Construindo fábricas mais seguras:o papel da manufatura aditiva na segurança do trabalho

As fábricas estão mudando rapidamente graças à introdução da robótica, da automação e dos fluxos de trabalho digitais. Mas uma tecnologia que é frequentemente ignorada, apesar do seu potencial impacto na segurança, é a produção aditiva (AM), vulgarmente conhecida como impressão 3D.

A maioria das discussões sobre os benefícios da AM concentra-se na velocidade, no custo ou na redução de desperdícios. Mas e se uma das suas maiores contribuições consistir em ajudar as fábricas a proteger os seus trabalhadores?

Ao repensar a forma como as ferramentas, peças e equipamentos são fabricados, a AM está proporcionando aos líderes de EHS novas maneiras poderosas de reduzir os riscos no chão de fábrica.

O que é manufatura aditiva (e por que ela é importante para a segurança)?

A manufatura aditiva constrói objetos camada por camada usando polímeros, metais ou compósitos e segue projetos em arquivos digitais. Ao contrário da usinagem tradicional que cria componentes removendo material de um bloco sólido, a AM utiliza apenas o material necessário e permite geometrias altamente personalizadas.

Para os fabricantes, esta mudança não se trata apenas de eficiência. Muda as condições físicas de trabalho – como as ferramentas são manuseadas, como as máquinas são protegidas, como os EPI são fabricados e até como os trabalhadores interagem com materiais pesados ​​ou perigosos. É aí que o seu valor de segurança começa a brilhar.

Como AM melhora a segurança da fábrica

1. Reduzindo a exposição a operações perigosas

Os métodos tradicionais de fabricação geralmente envolvem corte, soldagem ou usinagem, os quais criam faíscas, fumaça e riscos de queimaduras. AM elimina muitas dessas etapas imprimindo componentes diretamente.

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  Caso em questão:uma instalação de manutenção aeroespacial pode imprimir suportes metálicos de reposição no local. Em vez de enviar trabalhadores para soldar e retificar peças de aço, eles podem instalar componentes prontos para uso, reduzindo a exposição ao trabalho a quente e às partículas transportadas pelo ar.
  

2. Tornando as ferramentas mais ergonômicas

Lesões musculoesqueléticas são um dos riscos mais comuns no local de trabalho. AM permite a criação de gabaritos, acessórios e ferramentas manuais mais leves e ergonomicamente otimizados que podem ser personalizados para combinar com a maneira como as pessoas realmente trabalham.

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  Caso em questão:em uma fábrica automotiva, os trabalhadores podem usar ferramentas manuais impressas em 3D com punhos personalizados. O peso mais leve e o melhor ajuste podem reduzir lesões por esforço repetitivo e reduzir a fadiga em vários turnos.
  

3. Produção Rápida de Protetores e Acessórios para Máquinas

A proteção de máquinas é fundamental para a segurança da fabricação, mas as proteções tradicionais podem levar semanas para serem adquiridas. AM permite que as empresas os projetem e imprimam internamente em questão de horas.

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  Caso em questão:uma instalação de bens de consumo pode usar impressoras de polímero para produzir caixas de intertravamento personalizadas e tampas de eixo giratório para substituir proteções ausentes ou danificadas, eliminando o tempo de inatividade e colocando rapidamente o equipamento de volta à conformidade.
  

4. Melhorando o ajuste e a eficácia do EPI

Os EPI de tamanho único nem sempre se ajustam bem, o que pode comprometer a proteção que proporcionam. A AM torna possível adaptar equipamentos de proteção a trabalhadores individuais ou a ambientes específicos.

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  Caso em questão:durante os primeiros dias da COVID-19, fabricantes de todo o mundo usaram AM para produzir protetores faciais, adaptadores de respirador e acessórios de máscara adaptados a diferentes formatos de rosto. Melhor ajuste significava melhor segurança.
  

5. Reduzindo os riscos no manuseio de materiais

O manuseio de tarugos brutos, materiais pesados ou vários subcomponentes geralmente requer empilhadeiras e guindastes, o que apresenta riscos de colisão e elevação. AM contorna essas etapas consolidando montagens em uma única peça leve.

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  Caso em questão:um fabricante de equipamentos pesados pode redesenhar um suporte de várias peças em uma única unidade produzida em AM. Ao fazê-lo, os seus trabalhadores já não têm de levantar e aparafusar várias peças pesadas, reduzindo significativamente o risco de lesões por esforço.
  

6. Possibilitando prototipagem e testes de design mais seguros

Falhas de projeto podem introduzir riscos ocultos. AM permite que os engenheiros testem rapidamente protótipos (incluindo recursos críticos de segurança) antes de enviar um produto para produção final.

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  Caso em questão:uma empresa de ferramentas industriais que usa AM para produzir vários designs de cabos pode testar cada iteração quanto à resistência ao deslizamento e ao conforto de aderência. Isso garante que os funcionários possam usar ferramentas mais seguras e confiáveis ​​sem esperar por trocas caras de ferramentas.
  

Riscos de segurança associados à fabricação aditiva

Embora a AM resolva muitos problemas de segurança tradicionais, pode introduzir novos problemas que devem ser geridos. Estes incluem:

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  Perigos materiais:Resinas, solventes e pós não curados podem irritar a pele ou os pulmões se manuseados incorretamente.
  
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  Partículas transportadas pelo ar:Os pós metálicos finos usados em processos AM avançados requerem contenção e ventilação rigorosas para evitar a exposição.
  
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  Riscos térmicos e de incêndio:Bicos aquecidos, lasers e poeira inflamável criam riscos de queimadura e ignição.
  

Mas aqui estão as boas notícias:estes riscos já estão bem documentados e os métodos de mitigação são simples. Sistemas de ventilação, EPI (como respiradores e luvas), treinamento e práticas adequadas de limpeza podem manter os ambientes AM seguros.

Quando implementado corretamente, os benefícios de segurança da fabricação aditiva superam os riscos.

Por que os líderes de EHS devem prestar atenção

A fábrica do futuro não será apenas mais rápida e mais enxuta – será mais segura. A manufatura aditiva oferece aos líderes de EHS uma ferramenta flexível que pode:

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  Reduza proativamente a exposição a operações perigosas.
  
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  Projete equipamentos ergonômicos e centrados no trabalhador.
  
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  Crie soluções de segurança sob demanda, em vez de esperar semanas pelos fornecedores.
  
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  Construa EPI que sirva para pessoas reais, não para médias.
  

Em vez de tratar a AM apenas como uma ferramenta de engenharia ou P&D, os profissionais de segurança podem usá-la como parte de uma estratégia abrangente para tornar o próprio local de trabalho menos perigoso.

Para os profissionais de EHS, a mensagem é clara:não olhe para a AM apenas como um avanço na produção. Veja-o como um avanço na segurança – uma oportunidade de eliminar os riscos da fábrica e construir um local de trabalho que coloque as pessoas em primeiro lugar.

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