МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. В.Г. ШУХОВА» ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА В АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ Выполнил: студент группы МВ-201 Полиенко И.А. Проверил: Белгород 2023г СОДЕРЖАНИЕ Введение ................................................................................................................... 3 Основная часть ........................................................................................................ 5 Мировое лидерство Введение условиях четвертой в научно-технической революции обеспечивается не только активным освоением передовых технологий в производстве, но и эффективным использованием их возможностей на рынке, что зачастую требует значительного изменения номенклатуры выпускаемых товаров, формирования новых рыночных механизмов и отношений. В настоящее время в обрабатывающей промышленности это касается, прежде всего, аддитивных технологий (технологий 3D-печати, АМ-технологий), которые приходят на смену классическим технологиям механообработки, штамповки, литья. Аддитивные технологии – отрасль экономики, включающая в себя разработку и производство аддитивного оборудования, комплектующих, материалов для аддитивного производства и специализированного программного обеспечения, а также услуг и инжиниринга в сфере аддитивных технологий. Актуальность разработки аддитивных технологий обусловлена возможностью с их помощью существенно сокращать время от разработки изделия до выпуска готовой продукции, материалоемкость продукции потребление энергоресурсов, а также возможностью изготовления изделий с улучшенными свойствами и сложных конструкций, которые ранее не представлялось возможным производить из-за технологических ограничений. Но при аддитивном производстве на человека в процессе его трудовой деятельности могут воздействовать опасные и вредные производственные факторы. Вредный производственный фактор – это негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию. Опасные и вредные производственные факторы подразделяются на четыре группы: 1) Физические; 2) Химические; 3) Биологические; 4) Психофизиологические. Основная часть Рассмотрим производство аддитивных технологий на примере изделий из титановых сплавов, изготовленных методом селективного электроннолучевого сплавления и предназначенных для использования в авиационной и ракетно-космической технике, судостроении, энергетической и других отраслях промышленности. Технологии, основанные на данном сплавлении металлического порошка или плавления проволоки, являются перспективным направлением получения ответственных металлических изделий сложной конфигурации с различным химическим составом и программируемой структурой. Рисунок 4 – Схема селективного электронно-лучевого сплавления: 1 – катод; 2 – фокусирующий электрод; 3 – анод; 4 – электромагнитная линза; 5 – луч; 6 – свариваемое изделие; 7 – подвижный стол; 8 – патрубок; 9 – стеклянное окно; 10 – вакуумная камера; 11 – диафрагма; 12 – электронная пушка; 13 – низковольтный трансформатор; 14 – источник питания Изобретение относится к аддитивному производству детали с использованием процесса селективного электронно-лучевого плавления. В режиме нагрева устройство для излучения, фокусировки и сканирования электронного луча выполнено с возможностью испускания электронного луча, который сканирует и нагревает слой порошка с обеспечением предварительного спекания порошка. В режиме селективного плавления устройство для излучения, фокусировки и сканирования электронного луча выполнено с возможностью испускания электронного луча, который сканирует и расплавляет слой порошка с обеспечением формирования слоя сечения детали. Обеспечивается повышение эффективности аддитивного производства деталей. Исходными материалами для электронно-лучевого плавления являются порошки из металлов и сплавов определенного гранулометрического состава и калиброванная проволока. Порошки используются как в процессах синтеза на подложке, так и в процессах прямого подвода энергии и материала, проволоку применяют только в последних. Основным физическим процессом превращения исходного материала (плавление) или его части (спекание) в конечную форму является: нагрев до температуры плавления – фазовый переход – перегрев жидкой фазы до температуры, не превышающей температуры кипения,– охлаждение – фазовый переход – охлаждение твердой фазы. Требования к обеспечению комплексной безопасности АП обязательны для исполнения и представлены в нормативных правовых документах и документах по стандартизации в следующих областях производственной деятельности: - охрана труда, в том числе электробезопасность; - промышленная безопасность; - пожарная безопасность; - экологическая безопасность. Требования по охране труда в соответствии с ГОСТ 12.0.230. Требования по неблагоприятными обеспечению безопасности труда (потенциально-опасными) факторами: а) факторами механического движения: взаимоувязаны с производственными 1) движущихся машин и механизмов, 2) подвижных частей оборудования, 3) падения, в том числе с высоты, 4) ручного перемещения изделий, заготовок и материалов (тяжестей); б) температуры поверхностей оборудования, изделий, заготовок и материалов; в) температуры воздуха производственных помещений; г) запыленности и загазованности воздуха производственных помещений, включая оценку токсичности, фиброгенности, пирофорности; д) вибрации; е) акустики: 1) шума, 2) ультразвука; ж) электрического тока, напряжения; и) электромагнитного поля; к) освещенности; л) лазерного излучения; м) ионизирующего (рентгеновского) излучения. Общие требования безопасности производственного процесса и оборудования: по ГОСТ 12.3.002 и ГОСТ 12.2.003. Опасными факторами для АП являются: - оборудование, работающее под избыточным давлением более 0,07 МПа (в составе систем обеспечения защитной атмосферы, для обеспечения операций постобработки); - стационарно установленные грузоподъемные механизмы (вспомогательное оборудование транспортирования). Пожарная безопасность производства должна быть обеспечена системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями в соответствии с ГОСТ 12.1.004. Разработку процедур управления пожарного риска осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 51901.10. Примечание: Ключевым фактором, определяющим значение пожарного риска АП, являются операции обращения с МПК. Оценку возможности воспламенения МПК осуществляют исходя из характеристик, количества (используемого объема), способов хранения МПК, транспортирования и иных операций обращения с МПК. Требования по экологической безопасности: В соответствии с действующими нормативными правовыми документами в области охраны окружающей среды. Требования безопасности должны быть распространены на все участки АП, в том числе участки вспомогательных процессов, инфраструктуры обеспечения: информационное телекоммуникационное оборудование, энергоснабжение, газоснабжение, управление климатом производственных помещений, вентиляция, пожарная сигнализация, система пожаротушения, охранная сигнализация и контроль доступа.
