PELIGRO POR VIBRACIONES-MEDIDAS DE PREVENCIÓN

MEDIDAS DE PREVENCIÓN

El control de las vibraciones se realiza a través de:

• Una fuente, generadora de fuerzas o movimientos vibratorios
• Un medio, o vía a lo largo de la cual las vibraciones se transmiten entre la fuente y el receptor
• Un receptor, afectado por las vibraciones

CONTROL EN LA FUENTE[1]

Para disminuir las vibraciones en la fuente se requiere: Modificar y reducir fuerzas oscilatorias-intermitentes, o aminorar los movimientos de los componentes del equipamiento sobre los que estas fuerzas  actúan directamente.

Modificación de la excitación

El control de las vibraciones en la fuente puede implicar:

• Reemplazar un elemento por otro que vibre menos.
• Cambiar la dirección, magnitud, movimientos que constituyen la causa básica de la vibración, por ejemplo, reorientar una máquina de manera que las fuerzas vibratorias dominantes actúen en una dirección en que la estructura en la cual se apoya la máquina deflecte menos rápido.
• Modificar los mecanismos internos de la máquina.

 

Reducción de las fuerzas que producen la vibración

• Fuerzas de impacto: La vibración debida a impactos puede reducirse mediante la modificación de la interacción de los componentes que se golpean entre sí para producir los impactos siempre que estas modificaciones no limiten su funcionamiento. Las fuerzas de impacto pueden reducirse introduciendo almohadillas de caucho o plástico.

Imagen 1 Almohadilla para rieles

Fuente: Almohadilla para rieles. SUYU SHANGHAI. Disponible en: http://www.railfasteners.es/1-11-rail-pad.html

• Fuerzas de desequilibrio: Las fuerzas que resultan del desequilibrio de los componentes rotativos o alternativos pueden reducirse equilibrándolos o reemplazándolos por otros más equilibrados. Es decir es necesaria la calibración piezas que en la rotación no ajusten de manera exacta al elemento.
• Fuerzas de rozamiento: Las fuerzas de rozamiento inestables suelen estar producidas por la mala lubricación o por las combinaciones desfavorables de materiales deslizantes, velocidades relativas y propiedades dinámicas del sistema. En casos extremos, la fricción no constante puede producir severas vibraciones o ruido.

Imagen 2. Lubricación de máquina

Fuente: CLUB UNIMAC. Los trabajos de lubricación en la maquinaria. Disponible en: http://www.clubunimaq.com.pe/los-trabajos-de-lubricacion-en-la-maquinaria/

• Fuerzas electromagnéticas: La vibración ocasionada por estas fuerzas puede mitigarse mediante la sustitución por materiales no magnéticos y/o conductores eléctricos. Cuando sea aceptable el uso de estos.
• Fuerzas inestables de interacción mecánica: Las fuerzas de interacción, como las que se producen entre engranajes cruzados o en rodamientos de bolas, suelen reducirse mediante la sustitución de componentes o mediante cambios de diseño.
• Fuerzas de fluidos: La fuerza de fluidos inestables, que resultan de aparatos que mueven fluidos como compresores bombas y secadores, pueden reducirse cambiando las características de su funcionamiento, (presión o tasa de flujo).
• Fuerzas debidas a la interacción fluido-estructura: Cuando existe una interacción inestable entre un componente estructural y un flujo fluido, debido a oscilaciones, es necesario eliminar esta inestabilidad eliminando la configuración de la estructura expuesta al flujo o mediante un cambio en la velocidad o dirección del flujo. En algunos casos se recomienda el amortiguamiento de la estructura.

Reducción de las fuerzas transmitidas

El control en la fuente también puede lograrse mediante la reducción de las fuerzas vibratorias que trasmite una máquina a las estructuras a las que está conectada.  Las reducciones de las fuerzas trasmitidas pueden lograrse:

• Añadiendo absorbedores dinámicos al marco o apoyo de la máquina. Estos absorbedores son en esencia una masa que se conecta a través de un muelle a una máquina cuya vibración natural de sistema coincida con la frecuencia de excitación.
• Modificando el bastidor.
• Mejorando el aislamiento entre los componentes internos de la máquina y el bastidor.
• Mejorando el aislamiento entre el bastidor y la estructura de apoyo de la máquina.

Reducción del movimiento del punto de conexión

Los movimientos de vibración que produce una fuente en una estructura a la que está unida puede reducirse aumentando la resistencia al movimiento de la estructura soporte.  Esto puede lograrse aumentando la rigidez de la estructura, la masa o el amortiguamiento, dependiendo de qué parámetro controle los movimientos de la estructura a las frecuencias de interés o añadiendo absorbedores dinámicos.

CONTROL EN EL MEDIO

Discontinuidad en la vía de transmisión

La propagación de las vibraciones desde la fuente hasta el receptor, se reduce mejor interrumpiendo la vía de transmisión.   Si los requisitos estructurales y de apoyo hacen imposible la interrupción completa, pueden utilizarse discontinuidades parciales, que consisten en elementos cuyas características de masa y rigidez difieren totalmente de los elementos estructurales vecinos.

La atenuación puede lograrse mediante dispositivos que impidan los movimientos estructurales a lo largo de la vía.  Unos contrafuertes bien colocados pueden servir para este propósito como también unas masas de bloqueo adecuadamente colocadas, es decir, masas compactas cuyas inercias de traslación y rotacional inhiben la transmisión de la vibración.

Dispersión y Disipación de la energía

Las reducciones de la propagación de la energía vibratoria, y por lo tanto en la energía que llega al receptor, puede lograrse aumentando el amortiguamiento de las estructuras que constituyen la vía.  Ya que la atenuación debida a la dispersión de la energía como la debida a su disipación suelen aumentar con la longitud de la vía, resulta útil hacer que esta posea circuitos de propagación apropiados.

CONTROL EN EL RECEPTOR

Modificación del receptor

Si el receptor consiste en un elemento específico de equipamiento, sería posible eliminar los elementos adversos de la vibración modificándolo.

Puede lograrse una reducción de los fallos estructurales empleando una construcción más resistente a la fatiga, distintos materiales, aumentando el amortiguamiento de la estructura. También puede reducirse fallos y otros efectos perjudiciales utilizando mecanismos y componentes electrónicos más tolerantes a la vibración o fortaleciendo, aislando, amortiguando los elementos sensibles dentro de un receptor.

Reducción del movimiento del punto de conexión

Esta reducción puede implicar un aumento de la rigidez masa o amortiguamiento de la estructura, como se comentó anteriormente en el control de la vibración en la fuente.

Reducción de la vibración del receptor

La vibración trasmitida a un receptor desde las estructuras que los rodean pueden reducirse, añadiendo aislantes de vibración entre el receptor y las estructuras o añadiendo masa al receptor, posiblemente en forma de un bloque de inercia.

También existen otras medidas de prevención y control.

CONTROL DE INGENIERÍA

La cantidad de exposición a la vibración en muchos trabajos puede ser reducida por un trabajo apropiado y un buen plan de producción. Cuando esto no es posible, se busca reducir la vibración de la herramienta.

Deben diseñarse líneas de producción que minimicen la necesidad de usar herramientas vibrátiles. Los fabricantes de herramientas deben modificarlas y rediseñarlas de tal forma que reduzcan la vibración. Las herramientas deben ajustarse a niveles reducidos de vibración.  Es importante animar a que los compradores exijan a los proveedores que proporcionen evidencia de que su equipo reduce la  vibración.

 VIGILANCIA MÉDICA Y EDUCACIÓN AL TRABAJADOR

El número de casos de síndrome de vibración informado es pequeño de tal forma que los médicos no pueden diagnosticar el síndrome.  Todos los obreros que usan herramientas vibrátiles están en el riesgo y deben examinarse para detectar posibles señales y síntomas de síndrome de vibración.  Se recomienda un examen periódico, ya que la severidad del síndrome de vibración parece estar directamente relacionada con el efecto acumulativo de exposición y porque los efectos en salud pueden ser  irreversibles.

Se necesita mayor investigación para especificar un programa de vigilancia óptimo pero para el presente, se recomienda que se lleve a cabo un programa de vigilancia orientado principalmente a los obreros que usen herramientas o equipos vibrátiles. Se debe realizar un examen pre ocupacional de todos los  obreros nuevos y un examen inicial de todos los obreros que actualmente usan herramientas vibrátiles. Los exámenes deben estar incluidos en las historias de trabajo y deben especificar cualquier exposición anterior a vibraciones. Estos archivos médicos e historias de trabajo, deben conservarse a lo largo del empleo y por un periodo extendido después de la terminación del contrato.

Los obreros que usan herramientas vibrátiles y sus patrones deben informarse de los síntomas del síndrome de vibración.

Los obreros deben ver a un médico rápidamente en caso de  experimentar síntomas prolongados de hormigueo, entumecimiento, o señales de que sus dedos se tornen blanqueados o azules.

Se deben entrenar profesionales y médicos sobre un examen clínico apropiado y la entrevista necesaria diagnosticar

PRÁCTICAS DE TRABAJO

Algunas herramientas  pueden causar un nivel mayor de vibración sobre el trabajador.  Aunque no se tiene información suficiente sobre esto, si se sabe que la severidad del síndrome de vibración se relaciona directamente con la magnitud y duración de la exposición a vibración.

• • Las herramientas deben tener un adecuado mantenimiento, de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante. Esto con el fin de reducir su vibración.

ELEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL

Muchos tipos de guantes ayudan a mantener el calor  cuerpo, y, además, algunos diseños pueden atenuar la vibración; sin embargo, esto puede limitarse a sólo algunas de las más altas frecuencias encontrados para las herramientas vibrátiles. Aunque los guantes por sí solos no son recomendados como un método de reducir la vibración transferida a las manos, le ayudarán a conservar las manos tibias, y así  reducir la severidad del síndrome de vibración.

Imagen 3.  Guantes anti-vibración

Fuente: MAFEPE. Guantes protectores Aiars VIBRATO. Disponible en: http://www.mafepe.com/productos/ver/guantes-protectores-aiars-vibrato

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[Retomado el 19 de Enero de 2016]. Disponible en  <http://riesgofisicouniminuto.blogspot.com.co/p/vibraciones-vibracion-es-una-magnitud.html>

[Retomado el 28 de Enero de 2016]. Disponible en  <http://es.slideshare.net/saulsalas/4-vibracion-presentation>

[Retomado el 28 de Enero de 2016]. Disponible en  <http://www.slideshare.net/Silvia_PRL/8-vibraciones-presentation>

CCM. FICHAS PRÁCTICAS. Tejido conjuntivo – definición. Disponible en: http://salud.ccm.net/faq/9703-tejido-conjuntivo-definicin

EDUCAREX. Ficha de prevención: Vibraciones mecánicas. Disponible en: http://www.educarex.es/pub/cont/com/0055/documentos/10_Informaci%C3%B3n/02_Fichas_generales/Vibraciones_mecanicas.pdf

GRIFFIN, Michael. ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO. Vibraciones – Riesgos generales. Figura 50.1. Disponible en: http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/TextosOnline/EnciclopediaOIT/tomo2/50.pdf

IZQUIERDO, Juan P. DIAGNÓSTICO, EVALUACIÓN Y ANÁLISIS DE LAS VIBRACIONES TRANSMITIDAS EN LOS TRABAJADORES  POR MÁQUINAS, HERRAMIENTAS PORTÁTILES Y SUS POSIBLES EFECTOS EN LA SALUD, EN EMPRESAS DEL SECTOR METALMECÁNICO DE LA CIUDAD DE SANTIAGO CALI. Universidad Autónoma de Occidente. Programa Ingeniería Industrial. Santiago de Cali. 2012.

OSNAYDER. Salud Ocupacional: Enfermedades causadas por vibraciones, altas y bajas temperaturas. Blog. (13, Abril, 2011). Disponible en: http://saludocupacional-osnayder.blogspot.com.co/2011/04/enfermedades-causadas-por-vibraciones.html

[1] Retomado el 29 de Enero de 2016. Disponible en: CYRIL, Harris. MANUAL DE MEDIDAS ACÚSTICAS Y CONTROL DE RUIDO. Tercera edición. Volumen I y II. McGraw Hill. España. 1995.

ENLACES DE INTERÉS

Generalidades del peligro por vibraciones

Origen del peligro por vibraciones

Fuentes de exposición según tipo de industria

Patologías del peligro por exposiciones

Límites permisibles del peligro por vibraciones

Métodos de evaluación para el peligro por vibraciones

Medidas de prevención ante el peligro por vibraciones

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