Ergonomické zváranie – paradox?

Čo sa chápe pod pojmom ergonómia?

Ergonómia má viacero významov. Jeden z nich možno chápať doslovne. Pochádza z gréčtiny a týka sa oboch slov „ergo“ a „nomos“. „Ergo“ znamená zákon a „nomos“ práca. Slovo ergonómia možno teda preložiť ako „Zákon práce“. Iný, praktický význam ergonómie, kladie dôraz na vzájomné prispôsobenie človeka a jeho pracovných podmienok. Ergonómovia sa snažia o ich úpravu tak, aby nedochádzalo k poškodzovaniu telesného či mentálneho zdravia pracovníkov.

To isté platí pre pracoviská zvárania. „Tie by mali byť upravené tak aby boli splnené fyzické požiadavky zváračov a umožňovali im koncentrovanú prácu, ktorá neunavuje,“ zdôrazňuje Peter Fronius, vedúci oddelenia Strategic Product Management Professional Welding Tools. „Do úvahy sa napríklad musí brať telesná výška alebo rozpätie ramien pracovníkov. Ak pracoviská nevyhovujú žiadnemu ergonomickému štandardu, stúpa pravdepodobnosť ochorení, zranení a pracovnej neschopnosti“. Ergonomické rizikové faktory sa prirodzene nedajú odstrániť vždy a všade – napríklad ak sa musí zvárať v nútených polohách. Naším cieľom tu musí byť maximálne obmedzenie času, počas ktorého sa osoba nachádza v takejto polohe.

Rizikové faktory pri zváraní

Väčšina zdrojov zranení nie je obmedzená na určité odvetvia, ale vyplývajú zo vzorov pohybu a správania sa zváračov. Typické sú: opakované naťahovanie tela, vytáčanie chrbtice, podopieranie a kľačanie na tvrdom podklade, dlhodobé statické polohy alebo chýbajúce prestávky. Ak sa takéto rizikové faktory vyskytujú pravidelne, či už samostatne alebo v kombinácii, môže to viesť k muskuloskeletálnym poruchám súvisiacim s prácou (MSD). Rozumejú sa pod tým zranenia a ochorenia, ktoré postihujú svaly, nervy, šľachy, väzy,kĺby, medzistavcové platničky, pokožku, podkožné tkanivo, krvné cievy alebo kosti. Okrem spomenutých príčin môžu k vzniku MSD prispievať aj nevhodné podmienky okolitého prostredia, ako sú extrémne teploty. K tomu sa pridávajú osobné rizikové faktory, ako je fyzický stav, predchádzajúce ochorenia alebo vek.

Muskuloskeletálne poruchy u zváračov súvisiace s prácou

Bežne sa takéto ochorenia vyvíjajú v dôsledku mikrotráum, ktoré boli telu spôsobované v priebehu času a napríklad vedú k lumbálnej hernii medzistavcových platničiek. Najčastejšie ide o herniu medzistavcových platničiek, pretože celá hmotnosť chrbtice najviac spočíva na dvoch dolných platničkách. Takúto platničku tvorí pružná prstencovitá chrupavka, ktorá obsahuje polotekutý gél. Ak zvárač opakovane zdvíha konštrukčné dielce s nevhodným držaním tela, chrupavka môže degradovať a časom sa roztrhnúť. Výsledok: Medzistavcová platnička sa vyklenie, tlačí na spinálny nerv a spôsobuje silné bolesti.

K najčastejším muskuloskeletálnym poruchám patria poranenia chrbtice, zápal mazových vačkov, zápal šliach a zápal šľachovej pošvy, syndróm karpálneho tunela alebo syndróm hornej hrudnej apretúry – porucha, ktorá môže vzniknúť v dôsledku kompresie nervov, artérií alebo veľkých žíl v oblasti krku a hrudníka a vyvolávať silné bolesti. Môže to byť spôsobené častým zváraním nad hlavou.

Ergonómia a zváranie nie sú v rozpore

Zvárači musia pri množstve úloh opakovane zaujímať problémové držanie tela – často aj na dlhšiu dobu. Často je pre zvárača jednoduchšie pohybovať sa okolo veľkých a ťažkých konštrukčných dielcov, ako dávať konštrukčný dielec do ideálnej zváracej polohy. Je preto paradoxné hovoriť pri zváraní o ergonómii? Absolútne nie, pretože napriek všetkému, aj zváračské podniky majú veľa možností, ako ergonomicky navrhnúť pracovisko a pracovné pomôcky. Vo všeobecnosti je výsledkom zdravší personál, lepšia pracovná morálka, vyššia produktivita a rast kvality výrobkov. Osvedčenými prostriedkami na prispôsobenie výšky zvárania fyzickým požiadavkám zváračov sú napríklad výškovo nastaviteľné zváracie stoly a stoličky. 

Ideálne pre dlhé zvarové spoje: Zváracie podvozky

„Namiesto zvárania metrových zvarových spojov ručne v pozícii nad hlavou sa v mnohých prípadoch dajú použiť zváracie podvozky. To isté platí pre pozdĺžne zvary a kruhové zvary veľkých rozmerov, ktoré sa môžu spájať buď pomocou zváracích podvozkov alebo magnetických zváracích traktorov. Ak sa používajú takéto mechanizované systémy, zvárači už v zásade obsluhujú len diaľkové ovládanie – v priamej polohe a bez telesnej námahy,“ vysvetľuje Christian Neuhofer, produktový manažér oddelenia Fronius Welding Automation. Kompaktný Fronius FlexTrack 45 Pro poskytuje široké spektrum možností použitia. V závislosti od požiadavky je možné zvoliť si niektorý z troch rôznych typov koľajníc. V odvetviach, kde sa geometrie povrchov líšia, napríklad vo výstavbe lodí alebo nádrží, sa zvárací odvozok FlexTrack-45 dokonale hodí na univerzálne použitie.

Odkaz: FlexTrack45 Pro (fronius.com)

Zváranie 24/7 bez záťaže

Kobotické zváracie bunky už umožňujú aj hospodárne automatizované zváranie malých sérií. Ideálne podmienky na to ponúka vďaka enormnej flexibilite spájania rôznych konštrukčných dielcov kompaktný systém CWC-S spoločnosti Fronius. „Dá sa obsluhovať jednoducho a bez znalostí programovania, telesná záťaž je takmer nulová,“ pokračuje Neuhofer, „váš softvér si zaznamená postupy zvárania jednotlivých konštrukčných dielcov, ktoré sa montujú buď na zvárací stôl alebo na otočné polohovacie zariadenie. Zvára sa úplne autonómne v ochrannej kabíne s ochranou proti oslneniu, ktorá sa otvára a zatvára automaticky, zvárači sú chránení pred žiarením elektrického oblúka – v prípade potreby aj dvadsaťštyri hodín. Na želanie je možné CWC-S vybaviť aj odsávaním dymu zo zvárania.“

Odkaz: KOBOTICKÁ ZVÁRACIA BUNKA CWC-S (fronius.com)

Ťažké konštrukčné dielce by sa pri upevňovaní mali zdvíhať zdvíhacími pomôckami, ako napríklad halovými žeriavmi, aby sa tak chránili svaly a chrbtica. V zásade to platí pre všetky zdvíhacie činnosti pri zváraní. Preťažovanie oporného a pohybového aparátu ohrozuje zdravie nielen z dlhodobého hľadiska, ale v individuálnych prípadoch môže viesť aj k okamžitým problémom, ako je napríklad lumbálny syndróm – ľudovo nazývaný aj „hexenšus“.

Orbitálne zváracie systémy odľahčujú chrbticu

V potravinárskom priemysle alebo pri výstavbe elektrární sa často používajú potrubia, ktoré sa musia zvárať orbitálne – zvárací horák musí byť vedený okolo rúry. Spájať sa často musí v nevhodných výškach a polohách, ktoré môžu negatívne vplývať na chrbticu zváračov. V takomto prípade sú nápomocné orbitálne systémy, ako napríklad otvorené a zatvorené zváracie hlavice. Ak je spájaná rúra upnutá, zvárací horák sa automaticky pohybuje okolo konštrukčného dielca a zvar sa zvára v rovnako vysokej kvalite.

Odkaz: Orbitálne zváracie systémy

Ergonómia v spoločnosti Fronius

Výrobky rakúskeho lídra v oblasti technológií si vybudovali meno nielen z dôvodu technologického dôvtipu, ale aj vďaka svojej jednoduchosti používania. Na uvedenie príkladu sa všetky zváracie horáky vyznačujú nízkou hmotnosťou, rukoväťami, ktoré sa pohodlne držia v ruke, a používateľskými rozhraniami, ktoré sú prispôsobené daným úlohám. Ergonomické rukoväti s protišmykovými komponentmi sa pri zváraní dobre držia. Umožňujú jednoduché a stabilné vedenie zváracieho horáka, pričom guľové kĺby uľahčujú optimálne nastavenie zváracieho horáka. K tomu sa pridáva vyvážené rozdelenie hmotnosti všetkých komponentov zváracieho horáka, čo prispieva k zváraniu, ktoré neunavuje. Vďaka voliteľnému príslušenstvu ako je pištoľová rukoväť, predĺženie tlačidiel alebo tepelný štít, sa naše zváracie horáky dajú prispôsobiť osobným potrebám pri používaní a bezpečnostným požiadavkám zváračov.

Odkaz: Zváracie zariadenia a zváracie systémy Fronius

Aj pri zváracích systémoch sa spoločnosť Fronius stále zameriava na použiteľnosť. Pri všetkých kompaktných systémoch je podávač drôtu integrovaný priamo v telese zváracieho systému. Vďaka tomu sú ľahšie a najmä pri ručnom zváraní sa dajú jednoduchšie ovládať.

Modularita v kombinácii s individuálnou konfiguráciou a intuitívnym ovládaním – to sú kľúčové slová, ktoré sú pri našich zváracích systémoch neustále v centre pozornosti. Čím jednoduchšia je ich obsluha, o to lepšie sa kvalifikovaní zvárači môžu koncentrovať na zváranie a minimalizovať riziko úrazu. Vzorovými príkladmi sú zariadenia sérií TPS/i, TransSteel alebo iWave, ktorých displeje a nastavovacie kolieska citlivé na dotyk sa dajú obsluhovať nielen intuitívne, ale veľmi jednoducho aj v zváracích rukaviciach.

Samozrejme je potrebné chrániť aj svaly a chrbticu zváračov. Preto existujú v spoločnosti Fronius aj zváracie vozíky upravené na mieru pre jednotlivé zváracie systémy, na ktoré možno umiestniť prúdový zdroj, chladiacu jednotku, podávač drôtu a plynovú fľašu. Dajú sa ľahko posúvať, lepšie je ich posúvať ako ťahať, pretože sústavné ťahanie má negatívny vplyv na kostrové svalstvo.

Učiť sa zvárať bez rizika zranenia

Pomocou simulátora Fronius Welducation sa účastníci vzdelávania môžu učiť zvárať bez rizika úrazu. Zhotovujú pritom rôznorodé zvarové spoje bez toho, aby boli ohrození žiarením z elektrického oblúka a dymom zo zvárania – pričom používajú ergonomicky tvarované zváracie horáky a zvárajú v rôznych zváracích polohách vrátane nútených polôh. S konštrukčnými dielcami používanými v rôznych simulátoroch sa nielen ľahko manipuluje, ale sú aj z ľahkého plastu, vďaka čomu sa šetria svaly a chrbtica budúcich odborníkov na zváranie.

Na záver možno konštatovať, že existuje veľa možností, ako vytvoriť čo najbezpečnejšie a najergonomickejšie pracovné prostredie pre zváračov, a pozitívne tým ovplyvňovať pracovné podmienky a motiváciu pracovníkov, ako aj hospodársku situáciu podnikov – a tým aj vnímanie verejnosti.

Odkaz: Simulátor Welducation (fronius.com)