Análise da exaustão de fumos em um processo de soldagem manual

Abstract

ResumoA operação de soldagem evoluiu com o tempo e se trata de uma tecnologia essencial na indústria, direta ou indiretamente seja em pequena ou grande escala. Assim como toda atividade, a soldagem apresenta riscos moderados ou eminentes que podem ser eliminados ou reduzidos a níveis aceitáveis com uso de equipamentos de proteção individual (EPI’s), treinamento e dispositivos de ventilação e exaustão. O principal efeito prejudicial que carece de estudos para minimizar os danos à saúde humana é a exposição aos gases e fumos que são gerados durante a soldagem. Comumente são utilizadas capelas de exaustão e exaustores portáteis que atuam realizando uma sucção localizada na área imediata a soldagem, contudo esses dispositivos não garantem uma remoção total dos fumos. Na prática, o arraste de gases e fumos podem ser prejudicados pelo leve afastamento do exaustor ou a capela apresentar baixa sucção. Isso leva a dispersão de materiais sólidos e gases tóxicos no ambiente que são inevitavelmente aspirados pelos operadores. Assim, a análise de um sistema de exaustão de fumos de soldagem tem grande apelo. Neste trabalho foi realizado um estudo da geração de fumos e do funcionamento de capelas de exaustão. A geração de fumos foi monitorada no ambiente de soldagem e comparada com o consumo do arame de solda. A exaustão foi avaliada em escala laboratorial usando medidas experimentais e modelagem e simulação. Foi observado que o tempo influencia na geração de fumos e um máximo de 0,2 g de fumos metálicos depositados no ímã após 6 h é encontrado para uma quantidade de arame consumida de 11,8 kg. Outra observação é que uma pequena abertura na capela causa uma grande queda na distância até o arraste. Isto indica que a capacidade de exaurir os gases durante a soldagem deve ser afetada pelo modo como o operador ajusta a abertura da capela e, portanto, deve ser um ponto de atenção durante a soldagem. O modelo desenvolvido mostrou uma boa compatibilidade entre a velocidade ao longo do afastamento da capela e os resultados experimentais permitindo que ele seja empregado para o dimensionamento das capelas de exaustão industriais. Como a empresa alvo do estudo está em fase de implementação da tubulação e aquisição do motor-exaustor essa pesquisa auxiliará a tomada de decisões. Embora não tenha sido avaliado o caso com uma capela das mesmas dimensões, este trabalho auxiliou no entendimento do escoamento de gases e fumos além de ter realizado um levantamento do conteúdo de sólidos ferromagnéticos presentes no ar no ambiente de soldagem.