Средства индивидуальной защиты органов зрения, головы и лица сварщика

Для защиты глаз, кожного покрова головы и шеи от излучения дуги и брызг расплавленного металла сварщики используют специальные ручные и наголовные щитки (маски), изготавливаемые по ЮСТ 12.4.035.

 

Этот ГОСТ определяет основные требования к защитном характеристикам (отсутствие проникновения излучения дуги, ёмкость материала корпуса н брызгам расплавленного металла, удельную электрическую прочность материала корпуса, сопротивление) изоляции наголовника), а также к массе, габаритным размерам и прочности щитка.


Защитные щитки состоят из корпуса, изготовленного из тонкого термо стойкого материала, смотрового стекла-светофильтра, расположен- I ого на уровне глаз, и наголовника для крепления на голове или ручное.


Наиболее важным и ответственным элементом щитков являются светофильтры, предназначенные для защиты глаз от ультрафиолетового, видимого и инфракрасного излучения. Световое излучение дуги Л 1Лжно быть ослаблено светофильтра ми в 102-10® раз [58). При этом светофильтры должны обладать достаточной величиной пропускания в видимой области спектра, что необходимо для наблюдения за местом сверки.


В настоящее время в СНГ широко применяют стеклянные светофильтры серии «С», которые подразделяют на 13 классов. Они обеспечивают защиту глаз от излучений при сварке на токах от 5 до 1000 А. выбирают светофильтры в зависимости от вида сварки и силы тока в соответствии с ОСТ 21-6.

Щитки выпускают двух видов: со светофильтром для нормального обзора (размер 52x102 мм) и увеличенного (90x102 мм). Снаружи, перед светофильтром устанавливают покровное стекло толщиной не более 2,5 мм, которое защищает светофильтр от царапин, прожогов и других повреждений. Изнутри также обязательно устанавливают подложку из оргстекла толщиной не более 2 мм. При разрушении покровного стекла и светофильтра подложка из оргстекла защищает глаза от травм.


Защитные ручные и наголовные щитки для электросварщиков со светофильтрами для нормального и увеличенного обзора предназначены для сварки швов сложной конфигурации с частыми изменениями пространственного положения (переходы из нижнего в полочное, вертикальное и обратно), а также для сварки с повышенной скоростью или в труднодоступных местах.


Кроме того, для сварки в труднодоступных местах, когда затруднено откидывание корпуса щитка, разработаны щитки с открывающимся (светофильтром). Наличие дополнительного прозрачного неподвижного небьющегося стекла, укреплённого с внутренней стороны корпуса щитка, позволяет при поднятом светофильтре выполнять вспомогательные операции или зачистку сварного шва без опасности поражения глаз и лица горячими частицами шпака и окалины.


Для таких условий сварки имеется также защитный щиток с подвижным светофильтром. Он снабжен съемным блоком с подвижным  светофильтром увеличенного размерю, механизм открывания и закрытия которого имеет плечевой рычаг.


При монтажных работах для защиты головы от удара, электрического тока, охлаждения, перегрева, воздействия атмосферных осадков разработаны конструкции щитков, которые можно легко монтировать на защитной головной каске.


Более удобными в эксплуатации считаются щитки новых типов с комбинированными светофильтрами (темными и полупрозрачными). Один из типов таких щитков имеет увеличенный практически на всю поверхность лицевой части щитка полупрозрачный светофильтр, который защищает глаза и лицо от ультрафиолетового излучения и при этом позволяет наблюдать за зоной сварки до момента зажигания дуги, а также расширяет зону бокового зрения. На уровне глаз размещен собственно темный светофильтр, через который сварщик наблюдает за сваркой во время горения дуги, перемещая взгляд.


Щитки второго типа имеют комбинированный светофильтр, разделенный козырьком на небольшую верхнюю полупрозрачную часть и нижнюю темную. До загорания дуги сварщик смотрит в верхнюю часть, после возбуждения дуги — в нижнюю. Разделительный козырек при этом защищает глаза от воздействия на них излучения дуги. Подобные щитки имеются и для обслуживающих рабочих.


Важным элементом щитков является наголовник для крепления их на голове. Он должен учитывать антропологические особенности головы человека (регулировка по размеру головы), иметь защитный чехол, снижающий давление на голову.


Для защиты глаз обслуживающих рабочих, а также при выполнении дуговой сварки под флюсом, электро шлаковой сварки, а также смотре и зачистке сварных швов следует пользоваться очками по ГОСТ 12.4.013-85. В тех случаях, когда сварку можно осуществлять применения защитного щитка или для наблюдения за процессом при механизированной (автоматической) сварке применяют защитные закрытые очки со светофильтрами по ОСТ 21-6. Для защиты глаз вспомогательных рабочих применяют очки В-1, В-2; газосварщике в — Г-1. Г-2, Г-З.


Используемые до настоящего времени отечественные СИЗ глаз варщиков далеки от совершенства. Защитное действие обычных щитков основано на применении в качестве светофильтра темных стекол с постоянным светопропусканием настолько низким (ОД-0,0001%), что исключает возможность наблюдения через них рабочей зоны до загорания дуги. Сварщик вынужден отводить щитом от глаз или поднимать его всякий раз перед началом процесса, после его окончания и при разрыве дуги. Это отрицательно сказывается на производительности труда, качестве работы и увеличивает возможность травматизма сварщиков.

 


 

Этих недостатков лишены щитни сварщиков с автоматическим затемнением, в которых используют светофильтр с переменным светопропусканием. Принцип действия таких светофильтров основан на изменении коэффициента пропускания (прозрачности фильтра) светового излучения при зажигании сварочной дуги. Фильтр имеет три рабочих состояния: открытое, закрытое и промежуточное. До начала сварки он находится в промежуточном состоянии, а при включении питания переходит в открытое, при котором можно нормально наблюдать рабочую зону.

 

При загорании дуги фильтр за 1-2 мс (последние модели — 0,1 мс) переходит в закрытое состояние, которое является оптимальным для наблюдения за процессом сварки. При погасании дуги фильтр возвращается в открытое состояние с задержкой, исключающей ослепление сварщика излучением остывающей зоны сварки. Фильтр обеспечивает возможность («прерывного наблюдения за зоной сварки при обычном освещении до сжигания дуги. При этом исключается сварка «вслепую» и потребность в Ч5СТОМ изменении положения маски при смене сварочных электродов, контроле шва и т.п.


Блок защитного автоматического светофильтра состоит из двух элементов жидких кристаллов с поляризационным фильтром, интерференционного фильтра, отражающего ультрафиолетовое и инфракрасное излучение и пропускающего свет в области желто-зеленой части спектра (550-600 нм), а также из дополнительного слоя, поглощающего ультрафиолетовое излучение. Фотодетектор, реагирующий не световое излучение дуги, приводит в действие электронный контур, контролирующий проницаемость. Вся система заключена в корпус из легкого сплава и смонтирована в маске сварщика. Устройство и схема компактны, не мешают проведению сварочных работ их не нужно держать в руках.


Степень ослабления излучения дуги подбирают регулятором на щитке для конкретного вида сварки и диапазона токов в соответствии с европейским стандартом. Питание осуществляется от часовых элементов или солнечных батарей.