Техника безопасности при изготовлении изделия

Сварочные работы относятся к категории работ с повышенной степенью опасности, что обуславливает повышенные требования к организации рабочих мест, обслуживанию аппаратуры и оборудования. Нарушение этих требований запрещено, чтобы избежать травматических случаев (отравление газом, поражения электрическим током). Сварщику при выполнении работ приходится работать при электрическом токе силой свыше 1000А и напряжении от 24 до 220/380 В. Применяемые при газовой сварке, наплавке и резке металлов кислород и горючие газы подаются к месту работы в сжатом состоянии, чаще под высоким давлением. Горючие газы, смешиваясь с воздухом и кислородом, взрываются от искры любого происхождения, открытого пламени, нагретого тела и других тепловых импульсов. Широко используемый газ - ацетилен, даже если отсутствует кислород и воздух, взрывоопасен. Серьезная опасность возникает при получении ацетилена в специальных генераторах на месте производства работ.

Высокой химической активностью обладает кислород, находящийся под большим давлением в баллоне, особенно при соприкосновении с различными маслами и жирами - животными, минеральными или растительными. Резка металлов сопровождается выбросом из места разреза большого количества расплавленного металла и шлака.

Все это делает место выполнения сварочных работ зоной повышенного риска.

Пренебрежение защитными мероприятиями в сварочном производстве, либо отсутствие информации о степени вредности отдельных выделений приводит к тяжелым последствиям по зрению, ожогам и другим серьезным расстройствам здоровья.

Для защиты тела рабочего от тепловых и других воздействий применяется специальная одежда и специальная обувь.

Защита органов дыхания в необходимых случаях осуществляется применением различных респираторов и даже, иногда, противогазов.

В последние годы передовые предприятия начали применять маски сварщика с подачей в них чистого воздуха.

При дуговой сварке и плазменной резке применяют щитки, маски сварщика, которые изготовляются по ГОСТ 1361-69. Каждый щиток или маска имеет защитный светофильтр (темное стекло) по ГОСТ 9411-75, оптическую плотность которого подбирают в зависимости от величины сварочного тока. Для предохранения от загрязнения и брызг металла светофильтр закрывают обычным прозрачным сменным стеклом.

Газосварщики и газорезчики используют защитные очки закрытого типа, но со светофильтрами, менее плотными (более светлыми).

При индивидуальной защите от шума применяют вкладыши, наушники, шлемы.

Особо следует остановиться на приточно-вытяжной вентиляции сварочных постов в цехах.

Традиционно в России применяется вытяжка из цеха и выброс в атмосферу загрязненного цехового воздуха. Но в зимний период выбрасываемый воздух уже прошел стадию отопительного подогрева и практически выбрасывается тепловая энергия. Вновь поданный в цех приточный воздух снова подвергается подогреву.

За последние 20 лет начала широко применяться в Европе система местного дымоотсоса с химической, механической нейтрализацией всех аэрозольных вредных веществ внутри небольшого устройства. Схема очень похожа на работу бытового пылесоса, с той лишь разницей, что в корпусе дымоотсоса устанавливаются фильтры и химически активные сменные пластины-блоки. В фильтрах задерживается вся пыль, а химически вредные вещества нейтрализуются, проходя через блок-пластины, и на выхлопе (выходе) воздух очень чистый и слегка озонирован, как после грозы.

Электробезопасность

Все сварочное оборудование должно соответствовать "Правилам устройства электроустановок" и действующим ГОСТ на него.

Присоединение и отсоединение от сети электросварочных установок должно производиться электротехническим персоналом.

Сварщики должны быть обучены и аттестованы по электробезопасности.

Конструкция электрододержателя должна соответствовать требованиям ГОСТ. Применять самодельные электрододержатели запрещается.

Корпус любого источника питания сварочной установки необходимо надежно заземлять болтом диаметром 6-8 мм. Помимо заземления сварочного оборудования нужно непосредственно заземлять тот зажим вторичной обмотки сварочного трансформатора, к которому присоединяется проводник, идущий к изделию (обратный провод).

На органах управления сварочным оборудованием должны быть четкие надписи или условные знаки, указывающие их функциональное назначение.

Все электросварочные установки с источниками переменного и постоянного тока, предназначенные для сварки в особо опасных условиях (например, внутри металлических емкостей, в колодцах, туннелях, в котлах, на понтонах, в отсеках судов и т. д.), должны быть снабжены устройствами автоматического отключения напряжения холостого хода или ограничения его до напряжения 12 В с выдержкой во времени не более 0,5 с.

Узлы сварочного оборудования, содержащие конденсаторы, должны иметь устройства для автоматической разрядки конденсаторов.

Для стационарно установленных светильников местного освещения напряжение не должно превышать 36 В, а для переносных светильников - 12 В.

Ток величиной 0,1 А считается смертельно опасным для человека.

Сущность газовой резки

Газовая резка металлов основана на способности железа (открытой в 1776 г. Лавуазье), нагретого до определенной температуры, вступать в реакцию с кислородом. Началом практического освоения этого открытия послужило полученное в 1895 г. французским ученым Ле Шателье высокотемпературное пламя при горении смеси ацетилена с кислородом.

Газовая резка предназначена для разделительной и поверхностной обработки металлов. При разделительной обработке, когда режущая струя кислорода напра:влана приблизительно перпендикулярно к .разрезаемой поверхности, металл прорезается «а всю толщину до отделения одной части от другой. Разделительная газовая резка получила наибольшее распространение в промышленности и позволяет успешно резать стали толщиной от 3 до 2000 мм.

Поверхностная обработка представляет собой процесс, при котором снимается только поверхностная часть металла. Резка происходит посредством большого наклона резака к поверхности металла, при этом струя режущего кислорода выжигает на его поверхности канавку овального сечения.

Наибольшее применение поверхностная резка получила в металлургии для удаления дефектов с поверхности литья и проката черных металлов. В некоторых случаях поверхностная резка с успехом может заменять черновую механическую обработку — строжку, обточку, расточку и т. д.

В последнее время газовую резку принято называть кислородной, так как все ее процессы связаны с применением кислорода. Кроме газовой резки различают: кислородно-флюсовую, плазменную, дуговую, воздушно-дуговую, кислородно-дуговую, лазерную, копьевую и др.

Все указанные способы резки выполняются путем нагрева металла, поэтому их объединяет общее название — термическая резка металла.

Сущность газовой (кислородной) резки заключается в том, что на предварительно нагретый участок разрезаемого металла до температуры воспламенения подается струя режущего кислорода. При этом происходит интенсивное окисление поверхности металла с выделением большого количества тепла. Верхние слои металла, сгорая, подогревают до воспламенения в струе кислорода нижележащие слои до тех пор, пока кислородная струя полностью не прорежет металл по всей толщине. Образующиеся в процессе резки продукты окисления металла (окислы, шлаки) выдуваются кинетической энергией струи из полости реза.

Таким образом, кислородная резка представляет собой совокупность трех одновременно происходящих процессов: подогрев металла до температуры воспламенения, сгорание металла в струе кислорода, удаление расплавленного шлака из полости реза. При отсутствии хотя бы одного из указанных процессов резка становится невозможной.

При кислородной резке необходимо, чтобы свойства разрезаемого металла удовлетворяли следующим условиям:

– температура воспламенения разрезаемого металла в среде кислорода должна быть ниже температуры его плавления;

– температура плавления окислов — не превышать температуру плавления разрезаемого металла. В противном случае образующиеся тугоплавкие окислы будут препятствовать дальнейшему окислению металла;

– количество тепла, выделяющегося в процессе кислородной резки, должно быть достаточным для нагрева прилегающих участков металла до температуры его воспламенения и непрерывного поддержания процесса резки. При этом металл должен хорошо проводить тепло, чтобы не препятствовать своему нагреву;

– образующиеся при резке окислы должны быть жидкотекучими и легко выдуваться кислородной струей из полости реза;

– ручная и механизированная резка

Кислородная резка может быть ручная или механизированная (автоматическая, машинная). Ручная резка производится с помощью ручных резаков (Р2А-01, РЗП-01 и др.). Резак перемещается во всех положениях вручную.

Механизированная кислородная резка отличается тем, что резак или несколько резаков перемещаются по линии реза с помощью механических устройств. Для этой цели разработаны различные стационарные машины (ПКЦ 3,5-6-10УХЛ4, ПкК-2-4Ф-2, «Днепр 2,5-К2», АСШ-70 и др.) с механическим, магнитным, фотоэлектронным и программным управлением, а также переносные машины «Микрон-2», «Спутник-3», «Орбита-2».

Ручная кислородная резка, несмотря на свою простоту и универсальность, не обеспечивает высокой чистоты и точности вырезаемых заготовок, поэтому запрещается в качестве последней операции (требуется механическая обработка). При ручной резке используется только один резак. Применение двух и более резаков невозможно.

Механизированная кислородная резка по сравнению с ручной обладает следующими преимуществами:

– чистота реза и точность вырезаемых деталей во многих случаях не требуют последующей механической обработки;

– возможность одновременного использования двух и более резаков, что значительно повышает производительность резки;

– не требуется предварительной разметки или наметки по шаблону разрезаемого металла;

– обеспечивается более рациональное использование кислорода;

– возможность осуществления пакетной резки.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Для расчёта стоимости изделия рассчитаем количество необходимого материала.

Длина поперечных прутков составляет 3 м необходимое количество 2 шт.
Т.е. 3 м * 2 = 6 м.

Длина вертикальных прутков составляет 1,5 м, необходимое количество 15 шт.
Т.е. 1,5 м * 15 = 22, 5 м.

Так же нам необходимо приварить два ромба. Длина от нижнего прутка до верхнего прутка составляет 1, 1 м. Необходимо рассчитать длину стороны ромба. Ромб у нас представляет у нас квадрат, квадрат можно разбить на два равнобедренных треугольника, получается что нам известна гипотенуза, необходимо узнать длину катета, которая вычисляется по формуле a=b=c*cos 45=c*sin 45. В нашем случае длина катета треугольника, а именно длина квадрата составляет 0,8 м. Т.е. на два ромба необходимо 4*0,8*2 = 6.4 м.

Итого получаем 22,5 + 6 + 6.4 = 34.9 м.

Стоимость 1 погонного метра 115 руб.

Итого получаем стоимость изделия 34.9 * 115 = 4 014 руб

Заложим сюда накладные и непредвиденные расходы 20%. Итого получим 4 816 руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проделанной дипломной работы по теме: “Разработка технологического процесса изготовления решеток ограждения” мной был описан и разобран процесс изготовления решётки- оргаждения.

В ходе расчетной части была приведена технология производства работ, а именно разработана конструкция решеток ограждения, описан технолггический процесс изготовления решетки, приведена последовательность технологических операций, описан режим сварки, затронута тема контроля сварных швов.

Так же в ходе дипломной работы описаны применяемые инструменты, оборудование, а также используемые материалы при производстве работ. Описана техника безопасности. Проведены экономические расчёты.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Николаев А. А., А.И. Герасименко "Электрогазосварщик" Ростов - на - Дону.: Феникс, 2005 - 383 с.

2. Рыбаков В.М. "Дуговая и газовая сварка", М.: Высшая школа, 1986-207с.

3. Соколов И. И. "Газовая сварка и резка металлов" М.: Высшая школа, 1986 - 304 с.

4. Степанов В. В. "Справочник сварщик", М.: Машиностроение, 1982 - 560 с.

5. Чернышов Г. Г. "Сварочное дело. Сварка и резка металлов", М.: Проф Обр Издат, 2002 - 494 с.

6. Шебеко Л.П. "Оборудование и технология дуговой автоматической и механизированной сварки", М.: Высшая школа, 1986 - 208 с