Под организацией процесса сварки понимается целый комплекс процедур, включающий в себя не только выполнение сварочных работ, но и сопутствующие этому подготовительные операции. Необходимо обеспечить рабочих расходными материалами, оборудованием, позаботиться об их безопасности.
Выполнение сварочных работ должно соответствовать требования нормативных документов, а в некоторых случаях работы должны быть согласованы с административными органами.
Вопросы организации
При решении организационных вопросов необходимо обратить внимание на следующие пункты:
- техническое сопровождение с обязательным учётом особенностей технологии сварочных работ;
- грамотное руководство процессом на всех его этапах;
- техническое и материальное обеспечение;
- повышение квалификации персонала с обязательной аттестацией (особенно это касается случая, когда предполагаются работы на высоте);
- грамотное и своевременное перераспределение имеющихся ресурсов, позволяющее повысить эффективность трудовых затрат и создать резервный фонд (для таких мероприятий как модернизация производства, например).
Многие виды сварочных работ считаются опасными и требуют оформления для исполнителя допуска. Также сварочные работы относятся к строительным, поэтому, при оказании такого рода услуг предприятием, требуется ряд разрешительных документов.
С учётом всех перечисленных требований сварочные мероприятия должны проводиться по заранее составленному плану, включённому в общую хозяйственную деятельность предприятия.
Планирование и учёт нормативных требований
План проектных работ (ППР) составляется с учётом заранее утверждённых нормативов, согласно которым подготавливаются так называемые «технологические карты».
Точное выполнение заложенных в них предписаний позволяет грамотно организовать сварочный процесс и обеспечить решение следующих важных задач:
- технологический расчёт объёмов предполагаемых работ (подготовка ведомостей трудовых и материальных расходов);
- составление общей для предприятия схемы электроснабжения;
- учёт замечаний по технологическим особенностям сварочного процесса и контролю его качества;
- выполнение основных требований безопасности (ТБ) и норм охраны труда.
Общее и техническое руководство сварочными работами осуществляется главным сварщиком (при больших объёмах продукции или штате операторов более 200 человек).
В остальных случаях ответственным исполнителем этой части производственного процесса назначается либо ведущий инженер, либо прораб (мастер) участка сварки.
Согласно требованиям государственных стандартов этот класс монтажных операций подлежит обязательному нормированию, позволяющему грамотно организовать рабочий процесс.
Действующие сварочные нормативы (при условии точного следования указаниям соответствующих документов) позволяют повысить текущую выработку и качество готовой продукции.
Основной показатель нормирования – это время, затрачиваемое на изготовление конструкции заданной сложности, складывающееся из многих составляющих.
На основании этого времени на предприятиях устанавливается норма выработки на одного исполнителя, являющаяся показателем средней производительности сварочных работ.
По положениям СНиП, касающимся организации сварочных операций, данный параметр учитывает ряд факторов, включая норму расхода электроэнергии, а также затраты на вспомогательные материалы и подсобный инструмент. Помимо этого, на основании нормы выработки определяются и другие расчётные показатели конкретной сварочной операции.
Система вентиляции
Вентиляция сварочного цеха – наиважнейшая составляющая и одно из главных требований организации сварочных цехов. С ее помощью из пространства рабочего места сварщика удаляются тяжелые газы от расплавления металлов и сгорания покрытий электродных стержней.
Многие делают ошибку, устанавливая над верстаком больших размеров зонд, который трубами или гофрами подсоединяется к общей системе вентиляции. Оптимальный и эффективный вариант – установить боковой отвод газов, чтобы они не поднимались выше уровня свариваемых заготовок.
Очень важно сделать точный расчет вентиляционной системы, чтобы обеспечить максимальный отсос воздуха из каждого рабочего места. Вентилятор лучше установить за пределами цеха. Особенно это будет актуально, если сварной цех организуется в гараже.
Небольшое помещение без вентиляции станет местом, где невозможно будет находиться без респиратора или противогаза. Да и СЭС разрешение на эксплуатацию такого плохо оборудованного цеха не даст. Поэтому очень важно не только установить систему вентиляции, но и грамотно рассчитать характеристики вентилятора, особенно мощность прибора.
Плюс правильно распределить воздуховоды, чтобы они не мешали при перемещении крупногабаритных деталей. А значит, придется сделать чертеж с условием грамотного расположения всех элементов системы.
Общий порядок оформления допуска
Согласно действующим стандартам и положениям ПУЭ перед проведением сварочных работ необходимо оформить наряд-допуск за подписью руководителя подразделения, а также получить согласованное с пожарной службой разрешение.
В этих документах, оформляемым ответственным исполнителем, оговариваются условия проведения сварочных мероприятий, используемое оборудование и применяемые меры безопасности.
В наряде указывается список лиц, допущенных к текущим работам (состав бригады), их группа допуска и конкретно выполняемое задание. Перед их началом ответственным лицом проводится инструктаж членов бригады с обязательной отметкой о его содержании в сопровождающем документе (наряде).
Подготовка места
Сами сварочные работы проводятся на заранее подготовленном месте, оборудованном всем необходимым инвентарём и противопожарными средствами. При необходимости на участке проведения работ раскладывается палатка сварщика, изготавливаемая из холщового материала и защищающая его от непогоды.
Перед тем, как работать со сварочным инвертором или другим аппаратом для сварки следует подготовить все необходимые вспомогательные средства (флюсы, припои и другие расходные материалы).
Также необходимо проверить целостность оплётки и достаточность длины подводящих кабелей на предмет соответствия её расстоянию от сварочного агрегата до конкретного места работы.
Для ограждения рабочей зоны при сварке открытой дугой в ограниченных по площади помещениях должен применяться специальный защитный тент или экран в виде ширмы из невоспламеняемых материалов (его высота должна быть не менее 1,3 метра).
На открытых пространствах подобные ограждения необходимы при одновременной работе нескольких операторов поблизости один от другого.
Перед проведением сварочных работ следует побеспокоиться и о средствах защиты лица и кожи. Для этого необходимо заранее запастись защитной лицевой маской (щитком), толстыми холщовыми рукавицами и специальной огнеупорной робой, выдаваемой сварщикам по разнарядке.
Некоторые особенности
Принцип газовой сварки.
При выполнении сварочных работ необходимо соблюдать требования техники безопасности, благодаря которым сварщик защищен от вредного воздействия брызг металла, ожогов для глаз. Такую защиту способна обеспечить маска сварщика, которая продается в специализированных магазинах. Специальное стекло, которое размещается в маске, надежно защищает глаза. Необходимо следить за тем, чтобы оно не было повреждено или поцарапано.
Любое повреждение стекла может привести к ожогу роговицы глаза сварщика или может ослепить его на время.
Если деформация стекла произошла во время выполнения работ, их надо прекратить до его замены.
Способы и режимы газовой сварки: А — ванночками; Б — по отборочным кромкам.
Если при сварке произошла временная потеря зрения, то работа приостанавливается до полного его восстановления. Кроме маски глаза можно защищать очками. Но они не обеспечивают полноценной защиты головы и глаз в связи с тем, что сварка основана на создании дуги между электродом и деталью, для возникновения которой необходимо прохождение электрического тока по кабелю.
Сварка на высоте
Особого рассмотрения требуют так называемые «работы на высоте», под которыми понимается расположение сварщика и оборудования на удалении не менее 1,5 метра от уровня земли.
При таких сварочных работах использование специальных поясов для страховки считается обязательным.
Согласно действующим нормативам (ГОСТ), касающихся проведения сварочных операций, высотные работы могут выполняться лишь при наличии подмостей (приставных лестниц), оборудованных лесов или навесных люлек.
Неприставные высотные конструкции обязаны иметь надёжные защитные ограждения и настил из невоспламеняющихся (негорючих) материалов.
В случае невозможности использования временных приспособлений допускается применять для этих целей уже готовые конструкции, располагающие подходящими зацепами для фиксации предохранительных поясов.
При одновременной сварке на отличающихся по высоте отметках должны использоваться ограждающие перекрытия (щиты или настилы), обеспечивающие защищённость оператора, находящегося на более низком уровне от разбрызгивания металла.
При этом виде работ электросварщик обязан пользоваться холщовой сумкой для хранения инструмента, а также специальным электродным пеналом, исключающим их случайное падение.
Помимо этого к работе со сварочным аппаратом в высотных условиях запрещается привлекать лиц, не имеющих соответствующего уровня квалификации и не прошедших предварительно специального инструктажа.
Техника сварочных работ
Принцип электродуговой сварки.
После того как выполнены все требования по технике безопасности, подготовлены материалы и детали, можно приступать к выполнению сварочных работ.
На сварочном аппарате надо установить рабочее значение тока, при котором будет производиться сварка. Ее определяют исходя из марки электрода, типа стали, вида сварного шва, месте его расположения на металлической конструкции и в пространстве. Чтобы образовалась дуга, необходимо электрод поднести к начальному месту для сварки. При этом электрод и металл должны быть перпендикулярны. После того как они соприкоснутся, электрод приподнимают на 2-5 мм от металла, в результате чего образуется дуга.
Такой процесс получения дуги используется для начала шва. Когда необходимо зажечь дугу уже на этапе выполнения шва, когда сварная ванна уже образовалась, этот технологический процесс выглядит несколько иначе. Чтобы шов был непрерывным, дугу надо зажигать прикосновением к ней электрода, немного отступив от места, где дуга оборвалась по шву. Если сварщик обладает опытом, дуга обрывается редко, что позволяет обеспечить целостность сварного шва.
Виды сварных соединений.
От того как в пространстве будет располагаться будущий сварной шов, зависит способ размещения электрода и его позиция. Швы могут располагаться внизу, на вертикальной поверхности (вертикально, горизонтально), на потолке. Элементы, которые необходимо соединить в вертикальной плоскости, сваривают, двигаясь сверху вниз. При нижнем размещении сварного соединения электрод должен быть наклонен в направлении сварки в вертикальной плоскости, а варят при этом «к себе» или «от себя».
Движения электродом по свариваемой поверхности, которые выполняет сварщик, могут иметь различную траекторию. Она зависит от размера шва, типа стали свариваемых элементов, а также от мастерства сварщика. Движения могут способствовать прогреву корней шва, прогреву только одной из кромок шва или п двух кромок.
Устройство сварочного инвертора.
От того каким образом происходит движение электрода по свариваемой поверхности, будут зависеть деформации сварного соединения, и напряжения, которые в после окончания работы будет испытывать шов. Сами движения электродом должны быть поступательными и достаточно плавными. Однако остановки при сварке могут образовывать наплывы, а частое зажигание дуги лишние повреждения окружающей поверхности.
Кроме того, сами сварные швы могут быть длинными, средними и короткими. Размеры их составляют выше 1000 мм, более 350 мм и менее 1000 мм, менее 350 мм соответственно. Если шов должен быть значительных размеров, то его выполняют несколькими отрезками, чтобы не допустить значительного прогревания металла кромок и повреждения поверхности металлической детали (прожига). При этом необходимо учитывать, что шов должен оставаться без отверстий, быть целым и аккуратным. Количество и размер отрезков для длинного шва зависят от его размера и чаще всего делится на 4-5 равных частей, если это позволяет сделать конструктивные особенности детали. Если шов короткий, то началом для него может служить любая удобная для подступа сторона. При средней длине шва его выполнение начинают с середины и постепенно движутся к краям. При этом направление движения обусловлено только конструктивными особенностями детали.
Порядок размещения и использования оборудования
Размещение любого сварочного устройства должно позволять свободно подходить к нему с любой из сторон. Для этого проходы в рабочем помещении, в котором предполагается варить заготовки, должны иметь ширину не менее 0,8 метра.
Все сварочные агрегаты, а также вспомогательное оборудование, с которыми предполагается работать вне помещений, должны оснащаться надёжной защитой от дождя и брызг. В отсутствии такой защиты во время атмосферных осадков работы необходимо будет прекратить.
Решение о продолжении или прекращении работ (с учётом осадков) принимает руководитель, ответственный за их проведение.
Отдельные сварочные установки, работать с которыми предстоит на метровой высоте, должны оборудоваться рабочими площадками с настилом, лестницами и перилами. Помимо этого, необходимо принять специальные меры по их качественному освещению.
Согласно своду правил по сварке (СП) подключение источников питания (инверторов или трансформаторов) осуществляется согласно имеющейся на зажимах маркировке. В случае одновременной работы с размещаемыми поблизости агрегатами они устанавливаются на удалении не менее 0,35 метра друг от друга.
При наличии на стройплощадке ацетиленового генератора используемое для сварки оборудование устанавливается на безопасном удалении от него, составляющем не менее 3-х метров.
Идущие от агрегата сварные провода при наличии в зоне сварки баллоновс горючими газами должны прокладываться на удалении не менее 10-ти метров от них.
Длина соединительных кабелей между источником переменного или постоянного тока и передвижным (мобильным) агрегатом также не может превышать 10-ти метров.
Помимо всего прочего, в мобильных установках желательно наличие отдельного рубильника, не позволяющего проводить операции присоединения и отключения проводов, если последние находятся под нагрузкой.
