Las fresadoras estacionarias se utilizan en general para la fabricación de artículos de madera y elementos de mobiliario, pero a veces también para el mecanizado de plásticos y aleaciones ligeras. Los tipos importantes de máquinas de enrutamiento son copiadoras, fresadoras de patrones, máquinas con cabezales de enrutador móviles y máquinas copiadoras automáticas. Las copiadoras automáticas se utilizan generalmente para mecanizar varias piezas simultáneamente.
Una característica común de todas las fresadoras es que la herramienta está ubicada sobre el soporte de la pieza de trabajo, que normalmente es una mesa. El eje de la herramienta-husillo es casi siempre vertical, pero en algunas máquinas el cabezal de la fresadora y, por lo tanto, también el eje de la herramienta-husillo, pueden estar inclinados. El cabezal de mecanizado se baja para el mecanizado y vuelve automáticamente a su posición inicial (reposo). En las máquinas más antiguas, el cabezal de mecanizado se baja manualmente accionando un pedal mecánico o una palanca manual. En las máquinas modernas, el cabezal generalmente se baja mediante un sistema neumático o hidráulico. La figura 1 muestra varios accesorios (zapatos de sujeción, guías, etc.) y la protección de seguridad de la Organización Nacional de Seguros de Accidentes de Suiza (SUVA).
Figura 1. Dispositivo de seguridad SUVA con herramienta fresadora en posición de trabajo
El husillo de la herramienta es impulsado por una transmisión por correa o directamente por un motor de alta frecuencia, que a menudo es del tipo de dos velocidades. Las velocidades del husillo de la herramienta generalmente oscilan entre 6,000 y 24,000 rpm. Son más bajos en las fresadoras de patrones, donde la velocidad más baja puede ser de 250 rpm. Las fresadoras de patrones suelen estar equipadas con una caja de cambios para la selección de diferentes velocidades.
El diámetro de corte de la herramienta de fresado varía de 3 a 50 mm. Sin embargo, en las fresadoras de patrones especiales, el diámetro de corte de la herramienta puede ser de hasta 300 mm.
Modelado
En las fresadoras se utilizan principalmente brocas de cuchara de un solo filo, cortadoras de paneles de dos filos o cortadoras de forma sólida. Como cualquier herramienta, deben diseñarse y fabricarse con materiales que soporten las fuerzas y cargas esperadas durante la operación. Las máquinas deben usarse y mantenerse de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
Las herramientas de enrutamiento deben ser:
- marcada clara y permanentemente con la velocidad permitida, por ejemplo, menos de 20,000 rpm
- de un tipo probado por un organismo aprobado
- de diseño de forma redonda con una proyección radial mínima del borde de corte para reducir el peligro de contragolpe.
Protección de la herramienta
En las fresadoras en las que la herramienta se mueve y la pieza de trabajo permanece fija, el acceso a la herramienta giratoria debe evitarse mediante una protección ajustable (protector de manos). Debe complementarse con una protección móvil que se pueda bajar sobre la superficie de la pieza de trabajo. El extremo inferior de esta protección móvil puede ser un cepillo.
En las fresadoras en las que la pieza de trabajo se sujeta y/o se alimenta a mano, se recomienda encarecidamente utilizar un dispositivo de seguridad que ejerza presión vertical sobre la pieza de trabajo. El SUVA ha diseñado tal guardia. Este dispositivo de seguridad se ha utilizado con éxito desde finales de la década de 1940 y sigue siendo la protección más completa de su tipo. Sus principales características son:
- prevención del contacto involuntario con la herramienta giratoria tanto en su posición de reposo como en su posición de trabajo
- cambio rápido y fácil de un tamaño de zapato de sujeción a otro. Hay varios tamaños de zapatas de sujeción disponibles para adaptarse a herramientas con diferentes diámetros de corte
- cantidad de presión ajustable manualmente ejercida sobre la pieza de trabajo por la zapata de sujeción
- retorno automático de la zapata de sujeción a su posición superior cuando el cabezal de la fresadora sube a su posición de reposo. El dispositivo de protección se puede ajustar para que la zapata de sujeción se pueda levantar solo cuando el borde inferior de la herramienta esté por encima del nivel del borde inferior de la zapata de sujeción; esto es para evitar cualquier contacto involuntario con la herramienta desde abajo (ver figura 2). De esta manera, se evitan lesiones graves en el dorso de la mano, donde los tendones están protegidos solo por la piel.
Figura 2. Dispositivo de seguridad con herramienta fresadora en posición inicial
- posibilidad de conexión de un sistema de extracción de virutas al dispositivo de vigilancia.
Este dispositivo de protección también permite que las piezas de trabajo se encaminen a lo largo de una guía con la ayuda de una almohadilla de presión horizontal.
Peligros
Se ha descubierto que las máquinas fresadoras son menos peligrosas que las máquinas de moldeo de husillo vertical. Una de las razones de esto es el diámetro más pequeño de la mayoría de las herramientas de fresado. Sin embargo, las herramientas de las fresadoras son fácilmente accesibles y, por lo tanto, presentan un peligro constante para las manos y los brazos del operador. Por lo tanto, las fresadoras de copia, en las que la pieza de trabajo se alimenta generalmente a mano, son, con diferencia, las máquinas fresadoras más peligrosas.
Causas de accidentes
Las principales causas de los accidentes del enrutador son:
- contacto involuntario de la mano o el brazo con la herramienta giratoria en su posición de reposo (1) al quitar las virutas y el polvo de la mesa con la mano en lugar de usar un palo de madera, (2) cuando la pieza de trabajo o la plantilla no se manipulan correctamente o ( 3) cuando la manga de la ropa del operador se enreda en la herramienta giratoria
- contacto involuntario de la mano con la herramienta de enrutamiento como resultado del retroceso de la pieza de trabajo sujetada con la mano.
El contragolpe puede ocurrir debido a:
- una práctica de trabajo insegura
- defectos en la pieza de trabajo (nudos, etc.)
- las piezas de trabajo se introducen en la herramienta demasiado bruscamente o desde la dirección incorrecta
- bordes de corte desafilados
- velocidad de corte inadecuada
- fijación incorrecta de la pieza de trabajo a la plantilla
- rotura de la pieza de trabajo
- expulsión de la herramienta o partes de la herramienta debido a un mal diseño de la herramienta, dureza excesiva del material de la herramienta, fallas en el material de la herramienta, exceso de velocidad de la herramienta o mala sujeción de la herramienta en el portaherramientas.
En caso de expulsión de una herramienta o pieza de trabajo, no solo el operador sino también otras personas que trabajen en el área pueden resultar lesionadas por las piezas expulsadas.
Medidas para prevenir accidentes
Las medidas para prevenir accidentes deben estar dirigidas a:
- el diseño y la construcción de la máquina
- las herramientas
- protegiendo la herramienta en su posición de reposo (figura 15) y en la medida de lo posible en la posición de trabajo (figura 14), en particular cuando la pieza de trabajo se sujeta y avanza con la mano.
Diseño y Construcción de la Máquina
Las máquinas fresadoras deben estar diseñadas para ser seguras de operar. Se debe asegurar que:
- la máquina es suficientemente rígida
- el equipo eléctrico cumple con las normas de seguridad
- Los actuadores utilizados para iniciar una función de arranque o el movimiento de un elemento de la máquina están construidos y montados para minimizar la operación involuntaria.
- El acceso a las piezas móviles de la máquina, como las correas de transmisión, los cabezales de enrutador movidos hidráulica o neumáticamente o las mesas móviles en máquinas con alimentación automática, se evitan mediante protecciones adecuadas.
- las revoluciones reales por minuto de la herramienta son claramente visibles para el operador
- los dispositivos de seguridad y los sistemas de extracción de virutas son fáciles de instalar
- el nivel de ruido de la máquina se reduce en la medida de lo posible.
Además, es recomendable equipar el accionamiento de la herramienta de la fresadora con un freno automático que se activa cuando la máquina está parada. El tiempo de frenado no debe exceder los 10 segundos.
Lista de verificación de muestra
Gestión interna
1. Un programa de limpieza diario es esencial.
2. Las acumulaciones de polvo de 1/8” de profundidad en cualquier área indican la necesidad de limpieza. Cabe señalar que cualquier acumulación de polvo puede provocar un incendio. Cuanto más fino es el polvo, mayores son los peligros.
3. Limpie el polvo de madera con frecuencia.
una. Limpie diariamente alrededor de las superficies calientes.
b. Siempre que sea posible, descargue o aspire todas las áreas, incluidas las vigas, al menos dos veces al año.
C. Cuando las concentraciones son altas, trabaje en áreas pequeñas a la vez.
d. La baja humedad aumenta el potencial de peligros y debe tenerse en cuenta durante las purgas.
4. Programe purgas o limpiezas mientras el equipo está parado, como los viernes por la tarde y los fines de semana.
Mantenimiento eléctrico
1. Inspeccione/limpie todos los motores periódicamente para evitar la acumulación de polvo.
2. Asegúrese de que todas las cajas y paneles eléctricos cumplan con los requisitos del Código Eléctrico Nacional para su ubicación clasificada.
3. Escuche los sonidos inusuales, observe los olores inusuales y observe las acumulaciones de polvo visual en las máquinas y los motores. Revise los motores y otros componentes eléctricos con frecuencia para detectar sobrecalentamiento.
4. Asegúrese de que el personal operativo o de mantenimiento esté lubricando los cojinetes de los motores, transportadores, cadenas y ruedas dentadas de manera oportuna.
5. Asegúrese de que los paneles y las cajas eléctricas se mantengan cerrados y mantenidos para evitar la acumulación de polvo, lo que incluye tapar todos los orificios ciegos.
Prevención de fuego
1. Prohibir activamente fumar en lugares no autorizados.
2. Adoptar procedimientos para permisos de trabajo en caliente y asegurar que se sigan los procedimientos.
3. No permita que las máquinas controladas por el operador funcionen sin supervisión.
4. Instale un dispositivo en la boca del sistema de recolección de polvo para evitar que las bandas de lijado y otros artículos que produzcan chispas ingresen al sistema y provoquen un incendio.
5. Atrape el metal en los cerdos de madera instalando imanes en el sistema transportador y detectores de metales en el cerdo. Se deben implementar políticas y procedimientos para evitar que el metal y otros objetos extraños lleguen a los cerdos.
6. Realizar inspecciones semanales y mensuales de los sistemas de protección contra incendios, incluidos los extintores, las mangueras contra incendios, las alarmas y las válvulas de control de los rociadores.
7. Asegurarse de que las salas de calderas y los equipos de calefacción estén libres de acumulaciones de polvo, que se sigan los procedimientos escritos de puesta en marcha de las calderas y que se utilicen equipos debidamente clasificados.
8. Reconocer el procedimiento correcto para combatir incendios de polvo.
9. Solicite una inspección detallada por parte del jefe de bomberos local o compañía de seguros.
10. Fomentar simulacros/visitas del departamento de bomberos local.
11. Instale sistemas de detección y extinción de chispas en los sistemas de recolección de polvo y verifique periódicamente para asegurarse de que estén funcionando.
12. Revisar los planes de evacuación, iluminación de emergencia, simulacros de incendio periódicamente para cada turno de trabajo.
Observaciones
1. Póngase en contacto con la compañía de seguros para obtener ayuda en la identificación de peligros asociados con la seguridad, la salud y la prevención de incendios.
2. Comuníquese con las agencias gubernamentales de seguridad correspondientes para obtener asistencia adicional.
3. Los empleados deben ingresar a los silos de polvo solo cuando se siguen los procedimientos para espacios confinados.
4. Todos los operadores deben asegurarse de que los sistemas de recolección de polvo funcionen correctamente e informar cualquier mal funcionamiento a la gerencia de inmediato.
5. Verifique que no haya objetos que obstruyan los conductos al sistema de polvo.
6. Se recomienda que todos los supervisores, miembros del comité de seguridad y otros empleados conozcan el contenido de esta lista de verificación voluntaria para lograr la máxima implementación.