;
2. Portal çerçeve (gantry/kale direği).
C-çerçeve/konsol kolu/üstten
Bazen üstten freze makineleri olarak da adlandırılan bu makineler, C-çerçeve/konsol koluna monte edilmiş, masanın üzerinde hareket eden veya çalışma masası altında hareket ederken sabit kalan tek veya çok işlevli bir kafa ünitesine sahiptir, bkz. Şekil 1a, b ve c.
Şekil 1c
Emniyet matlı C-çerçeve/konsol kollu makine.
Portal çerçeve (gantry/kale direği)
Bu makineler, çalışma masasının üzerinde hareket edebilen veya çalışma masası altında hareket ederken sabit kalabilen bir portal çerçeveye (gantry/kale direği) monte edilmiş tek veya çok işlevli bir kafa ünitesine sahiptir, Şekil 2'ye bakın.
Şekil 2
Kısmi muhafazalı ve ışık bariyerli portal (gantry/kale direği çerçevesi) makinesi.
CNC işleme merkezi uygulamaları arasında yönlendirme, dikey ve yatay delme, oluk açma ve şekillendirme uygulamaları yer alabilir. Bunların hepsi, kafa ünitesine bitişik olarak monte edilmiş veya makinenin çerçevesine yerleştirilmiş çok konumlu bir takım değiştirici tarafından sağlanır, bkz. Şekil 2. Makine ve uygulama için uygun doğru takımın kullanılması önemlidir. Takımlar ayrıca iyi durumda tutulmalıdır.
Makinelerin çoğu 3 eksende çalışır, X ve Y (yatay hareket) ve Z (dikey hareket). Bazı makineler dikey ve yatay dönüş ekseniyle (5 eksenli makineler) çalışma olanağına sahiptir ve bu eksenlerin tümü risk değerlendirmesinde dikkate alınmalıdır. Bu özellikle toz ve talaş toplama ve iş parçasından atılan atık parçalarının yörüngesi için önemlidir.
korunması
CNC yönlendiriciler çeşitli sabit korumalarla korunabilir ancak herhangi bir güvenlik mesafesi standartlara uygun olmalıdır. Sabit korumalar kullanıcı tarafından bakım veya temizlik vb. amaçlarla sökülecekse, o zaman sabitleme sistemleri koruma çıkarıldığında korumaya veya makineye bağlı kalmalıdır, örneğin korumaya bağlı kalan vidalarla donatılmalıdır.
Ancak, yönlendiricilerdeki kontrol sistemleri manuel kontrolden CNC'ye doğru geliştikçe, işleme süreci sırasında operatör müdahalesi derecesi azaldı. Otomatik yükleme ve boşaltma tesislerinin ve otomatik takım değiştirmenin eklenmesi, kesme alanına yakın yaklaşma ihtiyacını daha da azalttı. Bu, üreticilerin geleneksel olarak eski, manuel olarak çalıştırılan makinelerde kullanılan yakın korumadan farklı koruma yöntemleri benimsemesine olanak sağladı.
Büyük makinelerde, işleme süreci sırasında kesme alanına erişimi bir muhafaza ile engellemek normal bir uygulamadır, bkz. Şekil 3. Muhafazanın amacı şunları önlemektir:
1. tehlikeli bölgeye erişim;
2. aletin bir kısmının dışarı atılması;
3. Sabit ve hareketli makine parçaları arasında ezilme veya sıkışma tehlikesi.
Şekil 3
Tam muhafaza içerisinde CNC işleme merkezi.
Muhafazaya erişim normalde şu amaçlar için gereklidir:
1. iş parçasının yüklenmesi veya boşaltılması;
2. temizleme, ayarlama veya düzenleme;
3. Alet değiştirme.
Bir muhafazaya giriş gerekli olduğunda, kesiciler ve diğer tehlikeli parçalar hareket ederken erişimi engelleyecek kilitli bir kapıdan girilmelidir. Kullanılan tüm kilitler standartlara uygun olmalıdır. Muhafaza gereklilikleri şunları içerir:
1. Zemin seviyesinden en az 1.8 m yüksekliğe kadar koruma sağlayan;
2. fırlayan iş parçalarını veya makine bileşenlerini tutabilecek darbeye dayanıklı malzemelerden yapılmış olması;
3. Yaklaşan başlatma işleminin sesli veya görsel uyarısının (örneğin sarı ışık) olması;
4. gerektiğinde başlatmayı durduracak bir acil durdurma cihazının (muhafazanın içinde) olması; ■ standartlara uygun kapının kilitlemesini sıfırlamak için bir kontrol cihazının olması. Bu, muhafazanın dışında ancak içerinin açıkça görülebileceği bir konumda bulunmalıdır. Muhafazanın içinden erişilemeyebilir;
5. Makinelerin 85 dB(A)'dan daha yüksek gürültü seviyeleri ürettiği durumlarda gürültüyü azaltıcı özelliklere sahip olması.
Tam bir muhafaza yerine aşağıdaki gibi başka güvenlik önlemleri de kullanılabilir:
1. ışık bariyerli/ışınlı veya ışık bariyersiz kısmi muhafazalar (Şekil 2);
2. basınca duyarlı tamponlar (Şekil 1b);
3. basınca duyarlı matlar (Şekil 1c).
Seçilecek güvenlik önlemleri, Makine Direktifi ve ilgili Avrupa Serbest Ticaret Birliği (EFTA) düzenlemelerinin temel güvenlik gerekliliklerinin karşılandığından emin olmak için üretici/tasarımcının değerlendirmesine bağlı olacaktır.
Herhangi bir açıklık varsa, aletlerin parçalarının veya iş parçasının parçalarının fırlama riskine karşı koruma sağlamak için perdeler kullanılmalıdır. Bu nedenle, 100 m/s hızla vurulduğunda 70 g'lık bir mermiyi tutan bir darbe testini geçebilmelidirler.
Örneğin, yalnızca bakım işlemleri için erişimin seyrek olduğu durumlarda, sabit bir koruma tertibatı kullanılabilir (Şekil 1a). Bu, makine üzerinde çalışılırken kazara çalıştırmayı önlemek için gerekli adımların atılmış olması koşuluyla geçerlidir (bkz. 'Bakım').
Ayrıca, toz ve talaşları gidermek için makineye entegre etkili bir yerel egzoz havalandırması (LEV) da bulunmalıdır.
Frenleme
Takım mil(ler)inin on saniye içinde durmasını sağlayacak otomatik elektrikli fren bulunmalıdır.
Alet değiştirme mekanizması
Bazı durumlarda, kesme alanı için olan muhafaza, takım değiştirici ile teması engelleyecektir. Diğer durumlarda, işleme alanından ayrı ve kendi erişim kapısına sahip bir takım magazini olabilir. Bu tür erişim kapıları, takım değiştirici ile kilitlenmeli ve kesicilere erişim varsa, onlarla da kilitlenmelidir. Manuel takım değiştirme sırasında, takımlar takılırken veya çıkarılırken takım tutucunun dönme riski olmamalıdır. Takım tutucuyu indekslemek için 'basılı çalıştırma' veya tek adımlı kumanda paneli kontrollerini kullanın (ayrıca 'Mod seçim anahtarı'na bakın).
Bakım
Tüm güvenlik cihazları, uygun şekilde eğitilmiş ve yetkin bir kişi (gerekli beceri, bilgi ve deneyime sahip biri) tarafından düzenli aralıklarla kontrol edilmelidir. Bu kontroller, makinenin kullanım sıklığının yanı sıra tedarikçi veya üreticinin tavsiyelerini de dikkate almalıdır. Bakım ve denetim kontrollerinin ayrıntıları ve özellikle tespit edilen eylemler ve bunların tamamlandığına dair teyitler kaydedilmelidir.
Bazı bakımlar, kazara başlatmayı önlemek için makinenin güvenli bir şekilde izole edilmesini gerektirebilir. Güvenli elektriksel izolasyon, elektrik enerjisinin kapalı olması anlamına gelir ve ayrıca kapalı kalmasını sağlamak için uygun önlemler de vardır. Yanlışlıkla yeniden bağlantı önlenmelidir - örneğin, 3 fazı mekanik yollarla keserek ve kilitleme olanağı sağlayarak.
Mod seçim anahtarı
Makineler, hareketli kilitli korumalar ve/veya koruyucu cihazlar devre dışı bırakılmış şekilde ayar sırasında çalıştırılmak üzere tasarlanmışsa, işleme ve ayar çalışma modları arasında seçim yapmak için bir mod seçimi anahtarı sağlanmalıdır. Makine ayar çalışma modunda, hareketli korumalar açıksa ve/veya koruyucu cihazlar devre dışı bırakılmışsa, tehlikeli hareket yalnızca aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç gereklilik karşılandığında mümkün olmalıdır:
1. Mil dönüşü ve tek eksen hareketi, tutma-çalışma kontrol/etkinleştirme aygıtı tarafından kontrol edilir;
2. Tek eksenli hareket 2 m/dak hız veya 10 mm artışla sınırlandırılmalıdır;
3. Eğer takım dönüşü sağlanıyorsa, bu maksimum 300 devir/dakika ile sınırlandırılmalı ve tutma-çalışma kontrolünün bırakılmasından sonra takım dönüşü 2 devirden daha kısa bir sürede durmalıdır.
Tutarak çalıştırma kontrol cihazları ve takım veya eksen hareketlerini sağlayan cihazlar, ana kontrol panelinde ve/veya makineye sabit kablo veya kablosuz (eğer varsa) ile bağlı mobil kontrol setinde bulunmalıdır.
El beslemeli/entegre beslemeli oyma makineleri
Bunlar, masanın üzerinde bulunan tek bir takım mili/iş kafası bulunan üstten/C-çerçeve tipi makinelerdir. Masa, 3 yöne (X, Y ve Z) kadar hareket edebilir. Çalışma hızları 6000 rpm ile 24 000 rpm arasında değişebilir. İş parçası normalde takım milinin yönünün tersine makineye beslenir. Bu, bazı eski makinelerde olduğu gibi manuel olarak yapılabilir, bkz. Şekil 4 veya iş parçasının işleme işlemi sırasında mekanik olarak tutulduğu ve kontrol edildiği entegre bir iş parçası besleme sistemiyle yapılabilir.
Aletleri korumak
Yüzük koruması
Şekil 4
Halka korumalı ve alet değiştirme opsiyonlu, elle çalıştırılan üstten/C-çerçeve freze.
Aletin üstten ve yanlardan erişimini engelleyecek ayarlanabilir ve kendiliğinden kapanan bir halka koruyucu takılmalıdır. Halka koruyucu, işleme sırasında iş parçasının üzerinde durmalı ve alt yüzeyi masaya paralel kalmalıdır. Tek parçadan yapılabilir veya örneğin, kapalı konumda elle kilitlenebilen, birbirine geçmemiş menteşeli bir kapak vasıtasıyla alet değiştirmeye izin veren bir zarflama koruyucusuyla birlikte bir basınç halkasından oluşabilir, bkz. Şekil 4. Çıkarma riskini en aza indirmek için, halka koruyucu iş parçasına 50N ile 150N arasında bir kuvvet uygulamalıdır.
Halka koruyucunun iç çapı, makinenin monte edilmesi için tasarlanan en büyük çapa sahip aletin takılmasına izin vermelidir. Ancak, aletin maksimum çapı 80 mm'yi aşarsa, o zaman farklı iç çaplara sahip en az 2 halka koruyucu olmalıdır. Halka koruyucunun yerel egzoz havalandırmasına bağlantısı olmalı ve aşağıdakilerden birinden üretilmelidir:
■ en az 1.5 mm duvar kalınlığına sahip çelik;
■ en az 3 mm duvar kalınlığına sahip hafif alaşım;
■ en az 3 mm duvar kalınlığına sahip polikarbonat;
■ 3 mm polikarbonatın darbe dayanıklılığına en az eşit veya daha iyi olan diğer plastik malzeme;
■ en az 5 mm et kalınlığına sahip döküm demir.
Halka koruyucu desteği Halka koruyucu desteği, mil başıyla otomatik olarak hareket etmesini sağlamalı ve alt yüzeyinin, masa konumu ne olursa olsun masaya paralel olarak ayarlanmasını sağlamalıdır. Ayrıca, halka koruyucunun, makinenin tasarlandığı maksimum takım uzunluğunu hesaba katacak şekilde ayarlanmasına da olanak sağlamalıdır. Ayarlama, bir takım yardımı olmadan mümkün olmalıdır.
Frenleme
Takım milinin on saniye içinde durmasını sağlayacak otomatik elektrikli veya mekanik fren bulunmalıdır.
Kalıp
Çapı 16 mm'den büyük olan tek milli el beslemeli/entegre beslemeli oyma makinelerinde kullanılan tüm freze kesiciler talaş sınırlama tipinde olmalıdır.
