Mrisko&Gsa

Organizzazione e Gestione della Sicurezza Aziendale

Introduzione ai pericoli di natura meccanica

Le note seguenti, che trattano esclusivamente i rischi di natura meccanica, hanno lo scopo di fornire informazioni e soluzioni pratiche

sui principi ed i mezzi di prevenzione conosciuti per eliminare un rischio preventivamente identificato (mediante lanalisi dei rischi).

Il rischio meccanico caratterizzato dall insieme dei fattori fisici che possono provocare una lesione per lazione meccanica di

componenti della macchina, di attrezzi, di parti materiali solidi o fluidi espulsi.

Allorigine dei fenomeni pericolosi di questa natura troviamo soprattutto gli elementi di trasmissione e gli organi operativi delle macchine.

La metodologia ed i principi generali per prevenire o ridurre i rischi sono ampiamente sviluppati nella normativa europea. La norma UNI

EN 292-1/2:1992+A1:1995 sulla Sicurezza del macchinario presenta la strategia per individuare le misure di prevenzione. Nelle

pagine che seguono troveremo alcune definizioni, tratte dalle medesime norme, per le quali si riporta la terminologia:

D macchina un insieme di componenti, di cui almeno uno mobile, collegati tra loro, dotati di azionatori, circuiti di comando, etc.. e connessi solidalmente per unapplicazione ben determinata; si preferisce il termine macchinario per un insieme di macchine

interconnesse e dotate di funzionamento solidale per ottenere un certo risultato;

D affidabilit definita come ;

D la sicurezza di una macchina intesa come ;

D Il pericolo definito come (da specificare la fonte: i.e. di schiacciamento,taglio, etc);

D Una situazione pericolosa quella in cui una persona esposta ad uno o pi pericoli; D Il rischio definito come ; la valutazione del rischio consiste nella valutazione globale di tali probabilit e gravit; tutto allo scopo di

;

D qualunque funzione della macchina che una funzione pericolosa; D qualunque zona una zona pericolosa;

D persona esposta qualsiasi persona che si trovi internamente o in parte in una zona pericolosa; D operatore rappresenta la/le persona/e incaricate di installare, di far funzionare, di regolare, di eseguire la manutenzione, di

pulire, di riparare e di trasportare una macchina.

I pericoli di natura meccanica dovuti a parti di macchine, pezzi in lavorazione, materiali solidi o fluidi proiettati, possono essere elencati

e riassunti nel seguente modo:

SCHIACCIAMENTO, CESOIAMENTO, TAGLIO O SEZIONAMENTO, IMPIGLIAMENTO, TRASCINAMENTO O INTRAPPOLAMENTO, URTO, PERFORAZIONE O PUNTURA, ATTRITO OD ABRASIONE, EIEZIONE DI FLUIDO AD ALTA PRESSIONE SCIVOLAMENTO, INCIAMPO, CADUTA.

In relazione ai pericoli citati, di seguito, riportiamo qualche esempio illustrativo:

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Figura 1 pericolo di taglio

Figura 2 pericolo di trascinamento

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Figura 3 pericolo di cesoiamento

Figura 4 pericolo di schiacciamento (da parti contro-rotanti)

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Figura 5 pericoli diversi (urto-schiacciamento-cesoiamento)

Figura 6 pericoli diversi (schiacciamento-lacerazione-trascinamento in rotazione)

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Figura 7 pericolo di abrasione

Figura 8 pericolo di urto meccanico

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Figura 9 pericolo di puntura-penetrazione

Il rischio meccanico che pu essere prodotto dagli elementi della macchine (o dai pezzi lavorati) condizionato in particolare:

dalla loro forma (i.e. elementi taglienti, spigoli vivi, parti di forma aguzza anche se fissi), dalla loro posizione relativa (i.e. pu comportare zone di schiacciamento, di taglio, di trascinamento, etc.., quando sono in

movimento),

dallo loro massa e dalla loro stabilit (energia potenziale di elementi che possono spostarsi sotto leffetto della gravit), dalla loro massa e dalla loro velocit (energia cinetica di elementi in movimento controllato o incontrollato), dalla loro accelerazione, dallinsufficienza della loro resistenza meccanica (che pu provocare rotture, cedimenti strutturali o esplosioni pericolose), dallaccumulo di energia potenziale [da parte degli elementi elastici (molle) o di liquidi o di gas sotto pressione o sotto vuoto ].

Le norme EN 292 fissano poi una strategia per la scelta delle misure di sicurezza che riguarda sia il progettista che l'utilizzatore.

La norma impone al progettista di:

) specificare i limiti della macchina e delle fasi di utilizzo e cio: uso previsto, limiti di spazio (movimenti, interfacce - sopratutto uomo/macchina e fonte di energia/macchina - e spazio di installazione), limiti di tempo (durata delle varie vite: della macchina e dei componenti); ) individuare i pericoli e valutare sistematicamente i rischi: prevedendo tutte le situazioni in cui si possono provocare lesioni o danni, considerando le azioni delle persone durante tutte la fasi della vita, considerando i possibili stati della macchina nel normale funzionamento, e durante le possibili disfunzioni dovute a variazioni,

guasti, disturbi, errori (i.e.: del software), alimentazione di energia, perdita di controllo (i.e.: di macchine portatili),

considerando i casi prevedibili di uso scorretto; ) eliminare i pericoli o limitare i rischi, riducendo i fattori: probabilit e gravit (severit); ) progettare ripari o dispositivi di sicurezza, contro i pericoli residui ) informare ed avvisare l'utilizzatore dei pericoli residui ) considerare qualsiasi precauzione supplementare (i.e.: facilit di manutenzione,etc).

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Tranne queste misure che riguardano la progettazione, lutilizzatore pu mettere in opera anche dispositivi imposti dalle procedure

aziendali, complementari a quelle previste dal costruttore nelle sue avvertenze ed istruzioni per luso.

necessario che il progettista adotti il seguente ordine di priorit:

9 sicurezza della macchina 9 capacit della macchina di svolgere la sua funzione, di essere messa a punto, regolata e mantenuta in efficienza; 9 costo di realizzazione e gestione della macchina.

Per quel che riguarda la valutazione del rischio occorre condurre unanalisi dei fattori tecnici ed umani da cui dipendono:

) la probabilit di lesione o di danno alla salute (frequenza di accesso e di permanenza nelle zone pericolose, etc.); ) la massima gravit (severit) prevedibile della lesione o del danno, che risulta da ogni rischio identificato. La valutazione di certi rischi pu essere meno soggettiva confrontando date soluzioni con altre analoghe di macchine diverse, per le

quali sia disponibile uninformazione sufficiente sui pericoli e sugli incidenti.

La fase progettuale di riduzione del rischio consiste nello:

- eliminare o ridurre i pericoli quanto pi possibile;

- limitare lesposizione delle persone ai rischi (i.e riducendo lesigenza delloperatore di accedere a zone pericolose, etc).

Il progettista deve pertanto:

eliminare i bordi ed angolo vivi, parti taglienti, aperture che possano intrappolare parti del corpo o indumenti; rendere la macchina intrinsecamente sicura per mezzo della: forma e posizione delle parti (i.e. restrizione di spazi che impediscano ad alcune parti del corpo possano insinuarsi nella zona

pericolosa);

limitazione delle forze di attuazione; limitazione delle masse e/o velocit; limitazione del rumore, delle vibrazioni e cos via; considerare adeguatamente tutte le regole professionali relative alla progettazione e costruzione delle macchine in esame ed in

particolare :

sollecitazioni meccaniche (limitare le cause, usare soluzioni costruttive corrette, prevedere limitatori di sovraccarico, evitare sollecitazioni a fatica, equilibrare staticamente e dinamicamente i componenti rotanti, etc.)

materiali (aventi propriet note ed adeguate, tenendo conto dei fenomeni corrosivi, invecchiamento, usura, abrasione, disomogeneit, etc.)

tecnologie, procedimenti, fonti di energia (usando ad esempio dispositivi idropneumatici e fluidi resistenti al fuoco in caso di atmosfere esplosive, oppure prevedendo luso di dispositivi elettrici speciali);

trasmissione (o impedimento) del moto di componenti importanti per la sicurezza; rispetto dei principi ergonomici, ed in particolare di quelli relativi alle dimensione media del corpo degli europei, limitazione della

fatica, limitazione degli sforzi, prese agevoli, silenziosit, assenza di vibrazioni meccaniche, assenza di monotonia (i.e. loperatore

non sia obbligato ad una sequenza automatica di cicli), sufficiente illuminazione (autonoma nelle zone critiche), visibilit ed

identificabilit dei comandi, coerenza tra la posizione e/o lazionamento rispetto alleffetto dei comandi, dispositivi di segnalazione

di agevole visione ed interpretazione, comandabilit di tutte le operazioni da posizione sicure, individuabilit della presenza di altri

operatori esposti a pericolo.

Sia in fase di progettazione che di utilizzo, categorico tener conto di tutte le informazioni tratte dallesperienza o dalle conoscenze

acquisite. Queste informazioni riguardano gli infortuni e gli accidenti che si sono verificati sulle macchine simili o affini, gli adattamenti

ed i miglioramenti apportati dagli utilizzatori, etc...

necessario ricordare che al momento della scelta delle misure di sicurezza devono essere sempre considerati i dispositivi attinenti la

prevenzione intrinseca; le protezioni o i dispositivi di protezione devono essere presi in considerazione solo se non stato possibile

risolvere o trovare soluzioni che possano risolvere diversamente il problema che si manifestato/evidenziato dallanalisi dei rischi.

Quindi, per quanto possibile, si dovranno privilegiare, per prevenire qualsiasi rischio, soluzioni quali la limitazione delle energie o la

disposizione relativa accuratamente scelta degli elementi mobili. Per ognuno di questi rischi elementari sono indicati i parametri o i

fattori che condizionano tale rischio e che hanno unincidenza determinante sulla lesione.

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Per raggiungere il loro obiettivo, i mezzi messi in opera devono rispettare categoricamente alcune esigenze dimensionali, i criteri di

prestazione e di affidabilit, norme specifiche di installazione, etc..

In alcuni casi, per uno stesso rischio, possono essere adottate pi soluzioni in funzione della natura del rischio, dei fattori da tenere in

considerazione e dellanalisi del rischio.

Unanalisi che tenga conto, in particolare:

- delle condizioni duso;

- della tecnologia;

- della facilit dimpiego;

- degli aspetti economici

deve consentire di individuare la soluzione ottimale per lutilizzazione prevista.

Per aiutare a mettere in atto le soluzioni considerate le schede offrono informazioni circa i documenti di riferimento che possono essere

consultati.

Per le schede illustrate si rimanda, come detto, il lettore al secondo capitolo.

DISTANZE DI SICUREZZA

La Norma EN 294 stabilisce i valori delle

distanze di sicurezza per impedire che persone (a partire dallet di 3 anni) possano raggiungere zone pericolose con gli arti superiori;

tali distanze si applicano quando possibile ottenere un adeguato livello di sicurezza con il solo allontanamento (e non quindi da

radiazioni o emissioni di sostanze); proteggono chi cerca di raggiungere le zone pericolose senza avvalersi di mezzi aggiuntivi e nelle

condizioni specificate per le diverse situazioni di accessibilit. Le prescrizioni della EN 294 vanno integrate, se necessario, con quanto

richiesto dalla EN 811 relativamente agli

arti inferiori. Partendo dalla considerazione che siano veramente rari i casi in cui laccessibilit sia possibile solo con gli arti inferiori, nel

determinare le distanze di sicurezza si devono prendere in considerazione alcuni aspetti quali:

le situazioni di accessibilit che si verificano quando la macchina utilizzata; le indagini affidabili sui dati antropometrici, tenendo conto dei gruppi etnici che possono trovarsi nei paesi europei; le condizioni bio-meccaniche, come la compressione e lestensione delle parti del corpo ed i limiti di rotazione delle articolazioni; gli aspetti tecnici e realizzativi.

La distanza di sicurezza definita come ed i valori sono stati desunti dal presupposto che:

le strutture di protezione e qualsiasi loro apertura conservino la loro forma e posizione; le distanze di sicurezza siano misurate a partire dalla superficie che limita il movimento del corpo o della sua parte pi sporgente; le persone potrebbero sforzarsi a protendere parti del corpo oltre le strutture di protezione o attraverso le aperture, con lintenzione

di raggiungere la zona pericolosa;

il piano di riferimento sia ad un livello tale da consentire alle persone di stare normalmente in piedi (pavimento, piattaforma di lavoro ecc.);

non si utilizzino mezzi, quali sedie o scale, per cambiare il piano di riferimento; non si utilizzino mezzi, quali sbarre o utensili, per aumentare laccessibilit naturale degli arti superiori.

La scelta delle adeguate distanze di sicurezza in caso di laccessibilit verso lalto o al di sopra di strutture di protezione deve dipendere

dalla valutazione dei rischi (EN 292-1 e prEN 1050) che deve essere basata sulla probabilit che si verifichi un infortunio e sulla sua

gravit prevedibile analizzando fattori tecnici ed umani.

Dalla norma suddetta riportiamo il prospetto I che tenendo conto dellaltezza della zona pericolosa a, dellaltezza del riparo b e della distanza orizzontale dalla zona pericolosa c, consente di determinare i valori da utilizzare nella progettazione per ottenere il livello di sicurezza pi elevato.

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Figura 10

Per quanto riguarda laccessibilit intorno ad una struttura di protezione viene preso in considerazione il prospetto III, che illustra i

movimenti fondamentali del braccio in varie posizioni e con determinate misure (riferite a persone di et uguale o maggiore di 14 anni),

mediante il quale si riesce a determinare i valori della distanza di sicurezza Sr a cui vanno posizionate protezioni che possano

permettere unaccessibilit intorno ad esse.

I valori determinati con tali prospetti sono utilizzabili come base per determinare il posizionamento, la struttura e la forma delle

protezioni.

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Infine, per quel che riguarda laccessibilit attraverso le aperture possiamo far riferimento al prospetto IV mediante il quale si passa alla

determinazione delle distanze di sicurezza Sr per le aperture di forma regolare (per persone con et 14 anni). Le dimensioni delle

aperture indicate con e corrispondono al lato di una apertura quadra, al diametro di una apertura circolare e alla dimensione pi ridotta

per unapertura a feritoia.

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SCHIACCIAMENTO

La EN 349 relativa alle ha lo scopo di guidare nelladozione di

misure per evitare i pericoli derivanti dalle zone di schiacciamento specificando quali devono essere gli spazi minimi garantiti per le

parti del corpo. applicabile quando possibile ottenere un adeguato livello di sicurezza ma solo per i rischi che derivano dai pericoli di schiacciamento che generato se:

due parti mobili si muovono una verso laltra; una parte mobile si muove verso una parte fissa.

Esiste una correlazione tra la EN 349 e la EN 292-1 che (punto 5, Strategia per la scelta delle misure di sicurezza) stabilisce, tra

laltro, che il progettista deve:

progettare ripari e/o dispositivi di sicurezza (protezioni) contro qualsiasi pericolo residuo; identificare le aree che presentano pericoli di schiacciamento; valutare i rischi che derivano da questi pericoli Va curato, in particolare, quanto segue:

quando si prevede che il rischio che deriva da pericolo di schiacciamento coinvolga pi parti del corpo, si deve applicare lo spazio minimo prescritto (dai prospetti della EN 349) relativo alla parte del corpo pi grande che vi possa accedere,

se parti del corpo possono raggiungere la zona di schiacciamento in modo diverso da quanto previsto (prospetti della EN 349), se gli operatori utilizzino indumenti spessi od ingombranti (p.e. protezioni per temperature elevate) od utensili, se la macchina sar utilizzata da persone che portano calzature con suole spesse (p.e. zoccoli) che aumentano la reale

dimensione del piede,

scegliere (dai prospetti della norma EN 349) lo spazio minimo adeguato alla parte del corpo a rischio; se mediante gli spazi minimi (dei prospetti della EN 349) non possibile ottenere un livello di sicurezza adeguato, occorre adottare

misure differenti e/o aggiuntive.

In particolare se non possibile rispettare le prescritte misure minime per la pi grande parte del corpo prevedibile sar necessario

impedire laccesso delle parti del corpo pi grandi alla zona di schiacciamento utilizzando strutture di protezione aventi aperture ridotte.

La possibilit di accesso ad una zona di schiacciamento di una parte del corpo dipende da:

lo spazio tra la parte fissa e la parte mobile o tra due parti mobili; la profondit della zona di schiacciamento; la dimensione dellapertura della struttura di protezione e la sua distanza dalla zona di schiacciamento. Per determinare le dimensioni delle aperture in funzione delle distanze di sicurezza bisogna rifarsi ai prospetti della EN 294. Se per

certe applicazioni giustificato non attenersi ai valori espressi nei prospetti della EN 349 necessario osservare per quanto stabilito

nelle norme specifiche delle applicazioni considerate oltre che quanto prescritto dalla EN 294 e dalla EN 811.

ZONE PERICOLOSE ACCESSIBILI

Abbiamo visto che per zona pericolosa si intende , per costruzione le macchine devono essere

atte a funzionare, ad essere regolate ed a subire manutenzione senza che tali operazioni espongano a rischi le persone.

Il fabbricante deve quindi:

) eliminare o ridurre i rischi nel miglior modo possibile (integrazione della sicurezza nella progettazione e nella costruzione della macchina);

) adottare le misure di protezione necessarie nei confronti dei rischi che non possono essere limitati; ) informare gli utilizzatori dei rischi residui dovuti allincompleta efficacia delle misure di protezione adottate, indicare se

richiesta una formazione particolare e segnalare se necessario prevedere un dispositivo di protezione individuale.

In alcune macchine inoltre, si rende necessario laccesso pi o meno frequente alla zona pericolosa mentre la macchina stessa in

produzione. Nella Direttiva 89/392/CEE testo base della Direttiva Macchine (punto 1.3.8. A e B), considerando vari casi, stabilisce le

scelte di protezione contro i rischi dovuti agli elementi mobili con luso di protezioni fisse, mobili e regolabili. Nellallegato 1 (1.4.1) della

Direttiva, ripreso integralmente dal DPR 459/96 Regolamento di attuazione della Direttiva Macchine, vengono stabiliti i requisiti

generali delle protezioni che possono essere installate, mentre il punto 2.8 della Direttiva Sociale 89/655/CEE (convertito nel D.Lgs.

626/94 e succ. mod.) fornisce le prescrizioni minime generali applicabili alle attrezzature di lavoro che, presentando rischi di contatto

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meccanico, possono causare incidenti. Altre indicazioni provengono dal DPR 547/1955 - tratti dal Titolo III (Norme generali di

protezione delle macchine), Titolo IV (Norme particolari di protezione per determinate macchine), Titolo V (Mezzi ed apparecchi di

sollevamento, di trasporto e di immagazzinamento) rimandando il lettore, per gli approfondimenti del caso, ad un testo aggiornato del

medesimo decreto.

LE PROTEZIONI MECCANICHE

Le protezioni sono misure di sicurezza che consistono nell'impiego di mezzi tecnici specifici (ripari, dispositivi di sicurezza) per

proteggere le persone dai pericoli che possono essere ragionevolmente eliminati o sufficientemente limitati mediante la progettazione.

La scelta appropriata di una protezione deve essere fatta sulla base della valutazione dei rischi della macchina e della necessita di

accesso, pi o meno frequente, alla zona pericolosa.

Tipologia e definizioni

Esse vengono suddivise in protezioni :

) FISSE ) MOBILI ) REGOLABILI

Per quanto riguarda le protezioni fisse devono essere fissate in modo solidale alla macchina o tale da richiedere luso di utensili per la

loro apertura (per es. tramite saldature, viti, bulloni ecc.) e non devono poter rimanere in loco senza i loro mezzi di fissaggio, rendendo

in tal modo improbabile una facile elusione che avrebbe comunque un carattere deliberato.

Per protezione mobile si intende un riparo generalmente collegato meccanicamente allincastellatura della macchina o ad un elemento

fisso vicino (per esempio mediante cerniere o guide) e che pu essere aperto senza lausilio di utensili.

Esistono poi delle protezioni regolabili che limitano laccesso alle parti degli elementi mobili indispensabili alla lavorazione. Queste

devono ridurre il rischio di proiezione, devono potersi regolare, manualmente o automaticamente, senza luso di attrezzi al fine di evitare

che loperatore sia portato a mantenere il riparo ad apertura massima. Questo genere di ripari non proteggono quindi completamente da

un rischio, ma limitano solamente laccesso al movimento pericoloso.

Dalla EN 292.1-2 emerge che il riparo regolabile (fisso o mobile) pu essere regolato come elemento unico od incorporato ad una o pi

parti regolabili. Tale regolazione rimane fissa durante una particolare operazione (UNI EN 953).

ANALISI DEI RIPARI MOBILI

Per quanto riguarda le protezioni mobili (All.1 punto 1.4.2.2. della Direttiva Macchine) possono essere di due tipi, definiti A e B. Quelle

del Tipo A devono:

per quanto possibile, restare unite alla macchina quando sono aperte; inserisca larresto non appena esse non sono pi in posizione di chiusura ed essere munite di un dispositivo di bloccaggio che

impedisca lavviamento degli elementi mobili, sino a quando esse consentono laccesso a detti elementi.

Il dispositivo di bloccaggio pu essere un semplice finecorsa, un interruttore di sicurezza con azionatore o lassociazione dei due, od

ancora, con particolari precauzioni, dei sensori di prossimit; detti componenti devono comandare o direttamente gli attuatori di potenza

(motori o cilindri) o contattori e valvole od ancora dei rel di trattamento dellinformazione.

Questo tipo di protezione adottabile per gli elementi mobili di trasmissione ai quali sia necessario accedere per ordinarie manutenzioni

con una certa regolarit; sono utilizzabili anche per gli elementi mobili di lavoro purch non ad accesso frequente (in linea di principio

meno di una volta per turno o giornata di lavoro).

Il Tipo B devono essere progettate ed inserite nel sistema di comando in modo che:

) la messa in moto degli elementi mobili non sia possibile fin tanto che loperatore pu raggiungerli; ) la persona esposta non possa accedere agli elementi mobili in movimento; ) la loro regolazione richieda un intervento volontario con luso di un attrezzo; ) la mancanza o il mancato funzionamento di uno dei loro elementi impedisca lavviamento o provochi larresto degli elementi

mobili;

) un ostacolo di natura adeguata garantisca una protezione in caso di rischio di proiezione. Queste ultime sono rivolte a garantire limpedimento dellavviamento degli elementi mobili, o il loro arresto, in caso di mancanza o

guasto di un elemento della protezione.

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evidente che le protezioni di tipo B devono garantire, oltre che la separazione fisica tra la persona e le parti pericolose come le

protezioni di tipo A, anche delle caratteristiche di inviolabilit e di buon funzionamento anche in caso di guasto; in particolare

opportuno che vi siano pi elementi a concorrere nel realizzare il sistema di sicurezza che controlla la protezione (ad es. finecorsa o

interruttori di sicurezza con moduli di controllo).

Ulteriori indicazioni nel merito sono riportate nella norma EN 954-1 relativa ai circuiti aventi funzione di sicurezza e nella norma EN 1088

sui dispositivi di interblocco (ossia un dispositivo meccanico, elettrico o di altro tipo il cui scopo di impedire algi elementi della

macchina di funzionare in condizioni specifcate, ad esempio sino a che il riparo non sia stato chiuso).

Come gi accennato i ripari mobili possono essere del tipo interbloccato (cio associato ad un dispositivo di interblocco) o

interbloccato con bloccaggio del riparo (EN 292-1, punto 3.22.5); la scelta generalmente collegata al rapporto tempo di accesso -

tempo di arresto del movimento pericoloso della macchina, protetti dal riparo in questione;

quando il pericolo pu essere eliminato rapidamente, nel momento in cui il riparo viene rimosso, pu essere sufficiente un riparo interbloccato (vedasi figura seguente);

Figura 11

Lapertura della struttura di protezione mobile C agisce attraverso la camma B sullinterruttore di posizione A. Questo provoca larresto

dei movimenti pericolosi.

se, invece, il tempo di accesso inferiore al tempo di arresto, causa inerzie non eliminabili, si utilizzeranno ripari mobili interbloccati con bloccaggio del riparo (vedasi figura seguente).

Figura 12

La struttura di protezione mobile liberata dal ritiro dello spinotto conseguente alla rotazione manuale della molletta. Dopo i primi giri

della molletta, linterruttore comanda larresto del meccanismo pericoloso. Il tempo necessario per liberare la struttura di protezione

mobile superiore al tempo per ottenere larresto del meccanismo pericoloso.

Ovvero ad esempio un interruttore di sicurezza ad elettromagnete (vedi figura successiva. La struttura di protezione mobile bloccata in posizione chiusa da un arresto a V azionato da un elettro-calamita o da un martinetto fino alla scomparsa del rischio. Lo

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sbloccaggio comandato sia da un dispositivo di rilevamento dellarresto del movimento pericoloso, sia da un dispositivo cronometrico

(temporizzatore). Il controllo della posizione della struttura di protezione assicurato dallinterruttore C.

Figura 13

Il dispositivo di blocco meccanico deve mantenere il riparo nella posizione chiuso e ci pu avvenire per intervento manuale diretto, per

comando automatico o su attivazione da parte delloperatore.

Il sistema deve comunque essere tale da assicurare che, nel momento in cui il riparo pu essere aperto, il pericolo si sia annullato o

ridotto a valori considerabili accettabili.

La scelta progettuale di un dispositivo di interblocco deve tenere conto: delluso previsto della macchina, della natura dei pericoli

presenti sulla macchina, della gravit dei possibili infortuni, del grado di probabilit di guasto sul dispositivo, del tempo necessario

allannullamento del pericolo, dei criteri imposti da eventuali norme specifiche, della frequenza di accesso alla zona pericolosa.

Se si usa ununica protezione sia per gli elementi mobili di trasmissione sia per gli elementi mobili di lavoro, si deve adottare la

soluzione del tipo B. Inoltre la EN 292.2 (punto 4.2.2.5) prende in esame i ripari con comando dellavviamento che possono essere utilizzati soltanto nei

seguenti casi:

se non esiste la possibilit che loperatore o parti del suo corpo si trovino nella zona pericolosa, o tra la zona pericolosa ed il riparo, mentre il riparo chiuso;

se lapertura del riparo interbloccato rappresenta lunica via per accedere alla zona pericolosa; se il dispositivo dinterblocco associato al riparo con comando dellavviamento garantisce il massimo livello di affidabilit (poich

un suo guasto potrebbe provocare unavviamento imprevisto-inatteso).

La zona pericolosa considerata qualsiasi zona nella quale la chiusura del riparo con comando dellavviamento provoca il

funzionamento degli elementi pericolosi (da UNI EN 953; EN 1088; prEN 954).

ANALISI DEI SISTEMI DINTERBLOCCO

Prendiamo in esame la protezione mobile, lo schermo meccanico che protegge e separa loperatore dalla zona pericolosa. Nellallegato

I della Direttiva Macchine (punto 1.3.8.) relativa alla Scelta di una protezione contro i rischi dovuti agli elementi mobili , sono elencati i

requisiti delle protezioni mobili da adottare sulle macchine, per proteggere gli elementi mobili di lavoro (es. sega circolare) oppure gli

elementi mobili di trasmissione (es. puleggia). La protezione mobile dovr essere di costruzione robusta, in modo da garantire un

ostacolo di natura adeguata in caso di proiezione degli oggetti in fase di lavorazione; bisogner porre attenzione nellevitare rischi

supplementari (ad esempio gli spigoli vivi). La funzione protezione mobile realizzata da un riparo generalmente collegato

allincastellatura della macchina, o ad un elemento fisso vicino, e pu essere aperto senza lausilio dutensili. Il controllo del riparo

affidato ad un sistema dinterblocco con eventuale bloccaggio del riparo; ci ampiamente descritto nella EN 1088. I dispositivi

utilizzabili per interblocco sono classificabili, in base alle caratteristiche costruttive e funzionali.

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Le camme dazionamento degli interruttori possono essere rotative o lineari in base alla tipologia del riparo. Utilizzando un solo sensore

questo modo positivo. La loro posizione determinante della positivit dellazione ed il montaggio deve garantire che le caratteristiche

non vengano modificate da cause esterne accidentali o volontarie.

Figura 14

La ridondanza (vedasi note del presente capitolo) nel rilevamento del carter permette di evitare i rischi dei guasti di modo comune e,

nella EN 1088 , sono illustrati due sistemi per una corretta applicazione del principio. Un primo metodo lapplicazione dei comandi

positivo e negativo per il rilevamento della protezione mobile (fig. 4).

Figura 15

Altro aspetto importante, cui bisogna porre attenzione la possibile azione messa in atto dalloperatore per tentare di neutralizzare le

protezioni. Utilizzando linterruttore di sicurezza ad azionatore, linfrodabilit garantita dallo stesso dispositivo.

Figura 16

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La durata meccanica di un interruttore di sicurezza generalmente superiore ad un milione di manovre. importante valutare

correttamente lapplicazione della protezione e la sua frequenza dapertura; con una ripetizione del ciclo di apertura/chiusura realizzata

saltuariamente (1 volta/1 turno di lavoro) la vita del dispositivo sar infinita, probabilmente, si deteriorer prima la macchina.

Considerando, invece, unapertura della protezione pi importante; una volta al minuto con un ciclo di lavoro continuo, la vita massima

del dispositivo sar di due o tre anni. Diventa, dunque, indispensabile scegliere il dispositivo corretto anche in base alla frequenza di

utilizzo evidenziando nel manuale di uso e manutenzione le verifiche da effettuarsi e/o sostituzioni dello stesso. Limpiego corretto dei

dispositivi sopra elencati indispensabile per garantire il necessario livello di sicurezza alla macchina e assicurare il buon

funzionamento nel tempo degli apparecchi di sicurezza.

ANALISI DEI RIPARI FISSI E MOBILI

Sia per la progettazione di una nuova macchina che per ladeguamento alle norme di una macchina gi esistente la scelta dei sistemi

dinterblocco delicatissima. Ma la realizzazione di un riparo efficace altrettanto importante.

Tenendo sempre ben presente i principali concetti guida della protezione e che i dispositivi di sicurezza devono essere parte integrante

della macchina, di questultima occorre conoscere molto bene le caratteristiche di lavorazione, i sistemi di controllo e lambiente in cui

opera, per poter valutare e scegliere fra le varie modalit di applicazione il modo migliore per creare effetti sinergici.

La protezione il filo conduttore delle norme antinfortunistiche; presa in considerazione nella progettazione si passa allo studio della

costruzione di ripari o dispositivi di sicurezza o della coesistenza di entrambi.

Per ci che concerne i ripari nel UNI EN 953

troviamo le prescrizioni generali per la concezione e realizzazione dei ripari. In pratica vengono dettagliati quei ripari, gi citati nella EN

292-1/2 e ne vengono date modalit dimpiego. Riassumendo, quanto gi detto, possiamo avere:

PROTETTORI FISSI, cio saldati o avvitati, suddivisi in:

protettori avvolgenti fissi che impediscono totalmente laccesso alle zone pericolose. protettori per mantenimento a distanza che non avvolgono la zona pericolosa ma ne impediscono o limitano laccesso per le dimensioni e la distanza.

Figura 17

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Figura 18

PROTETTORI MOBILI, cio collegati tramite cerniere o scorrevoli, apribili senza utensili e suddivisibili a loro volta in: motorizzati,

regolabili , a chiusura automatica, con dispositivo dinterblocco, con interblocco e dispositivo di blocco,con comando di marcia, etc.

Inoltre necessario prevedere lassociazione di protettori e dispositivi sensibili nel caso in cui una macchina, pur dotata di protezioni

fisse e mobili, possa causare limprigionamento o lo schiacciamento di persone che abbiano potuto accedere tramite i passaggi riservati

alle materie prime. Va precisato che la definizione di dispositivi sensibili identifica, ad esempio, gli sbarramenti immateriali realizzati

con sistemi fotoelettrici.

Figura 19

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Figura 20

I CRITERI DI SCELTA

La scelta tra i vari modelli sopra descritti pu essere fatta tenendo conto della natura e della frequenza del possibile accesso (successivi

casi 1-5) oppure in funzione della localizzazione del fenomeno pericoloso (successivi casi A-B); i criteri base suggeriti dalla norma sono

i seguenti:

1. pezzi mobili di trasmissione meccanica: prevedere protezioni fisse ovvero protezioni mobili con interblocco.

2. zone pericolose: in cui laccesso non necessario in funzionamento normale: prevedere protezioni fisse;

3. zone pericolose in cui si acceda solo per regolazioni, correzioni del processo, manutenzioni; prevedere protezioni fisse se gli

interventi sono rari ed il posizionamento della protezione semplice. Adottare protezioni mobili se la frequenza daccesso

elevata (da due o pi volte per turno) o se il posizionamento della protezione difficoltoso. In questo caso la presenza di

interblocchi suggerita (salvo emergano indicazioni diverse dalla valutazione dei rischi);

4. zone pericolose in cui si pu limitare laccesso in fasi della lavorazione non pericolose: suggerita una protezione mobile con

interblocco o protezione mobile con comando dellavviamento. Se la frequenza daccesso elevata consigliabile un

comando motorizzato del protettore.

5. zone pericolose in cui non si pu interdire totalmente laccesso: ( il caso per esempio di lame, zone per lalimentazione

manuale) in cui prevedere protezioni a richiusura automatica o regolabili dalloperatore.

A) fenomeni pericolosi relativi ad una zona definita: le protezioni devono circoscrivere totalmente la zona pericolosa prevedendo,

se necessarie, delle parti mobili con/senza interblocchi.

B) fenomeni pericolosi legati ai movimenti della macchina, (i.e urto, taglio, imprigionamento, etc.): in tal caso prevedere (con priorit decrescente) 1) protezioni locali per ciascuna zona pericolosa o per pi zone o 2) protezioni periferiche globali per

mantenimento a distanza oppure 3) protezioni parziali di mantenimento a distanza.

Vanno, infine, considerati aspetti complementari quali la facilit dimpiego, la possibilit che ostruiscano il lavoro, la resistenza ad

eventuali proiezioni di materiali, la capacit di contenere la diffusione di sostanze pericolose come gas o altro, le prestazioni in termini di

fono-assorbenza etc.

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TECNICHE DI SICUREZZA (DEFINIZIONI)

Contatti Normalmente Chiusi (NC)

Contatti che sono chiusi nella posizione di riposo (o non eccitati). Lattuazione esterna li forza in posizione aperta, interrompendo il

circuito.

Contatti Normalmente Aperti (NO)

Contatti che sono aperti nella posizione di riposo (o non eccitati). Lattuazione esterna li forza in posizione chiusa.

Apertura positiva

Gli interruttori di sicurezza ad apertura positiva usano unasta di contatto direttamente collegata allattuatore tramite un collegamento

meccanico rigido. Nel caso di una saldatura nei contatti, lazione dellattuatore interrompe meccanicamente la saldatura, aprendo con

sicurezza il contatto.

Modo di sicurezza

I dispositivi di rilevamento e commutazione operano in genere secondo uno di questi 2 modi.

) In modo negativo un segnale viene generato soltanto al rilevamento. Qualche guasto interno pu avere come conseguenza la mancata apertura del contatto di sicurezza, causando una situazione potenzialmente pericolosa (ad esempio: un conduttore

rotto in un tappetino elettromeccanico). In assenza del segnale, non possibile distinguere tra un guasto nel sensore o

lassenza di presenza nel campo di rilevamento.

) In modo positivo un segnale viene emesso permanentemente ed un rilevamento ne provoca linterruzione. Inoltre, qualsiasi recchiature installate in modo positivo offrono una maggiore sicurezza rispetto al modo negativo. Questo concetto

i seguito illustrato:

guasto interno, come una fonte luminosa difettosa, un conduttore tagliato, ecc, provoca larresto della macchina.

chiaro che le appa

d

Figura 21

Contatti a rel di sicurezza connessi meccanicamente

Nei rel di sicurezza i contatti NA e NC possono essere associati per aumentare il livello di sicurezza. Il collegamento meccanico tra i

contatti rende impossibile qualsiasi chiusura simultanea dei contatti A e NC in presenza di una saldatura, come mostrato di seguito:

N

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Figura 22

RIDONDANZA

La ridondanza viene spesso usata nei circuiti di controllo di sicurezza.

Poich alquanto improbabile che due componenti si guastino

contemporaneamente, pi sicuro raddoppiare alcuni dispositivi o

alcune catene funzionali. La ridondanza pu essere attiva o passiva.

Attiva significa che tutti i mezzi ridondanti sono simultaneamente attivi.

Questo tipo offre una maggiore garanzia di sicurezza. Passiva

significa che soltanto parte dei mezzi funziona, gli altri vengono

chiamati in causa soltanto in presenza di un guasto.

AUTOCONTROLLO

Una funzione di autocontrollo consente la verifica automatica del corretto funzionamento di

ciascun componente di sicurezza. I dispositivi che cambiano condizione a ciascun ciclo

vengono controllati per rilevare qualsiasi guasto o malfunzionamento. Se un guasto viene

rilevato durante lautocontrollo, la macchina si ferma, impedendo il ciclo successivo.

RIDONDANZA e AUTOCONTROLLO

Lassociazione di queste due tecniche consente il rilevamento dei guasti tramite lautocontrollo e fornisce lassicurazione del

mantenimento della sicurezza dopo un primo guasto mediante la ridondanza.

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Introduzione ai pericoli di natura meccanicaDISTANZE DI SICUREZZASCHIACCIAMENTOANALISI DEI RIPARI FISSI E MOBILII CRITERI DI SCELTATECNICHE DI SICUREZZA (DEFINIZIONI)Apertura positiva

Modo di sicurezzaRIDONDANZA e AUTOCONTROLLO

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