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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
SETOR DE CINCIAS AGRRIAS E DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
LUIS F. M. STUMPF ROBSON LUCIANO
TARSO M. C. VOLPATO
NORMAS DE SEGURANA EM PRENSAS HIDRULICAS
UM ESTUDO DE CASO
PONTA GROSSA
2005
1
LUIS F. M. STUMPF ROBSON LUCIANO
TARSO M. C. VOLPATO
NORMAS DE SEGURANA EM PRENSAS HIDRULICAS
UM ESTUDO DE CASO
Trabalho de Concluso deCurso
apresentado para obteno do ttulo de
Especialista em Engenharia de Segurana
do Trabalho junto ao Departamento de
Engenharia Civil da UEPG.
Orientadora Prof Ms. Flvia Andra
Modesto
PONTA GROSSA
2005
2
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA CURSO DE ESPECIALIZAO EM ENGENHARIA DE SEGURANA DO TRABALHO
NORMAS DE SEGURANA EM PRENSAS HIDRULICAS UM ESTUDO DE CASO
Trabalho de Concluso de Curso submetido Universidade Estadual de Ponta Grossa para obteno do ttulo de Especialista em Engenharia de Segurana do
Trabalho Departamento de Engenharia Civil
EQUIPE:
LUIS F. M. STUMPF RBSON LUCIANO BERTO
TARSO M. C. VOLPATO
Prof. Carlos Luciano SantAna Vargas, D.Eng. Coordenador do EngSeg2004
BANCA EXAMINADORA:
Prof Flvia Andrea Modesto, Ms. Orientador
Prof. Jos Adelino Krger, Dr. Prof. Alceu Gomes Andrade Filho, Dr.
Membros
Ponta Grossa, novembro de 2005
3
RESUMO
Estudo de caso sobre a instalao de dispositivos de proteo coletivos em
uma prensa hidrulica, utilizada na estamparia de peas metlica, conforme
adequao as normas de segurana vigentes brasileira e internacional.
4
LISTA DE ILUSTRAES
Figura 1 Prensa EKA PHIM 4G, modelo do estudo......................................... 15
Quadro 1 Modelo de ficha para Anlise Preliminar de Riscos.............................. 17
Figura 2 Classificao das normas em grupos................................................... 21
Figura 3 rea de operao para alimentao manual........................................ 27
Figura 4 rea de manuteno e troca de ferramental........................................ 28
Figura 5 rea de manuteno e troca de ferramental........................................ 28
Figura 6 Protees fixas.................................................................................... 29
Figura 7 Protees mveis................................................................................ 30
Figura 8 Tabela 4 da norma NBR NM ISO 13853.............................................. 31
Figura 9 Instalao de cortina de luz na rea de alimentao do operador....... 32
5
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Dispositivos de segurana para prensas hidrulicas segundo a
norma EN 693 caso 2......................................................................... 25
Tabela 2 Gradao das Multas (em UFIR)........................................................ 36
Tabela 3 Classificao das infraes................................................................ 37
Tabela 4 Multa referente reincidncia............................................................. 37
Tabela 5 Valores............................................................................................... 38
6
LISTA DE SIGLAS
ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas
NR Normas Regulamentadoras
NBR Normas Brasileiras
PPRPS Programa de Preveno de Riscos em Prensas e Similares
CNI Confederao Nacional da Indstria
DRT/SP Delegacia Regional do Trabalho em So Paulo
FIESP Federao das Indstrias do Estado de So Paulo
NT 37/2004 Nota Tcnica nmero 37 de 2004 do Ministrio do Trabalho
CLT Consolidao das Leis Trabalhistas
C.L.P Controlador Lgico Programvel
APR Anlise Preliminar de Riscos
EN European Norm Norma Europia
NM Norma Mercosul
7
SUMRIO
1 INTRODUO ........................................................................................ 8
1.1 NOVA LEGISLAO SOBRE SEGURANA EM PRENSAS .................. 9
2 FUNCIONAMENTO DE UMA PRENSA HIDRULICA ........................... 11
3 CONDIES INICIAIS DE OPERAO DA PRENSA - ESTADO DA
MQUINA ............................................................................................... 14
4 ANLISE PRELIMINAR DE RISCO PARA A PRENSA EM
ESTUDO.....
15
5 NORMAS BRASILEIRAS DE SEGURANA EM MQUINAS
................
19
5.1 TENDNCIAS DAS NORMAS DE SEGURANA EM PRENSAS
HIDRULICAS ........................................................................................ 21
6 ALTERAES NECESSRIAS SEGUNDO AS NORMAS VIGENTES . 23
6.1 MODIFICAES REALIZADAS .............................................................. 27
7 RELAO ENTRE INVESTIMENTO E CUSTOS ................................... 33
8 CONCLUSO ......................................................................................... 39
9 REFERNCIAS ....................................................................................... 41
10 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR ....................................................... 42
8
1 INTRODUO
Mquinas antigas, que durante anos vm sendo operadas ininterruptamente,
possuem congeladas no tempo as caractersticas tcnicas de um projeto de
engenharia antigo.
H muitos anos no existia tamanha preocupao com a segurana do
operador e a sade dos trabalhadores como observa-se hoje em dia.
Em face desta nova conscincia e preocupao, deve-se abordar antigos
projetos de mquinas com uma nova perspectiva e assim reavaliar antigas formas
de se projetar.
Somando-se o constante uso e o desgaste natural dos equipamentos de
se esperar que falhas e defeitos venham a aparecer cada vez mais e com maior
freqncia.
A mquina do estudo de caso possui aproximadamente 20 anos de
funcionamento e oferece dentre outros riscos a possibilidade de amputao em
falanges ou membros superiores.
Devido alta freqncia de exposio do operador a estes riscos, torna-se
imperativo buscar uma forma de controlar o perigo e reduzi-lo aos menores nveis
possveis.
A empresa deseja investir na melhoria da segurana da prensa e tambm na
adequao dela s novas legislaes (NBRs, NRs e PPRPS Programa de
Preveno de Riscos em Prensas e Similares).
9
Assim, este trabalho tem como objetivo a identificao dos aspectos
importantes para a segurana de uma prensa hidrulica, sua adequao s normas
existentes e demonstrar como executar as modificaes necessrias.
No incio dos anos 70, os sindicalistas brasileiros insistiam em denunciar que o Brasil figurava entre os piores pases do mundo em termos de acidentes de trabalho. De 1975 a 1994, esse discurso saiu de cena. Em 1975, foram registrados 1,9 milho de casos em todo o territrio nacional. Dezenove anos depois, o nmero caiu para 388 mil. Uma reduo digna de elogios. Em 1995, porm, o nmero de acidentes de trabalho voltou a aumentar. Segundo o ltimo levantamento realizado pela Confederao Nacional da Indstria (CNI), com base em dados da Previdncia Social, 424 mil trabalhadores se acidentaram no exerccio da profisso em 1995. Um aumento de 9,2% em relao ao ano anterior, mas suficiente para colocar o pas novamente entre os dez piores do mundo, segundo pesquisa da Organizao Internacional do Trabalho. (VIGNOCHI E BISSIGO 2001, p.51).
1.1 Nova legislao sobre segurana em prensas
A necessidade de reduzirem os custos com o tratamento de acidentados e
as aposentadorias precoces fez com que o governo buscasse as causas do grande
nmero de acidentados no pas.
Dentre elas, houve a identificao de algumas mquinas como sendo as
maiores causadoras do nmero de acidentes (prensas injetoras e prensas
mecnicas).
O governo, atravs da fiscalizao, deparou-se com a total falta de preparo
das empresas em aplicar dispositivos de segurana. Tambm a falta de
conscientizao de todas as pessoas envolvidas dificultou o progresso da preveno
no pas.
Confrontado com a enorme tarefa de mobilizar a sociedade em um curto
espao de tempo, a DRT/SP (Delegacia Regional do Trabalho), buscou nas
10
entidades representantes de categorias o apoio adicional para realizar a tarefa.
Convocando o Sindicato dos Metalrgicos de SP, a Federao das
Indstrias de SP (FIESP) e outras entidades representativas, organizou a elaborao
de uma proposta de segurana em mquinas baseada no modelo de representao
tripartite (Governo, Empregados e Empregadores).
As partes envolvidas no processo de causa e soluo do grande nmero de
acidentes sentam mesa para discutir formas e maneiras de solucionar o problema.
Destas reunies surgiu o esboo, e finalmente um acordo de preveno de
riscos em prensas e similares (PPRPS), no qual se estabelecem requisitos mnimos
de segurana, data de inspeo e adequao bem como procedimentos futuros para
impedir a ocorrncia de acidentes.
Somando-se a existncia de diversas normas tcnicas da ABNT (Associao
Brasileira de Normas Tcnicas) e das normas regulamentadoras do Ministrio do
Trabalho (NRs), o PPRPS procura mover os esforos da sociedade para a
preveno, estabelecendo prazos dilatados e flexveis para a adequao de
mquinas antigas e em funcionamento.
Sabendo-se que a punio poder inviabilizar todo o esforo prevencionista
e ao mesmo tempo ameaar empregos e investimentos, o governo est oferecendo
formas de ajustar a necessidade imediata de reduzir acidentes com a disponibilidade
de recursos financeiros e humanos na busca de solues para as prensas em uso.
Dentre as solues propostas no PPRPS, encontram-se diversas
modificaes de baixo custo e caseiras que, reconhecidamente, evitam a exposio
ao risco.
Deve-se, portanto, levar em conta todos os meios para impedir que a prensa
11
venha a fechar enquanto houver a presena do operador dentro da mquina.
Recentemente, com base no resultado alcanado pelo PPRPS, o Ministrio
do Trabalho e Emprego editou a Nota Tcnica 37, em Dezembro de 2004. Esta nota
tcnica "estabelece princpios para a proteo de prensas e equipamentos
similares", ou seja, trata sobre a proteo coletiva nestas mquinas. Tambm
procura esclarecer medidas e solues aceitveis pelo poder pblico no que se
refere s solues implementadas na proteo de prensas.
2 FUNCIONAMENTO DE UMA PRENSA HIDRULICA
O princpio fsico da hidrosttica deve-se a Blaise Pascal. Extraordinrio
filsofo, fsico e matemtico francs de curta existncia, que como filsofo e mstico
criou uma das afirmaes mais pronunciadas pela humanidade nos sculos
posteriores, O corao tem razes que a prpria razo desconhece, sntese de sua
doutrina filosfica: o raciocnio lgico e a emoo. Filho de um professor de
Matemtica, Etienne Pascal, foi educado sob forte influncia religiosa e tornou-se
extremamente ascetista, escrevendo vrias obras religiosas. Seu talento precoce
para as cincias fsicas levou a famlia para Paris, onde ele se dedicou ao estudo da
Matemtica.
Excelente matemtico, especializou-se em clculos infinitesimais e criou um
tipo de mquina de somar que chamou de La Pascaline (1642), a primeira
calculadora manual que se conhece, conservada no Conservatrio de Artes e
12
Medidas de Paris.
De volta a Paris (1647), influenciado pelas experincias de Torricelli,
enunciou os primeiros trabalhos sobre o vcuo e demonstrou as variaes da
presso atmosfrica. A partir de ento, desenvolveu extensivas pesquisas utilizando
sifes, seringas, foles e tubos de vrios tamanhos e formas e com lquidos como
gua, mercrio, leo, vinho, ar etc, no vcuo e sob presso atmosfrica. Aperfeioou
o barmetro de Torricelli e, na Matemtica, publicou o clebre Trait du triangle
arithmtique (1654). Juntamente com Pierre de Fermat, estabeleceu as bases da
teoria das probabilidades e da anlise combinatria (1654), que o holands Huygens
ampliou posteriormente (1657).
Um dos seus tratados sobre hidrosttica, Trait de l'quilibre des liqueurs, s
foi publicado postumamente, um ano aps sua morte (1663). Esclareceu finalmente
os princpios baromtricos, da prensa hidrulica e da transmissibilidade de presses.
Estabeleceu o princpio de Pascal que diz: Em um lquido em repouso ou equilbrio,
as variaes de presso transmitem-se igualmente e sem perdas para todos os
pontos da massa lquida. o princpio de funcionamento do macaco hidrulico. Na
Mecnica homenageado com a unidade de tenso mecnica (ou presso) Pascal
(1Pa = 1 N/m; 105 N/m = 1 bar).
As prensas hidrulicas em geral, sistemas multiplicadores de fora, so
construdas com base no Princpio de Pascal.
A prensa hidrulica uma classe de ferramenta mecnica que foi importante
para tornar possvel a revoluo industrial. Antes, a formao de materiais laminares
requeria que o material fosse martelado e lhe fosse dada forma manualmente, com o
uso de mao e buril. Houve outras tecnologias de prensa, como a prensa de
13
parafuso, mas tinham limitaes significativas sendo a maior a presso que era
capaz de atingir. As prensas hidrulicas modernas so capazes de presses
superiores a 2000 toneladas, e conseguem dar forma a frio em metal. Outra
aplicao das prensas hidrulicas a formao de materiais compsitos na indstria
de tijolos e do concreto, permitindo a criao de formas complexas e o fabrico em
linha de montagem.
Em resumo, prensas so equipamentos utilizados na conformao e corte
de materiais diversos, sendo o movimento do martelo (puno) proveniente de um
sistema hidrulico (cilindro hidrulico) ou de um sistema mecnico (o movimento
rotativo transformado em linear atravs de sistemas de bielas, manivelas ou
fusos). Para efeito do Programa de Preveno de Riscos em Prensas e Similares
so considerados os seguintes tipos de prensas, independentemente de sua
capacidade:
prensas mecnicas excntricas de engate por chaveta; prensas mecnicas excntricas com freio / embreagem; prensas de frico com acionamento por fuso; prensas hidrulicas; outros tipos de prensas no relacionadas anteriormente.
14
3 CONDIES INICIAIS DE OPERAO DA PRENSA - ESTADO DA
MQUINA
A MUDREI - Indstria e Manuteno Hidrulica a fabricante das Prensas
EKA e possui mais de 35 anos de experincia no setor e uma ampla linha de
modelos. A MUDREI fabrica tambm prensas especiais mediante especificaes
tcnicas dos clientes para os mais diversos setores da indstria com capacidades
que vo de 5 a 800 toneladas.
O modelo utilizado em nosso estudo a Prensa EKA PHIM 4G que possui
as seguintes caractersticas: prensa hidrulica rpida de simples efeito, com duplo
montante, cilindro descendente, equipada com CLP. So utilizadas para aplicao
geral em indstrias de base ou de transformao, por exemplo, em corte e dobra.
Com modelos que variam de 100 a 500 toneladas em sua capacidade de
prensagem.
O enfoque ser dado na adequao de todos os sistemas de acionamento e
controle da mquina, ou seja: sistema hidrulico, eltrico e mecnico em obedincia
aos requisitos tcnicos das normas de segurana em mquinas vigentes. A relao
encontra-se no item 10 (Bibliografia Complementar).
Conforme Vignochi e Bissigo (2001 p.11):
As prensas esmagam tudo o que lhes aparece no meio! A prensa uma mquina que, atravs da fora de presso, pode dar forma, cortar, separar, comprimir, esmagar as mais diferentes variedades de materiais. Segundo a fora de energia motora, podemos distingui-lo como: excntrica, frico, mecnica, hidrulica, hidrulica a quente, prensa rpida, pneumtica, a vapor etc.
15
A prensa EKA PHIM 4G trabalha a frio, com matrias primas na
temperatura ambiente e sem aquecimento de qualquer parte do ferramental. A
natureza da energia motora desta prensa hidrulica e utilizada para fabricar
acessrios de mveis.
Figura 1 Prensa EKA PHIM 4G, modelo do estudo. Fonte: Luis F. M. Stumpf
4 ANLISE DE RISCOS PARA A PRENSA EM ESTUDO
A evoluo do conceito de segurana nas empresas cresceu devido
principalmente ao grande nmero de acidentes com prensas e similares ocorridos na
16
ultima dcada.
Em se tratando de mquinas usadas, tm-se, recentemente, fabricantes
capazes de vender prensas equipadas com dispositivos de segurana e dentro das
normas.
A grande maioria das mquinas vendidas at o ano de 2000 no possua
sequer o mais bsico dos sistemas de segurana, um boto de emergncia, que
estivesse dentro das normas brasileiras. Uma vez que apenas o boto no
suficiente para garantir o correto funcionamento, deve-se tambm verificar se a
instalao e a forma de ligao no comando da mquina esto conforme a
legislao.
Assim, o estudo de uma mquina antiga, como neste caso, obrigatrio que
todos os sistemas de controle sejam verificados e analisados.
A Anlise Preliminar de Riscos (APR) consiste numa tcnica de anlise de
risco e de acordo com De Cicco e Fantazzini (1994), consiste no estudo, durante a
fase de concepo ou desenvolvimento prematuro de um novo sistema, com o fim
de se determinar os riscos que podero estar presentes na sua fase operacional.
A APR , portanto, uma anlise inicial qualitativa, desenvolvida na fase de
projeto e desenvolvimento de qualquer processo, produto ou sistema, possuindo
especial importncia na investigao de sistemas novos de alta inovao e / ou
pouco conhecidos, ou seja, quando a experincia em riscos na sua operao
carente ou deficiente. Apesar das caractersticas bsicas de anlise inicial, muito
til como ferramenta de reviso geral de segurana em sistemas j operacionais,
revelando aspectos que s vezes passam desapercebidos.
Os princpios e metodologias da APR podem ser observados no Quadro 1, a
17
seguir, e consistem em proceder-se uma reviso geral dos aspectos de segurana
de forma padronizada, descrevendo todos os riscos e fazendo sua categorizao. A
partir da descrio dos riscos so identificados as causas (agentes) e efeitos
(conseqncias) dos mesmos, o que permitir a busca e elaborao de aes e
medidas de preveno ou correo das possveis falhas detectadas.
A priorizao das aes determinada pela categorizao dos riscos, ou
seja, quanto mais prejudicial ou maior for o risco, mais rapidamente deve ser
solucionado.
Identificao do Sistema
Identificao do Subsistema
Risco Causas Efeitos Categoria do Risco
Medidas Preventivas ou
Corretivas Quadro 1 - Modelo de ficha para Anlise Preliminar de Riscos.
Fonte: De Cicco e Fantazzini (1994).
Desta forma, a APR tem sua importncia maior no que se refere
determinao de uma srie de medidas de controle e preveno de riscos desde o
incio operacional do sistema, o que permite revises de projeto em tempo hbil, no
sentido de dar maior segurana, alm de definir responsabilidades no que se refere
ao controle de riscos.
Segundo De Cicco e Fantazzini (1994), o desenvolvimento de uma APR
passa por algumas etapas bsicas, a saber:
a) reviso de problemas conhecidos: consiste na busca de analogia ou
similaridade com outros sistemas, para determinao de riscos que podero estar
presentes no sistema que est sendo desenvolvido, tomando como base a
experincia passada;
18
b) reviso da misso a que se destina: atentar para os objetivos,
exigncias de desempenho, principais funes e procedimentos, ambientes onde se
daro as operaes etc. Enfim, consiste em estabelecer os limites de atuao e
delimitar o sistema que a misso ir abranger: a que se destina, o que e quem
envolve e como ser desenvolvida;
c) determinao dos riscos principais: identificar os riscos com
potencialidade para causar leses diretas e imediatas, perda de funo (valor),
danos a equipamentos e perda de materiais;
d) determinao dos riscos iniciais e contribuintes: elaborar sries de
riscos, determinando, para cada risco principal detectado, os riscos iniciais e
contribuintes associados;
e) reviso dos meios de eliminao ou controle de riscos: elaborar um
brainstorming dos meios passveis de eliminao e controle de riscos, a fim de
estabelecer as melhores opes, desde que compatveis com as exigncias do
sistema;
f) analisar os mtodos de restrio de danos: pesquisar os mtodos
possveis que sejam mais eficientes para restrio geral, ou seja, para a limitao
dos danos gerados caso ocorra perda de controle sobre os riscos;
g) indicao de quem levar a cabo as aes corretivas e/ou
preventivas: indicar claramente os responsveis pela execuo de aes
preventivas e / ou corretivas, designando tambm, para cada unidade, as atividades
a desenvolver.
19
5 NORMAS BRASILEIRAS DE SEGURANA EM MQUINAS
A Associao Brasileira de Normas Tcnica ABNT possui extenso acervo de
normas especficas para a segurana de mquinas. Baseando-se em normas
internacionais, a ABNT procurou traduzir para o portugus as normas utilizadas pela
comunidade europia. Estas normas possuem uma estrutura que reflete a
preocupao com o projeto de mquinas seguras.
Orientadas s causas dos perigos e acidentes com mquinas, as normas
possuem diversos recursos para a reduo e a eliminao de riscos. Um deles a
sua estruturao em grupos (A, B1/B2 e C) (DEFREN E WICKERT, 1996, p17),
conforme explicado a seguir.
O grupo A corresponde aos conceitos bsicos, definies e aspectos gerais
para mquinas e equipamentos.
O grupo B1 corresponde s solues objetivas existentes nas diversas
normas de segurana, como por exemplo distncias de segurana, aspectos
relevantes do sistema de comando, temperatura de superfcie etc.
J no grupo B2 encontra-se solues objetivas para dispositivos de
segurana, como por exemplo comando bi-manual, parada de emergncia etc.
O ultimo grupo (C) possui recomendaes claras e objetivas
especificamente adaptadas para a segurana de um determinado tipo de mquina.
Por exemplo, uma injetora de plstico.
20
Desta forma, determinados aspectos que existam na norma tipo C (por
exemplo, a recomendao sobre a temperatura de superfcie) podero ser mais
bem detalhados na norma tipo B1.
A disponibilidade de informaes sobre aspectos comuns aos mais variados
tipos de mquinas permite utilizar as recomendaes sobre temperaturas de
superfcies em outras mquinas que no se classifiquem nas normas tipo C
existentes.
Na Figura 2, a seguir, encontra-se o organograma desta classificao.
Outro recurso a utilizao da norma tipo A, com o objetivo de se entender
os aspectos bsicos de segurana e, atravs do uso das normas tipo B1, executar a
anlise de riscos e classificao da categoria de segurana necessria.
Ainda no existe uma verso brasileira para a segurana de prensas
hidrulicas, razo pela qual torna obrigatrio buscar apoio nas normas
internacionais, mais detalhadamente na norma europia EN 693 2001, ltima
verso em uso.
21
Figura 2 Classificao das Normas em Grupos Fonte: http://www.aceshmersal.com.br
A relao completa das normas brasileiras existentes encontra-se item 9,
referncias. Encontra-se tambm a relao parcial de normas europias que esto
disponveis, porm ainda no foram nacionalizadas.
5.1 Tendncias das normas de segurana em prensas hidrulicas
As informaes mais recentes do grupo de trabalho nas normas de prensas
mecnicas indicam que foi escolhido como prximo tema o trabalho na norma EN
Normas do tipo A Normas fundamentais de segurana
Normas do tipo B Normas de segurana Relativas a um
Grupo
Normas do tipo B1 Sobre aspectos particulares de
segurana
Normas do tipo B2 Sobre dispositivos
condicionadores de segurana
Normas do tipo C Normas de segurana por categorias de
mquinas
22
693 Segurana de Mquinas - Prensas Hidrulicas para ser iniciado no ano de
2005.Normalmente um grupo de trabalho demora mais de trs anos para propor um
esboo de norma sociedade.
Devido ao carter voluntrio das pessoas e empresas envolvidas, o trabalho
de elaborao de uma norma ocorre em reunies mensais de 3 horas. Sendo,
portanto, apenas 12 reunies em um ano.
Depois de elaborado o projeto de norma ele encaminhado sociedade
para aprovao.
Assim, tm-se nos prximos anos uma tendncia em aumentar o nmero de
normas de origem europia no conjunto de normas tcnicas da ABNT.
O Programa de Preveno de Riscos em Prensas e Similares (PPRPS)
elaborados pelo Ministrio do Trabalho considerado, segundo informaes de
participantes das reunies, como prioritrio.
Neste programa, o governo deseja acrescentar as normas tcnicas vigentes
e aperfeioar esta ferramenta para permitir que empresas dos mais diversos
tamanhos possam implementar as solues exigidas com o menor custo possvel.
O governo tambm deseja estender este programa para o mbito nacional e
assim tornar obrigatria a sua aplicao. Sabendo-se destas informaes e dos altos
custos de adaptao dos equipamentos existentes, deve-se observar quais os
requisitos constantes nas normas EN 693 e no programa PPRPS do Governo
Federal para permitir o melhor aproveitamento dos recursos.
23
6 ALTERAES NECESSRIAS SEGUNDO AS NORMAS VIGENTES
As alteraes que se fazem necessrias ocorrem em trs reas distintas da
mquina, ou seja, sistema mecnico, sistema eltrico e sistema hidrulico.
Estas modificaes naturalmente devem servir na sua funo bsica de
proteo, mas tambm devem influir minimamente no processo de produo e
utilizao da mquina pelo operador.
Modificaes de qualquer natureza em equipamentos de produo so
sensveis do ponto de vista da produtividade.
Assim, o compromisso assumido, mesmo com a colocao de dispositivos
de segurana, o de manter a produtividade.
Este compromisso deve se estender aos diversos momentos de utilizao da
mquina quais sejam (ver Norma NBR NM 213-2):
montagem; regulagem; ajuste; produo; manuteno; desmontagem.
Por outro lado, a norma EN 693 Machine tools Safety Hydraulic Presses ,
prev a colocao de dispositivos de segurana em 3 casos diferentes:
1 ciclo intermitente - Alimentao ou retirada manual
2 ciclo automtico - Alimentao ou retirada manual
24
3 ciclo automtico - Alimentao ou retirada automtica
Este estudo de caso trata-se de um ciclo intermitente, no qual o operador
comanda a operao, e a alimentao manual em todos os momentos.
Ocorre porm que a prensa em questo pode tambm operar de forma
automtica. Neste caso, o inco de movimento, a parada e a abertura seriam
comandados diretamente pela mquina. A alimentao continuaria sendo feita de
forma manual.
A Tabela 1, a seguir, apresenta os dispositivos de segurana recomendados
pela norma EN 693 e que se enquadram no caso 2.
25
Tabela 1 Dispositivos de segurana para prensa hidrulicas segundo norma EN 693 caso 2
Fonte: Luis F. M. Stumpf (continua)
Segurana para o operador
Liberao domovimento domartelo
Sinais departida eparada Eltrico Hidr.
Suspenso do sinal de segurana
Observaes Itens observados legislao brasileiraPPRPS NR12 NT37/2004
Ferramenta segura
Qualquer 1C 1C
No Ver itens 5.3.4 e 5.3.9
8.1 NC 5.2
Grades de proteo fixas na mquina
Qualquer 1C 1C
No Ver itens 5.3.4 e 5.3.9
8.2 NC 5.1
Porta de proteo intertravada com bloqueio
Qualquer desdeque no sejaatravs dofechamento daprpria porta
RM 1CM
No Ver itens 5.3.11 e 5.3.13
8.2 12.3.8 7a
Porta de proteo intertravada sem bloqueio
Qualquer desdeque no sejaatravs dofechamento daprpria porta
RM 1CM
No Ver itens 5.3.11, 5.3.13 e 5.317
8.2 12.3.8 7a
Dispositivo tico de segurana
Qualquer verobservao aolado (1 / 2 / 3)
RM RM
Sim 1. Observar as distncias de segurana 2. Quando for possvel entrar na ferramenta, deve-se prever uma liberao de partida adicional 3. Ver limitao quanto ao uso com partida automtica
8.3 10c
12.2.1a 12.2.2
5.3/7c
Comando bi-manual
O prpriocomando bimanual
RM RM
Sim 8.4/ 10c
12.2.2 5.3/7c
Botoeira de liberao
A prpria botoeira 1C 1C
Sim Apenas para o ajuste da prensa e com velocidade mxima de 10 mm/s (ver 5.3.18)
NC NC NC
Calo de segurana
No libera ofuncionamento
RM 1C
No Calo dimensionado para o peso das partes mveis
15 NC 19
Modificaes no sistema hidrulico
Verificar normas Ver demais normas da relao item 12 referncias
NC NC 9
Modificaes no sistema mecnico
Verificar normas Ver demais normas da relao item 12 referncias
16 NC NC
26
Abreviaes: R Sistema redundante de controle M Sistema monitorado 1C Sistema de canal nico NC - No consta no documento PPRPS Programa de Preveno de Risco em Prensas e Similares NT37/2004 Nota tcnica do MTE nmero 37/2004
EN 693 Prensas Hidrulicas acionamento automtico - alimentao manual
com a colocao e retirada das peas na rea de prensagem com ferramenta aberta Caso seja decidida a utilizao de portas com fechamento automtico (de
forma a facilitar a alimentao e retirada de peas) deve-se ter em mente que a fora de fechamento da porta no poder ser superior a 50 N/ cm2 ou 150 N.
Todas as portas que forem abertas mais de uma vez por jornada de trabalho devero ser intertravadas com o comando da mquina.
Desta tabela, possvel identificar os seguintes itens que podem ser
utilizados na segurana da prensa hidrulica:
1 - grades de proteo fixas na mquina;
2 - porta de proteo intertravada sem bloqueio;
3 - dispositivo tico de segurana;
4 - calo de segurana;
5 - modificaes no sistema hidrulico;
6 - modificaes no sistema mecnico.
27
6.1 MODIFICAES REALIZADAS
Ao analisar a mquina e seu modo de operao conclui-se a existncia de
duas reas distintas:
1 rea de alimentao pelo operador
2 rea de utilizao na troca de ferramental, manuteno etc.
A figura 3, a seguir, ilustra a rea 1 e as figuras 4 e 5, adiantes, ilustram a
rea 2.
Figura 3 - rea operao para alimentao manual Fonte: Luis F. M. Stumpf
28
Figura 4 - rea de manuteno e troca de ferramental Fonte: Luis F. M. Stumpf
Figura 5 - rea de manuteno e troca de ferramental Fonte: Luis F. M. Stumpf
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Nas reas de manuteno e troca de ferramental, constatou-se que o
acesso espordico e eventual. Se houver necessidade a mquina deve ser parada
e todos os movimentos devem cessar.
Neste caso, observa-se o interesse em manter o nvel de produo atravs
da correta manuteno da prensa e ferramental. Desta forma, as interrupes
durante a operao devem ser evitadas ao mximo.
Caracteriza-se desta forma a utilizao de protees fixas e, nos casos em
que houver necessidade de interveno do operador (> 1 vez por turno de trabalho),
caracteriza-se a utilizao de protees mveis.
A figura 6, a seguir, ilustra a utilizao de protees fixas e na figura 7,
adiante, vista a utilizao de protees mveis, conforme NBR NM 272.
Figura 6 - Protees fixas Fonte: Luis F. M. Stumpf
Em seguida, na rea do operador, segundo a Tabela 1, deve-se utilizar a
opo de dispositivo tico de segurana e, de acordo com a Nota Tcnica 37/2004,
existe a obrigatoriedade do uso de comando bimanual em prensas.
A figura 8, adiante, ilustra a instalao de cortina de luz na rea de
alimentao do operador. Logo abaixo da cortina de luz tem-se a instalao do
30
comando bi manual.
A grade que suporta a cortina impede tambm o acesso rea de risco de
outra forma que no seja atravs do prprio dispositivo de segurana.
Figura 7 - Protees mveis Fonte: Luis F. M. Stumpf
A norma NBR NM ISSO 13853 fornece informaes sobre o projeto e
especificao das distncias de segurana para evitar esmagamento pelos membros
superiores.
A figura 8 fornece um exemplo do contedo da Tabela 4 norma utilizada.
31
Figura 8 Tabela 4 da norma NBR NM ISO 13853 Fonte: norma NBR NM ISO 13853 - ABNT
Alcance atravs de aberturas - idade > 14 anos (tabela 4 NBR NM ISO 13853)
Dimenses em mm Parte do Ilustrao Abertura Distncia de segurana sr Corpo fenda quadrado circular Ponta do dedo
e < 4
4 < e < 6
> 2
> 10
> 2
> 5
> 2
> 5
Dedo at articulao com a mo ou mo
6 < e < 8
8 < e < 10
10 < e < 12
12 < e < 20
20 < e < 30
> 20
> 80
> 100
> 120
> 850 1)
> 15
> 25
> 80
> 120
> 120
> 5
> 20
> 80
> 120
> 120
Brao at juno com o ombro
30 < e < 40
40 < e < 120
> 850
> 850
> 200
> 850
> 120
> 850
1) Se o comprimento da abertura em forma de fenda < 65 mm, o polegar atuar como um limitador e a distncia de segurana poder ser reduzida para 200 mm.
32
Figura 9 - Instalao de cortina de luz na rea de alimentao do operador
Fonte: Luis F. M. Stumpf
A nota tcnica recomenda a utilizao de um calo de segurana, ou seja ,
uma barra de ao que impea a queda da parte superior da prensa durante uma
operao de troca de ferramenta e/ou manuteno. Este calo deve ser ligado ao
comando da mquina de forma a impedir que ela seja acionada se o calo estiver
fora da sua posio de repouso. Com esta ligao impede-se que a mquina seja
acionada com o calo dentro da rea de prensagem.
Normalmente dimensiona-se a resistncia mecnica do calo para o peso
das partes mveis (ver Nota Tcnica 37/2004).
Assim, deve evitar que a fora exercida pela mquina, que facilmente chega
a algumas toneladas, seja aplicada diretamente sobre o calo.As modificaes no
sistema eltrico foram feitas de forma a melhorar o quadro eltrico e adaptando-o
com mais espao, componentes e ligaes novas.
No sistema hidrulico, a norma EN 693 recomenda a utilizao de vlvulas
monitoradas eletricamente. Isso implica na troca de todos os componentes
33
hidrulicos.
O custo para estas modificaes supera facilmente a casa das dezenas de
milhares de reais. A empresa decidiu no realizar estas modificaes. As
modificaes mecnicas foram feitas com o acrscimo das grades de proteo.
Nenhuma outra modificao se faz necessria.
7 RELAO ENTRE INVESTIMENTO E CUSTOS
Para analisar a relao entre investimento do projeto e multas referentes ao
no cumprimento das normas, necessita-se considerar alguns itens, tais como:
nmero de trabalhadores da empresa (entre 51 e 100); salrio do operador da prensa (R$ 800,00); uma UFIR = R$ 1,0641 (a UFIR foi extinta e este seu ltimo valor); valor total do projeto: R$ 20.000,00.
As normas brasileiras que tratam de equipamentos semelhantes prensa
so: Norma Regulamentadora 12; PPRPS (Programa de Preveno de Risco em
Prensas e Similares) e Nota Tcnica 37/2004. Dentre estas normas, a NR 12
Mquinas e Equipamentos a nica que apresenta penalidades referentes ao no
cumprimento dos itens contidos na mesma, os quais so:
z 12.2. Normas de segurana para dispositivos de acionamento, partida
e parada de mquinas e equipamentos:
z 12.2.1. As mquinas e os equipamentos devem ter dispositivos de
34
acionamento e parada localizada de modo que: a) Seja acionado
ou desligado pelo operador na sua posio de trabalho; (112.009-
3 / I2)
z 12.2.2. As mquinas e os equipamentos com acionamento
repetitivo, que no tenham proteo adequada, oferecendo risco
ao operador, devem ter dispositivos apropriados de segurana
para o seu acionamento. (112.014-0 / I2)
z 12.3. Normas sobre proteo de mquinas e equipamentos:
z 12.3.3. As mquinas e os equipamentos que ofeream risco de
ruptura de suas partes, projeo de peas ou partes destas,
devem ter os seus movimentos, alternados ou rotativos,
protegidos. (112.019-0 / I2)
z 12.3.4. As mquinas e os equipamentos que, no seu processo de
trabalho, lancem partculas de material, devem ter proteo, para
que essas partculas no ofeream riscos. (112.020-4 / I2)
z 12.3.8. Os protetores removveis s podem ser retirados para
execuo de limpeza, lubrificao, reparo e ajuste, ao fim das
quais devem ser, obrigatoriamente, recolocados. (112.024-7 / I1)
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E a Norma Regulamentadora NR 28 Fiscalizao e Penalidades apresenta
os seguintes itens e tabelas referentes s penalidades:
z 28.3. Penalidades:
z 28.3.1. As infraes aos preceitos legais e / ou regulamentadores
sobre segurana e sade do trabalhador tero as penalidades
aplicadas conforme o disposto na Tabela de gradao de multas
(Tabela 2).
Obedecendo s infraes previstas na tabela de classificao das infraes
(Tabela 3) desta Norma.
28.3.1.1. Em caso de reincidncia, embarao ou resistncia fiscalizao, emprego de artifcio ou simulao com o
objetivo de fraudar a lei, a multa ser aplicada na forma do
art. 201, pargrafo nico, da CLT, conforme os seguintes
valores estabelecidos no Tabela 4.
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Tabela 2 - Gradao das Multas (em UFIR) Fonte: Norma Regulamentadora 28
N de Segurana do Trabalho Medicina do Trabalho
Empregados I1 I2 I3 I4 I1 I2 I3 I4
1 10 630-729 1129-
1393
1691-
2091
2252-
2792
378-428 676-839 1015-
1524
1350-
1680
11 25 730-830 1394-
1664
2092-
2495
2793-
3334
429-498 840-
1002
1255-
1500
1681-
1998
26 50 831-963 1665-
1935
2496-
2898
3335-
3876
499-580 1003-
1166
1501-
1746
1999-
2320
51 100 964-
1104
1936-
2200
2899-
3302
3877-
4418
581-662 1167-
1324
1747-
1986
2321-
2648
101 250 1105-
1241
2201-
2471
3303-
3718
4419-
4948
663-744 1325-
1482
1987-
2225
2649-
2976
251 500 1242-
1374
2472-
2748
3719-
4121
4949-
5490
745-826 1483-
1646
2226-
2471
2977-
3297
501 1000 1375-
1507
2749-
3020
4122-
4525
5491-
6033
827-906 1647-
1810
2472-
2717
3298-
3618
Mais de 1000 1508-
1646
3021-
3284
4526-
4929
6034-
6304
907-990 1811-
1973
2718-
2957
3619-
3782
37
Tabela 3 Classificao das Infraes Fonte: Norma Regulamentadora 28
NR 12 Mquinas e Equipamentos
Item / Subitem Cdigo Infrao
12.2.1 a 112.009-3 2
12.2.2 112.014-0 2
12.3.3 112.019-0 2
12.3.4 112.020-4 2
12.3.8 112.024-7 1
Tabela 4 Multa referente reincidncia
Fonte: Norma Regulamentadora 28
Valor da Multa (em UFIR)
Segurana do Trabalho Medicina do Trabalho
6.304 3.782
A seguir tem-se a Tabela 5 relacionando os valores de cada penalidade que
a empresa possa sofrer antes da execuo do projeto. Tomou-se como valor da
gradao, uma mdia entre o menor e o maior valor da penalidade.
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Tabela 5 Valores
N de
Empregados
Cdigo Infrao Gradao
em UFIR
Mdia da
Gradao
Valor em R$
51 -100 112.009-3 2 1936-2200 2068 2.200,56
51 - 100 112.014-0 2 1936-2200 2068 2.200,5
51 -100 112.019-0 2 1936-2200 2068 2.200,56
51 - 100 112.020-4 2 1936-2200 2068 2.200,56
51 -100 112.024-7 1 964-1104 1034 1.100,28
Considerando que a empresa sofra apenas uma penalidade em cada caso e
no seja reincidente, o valor total ser de R$ 9.902,52. Levando-se em conta que
um operador receba no ano um total de R$ 10.666,67 entre salrios, 13 salrio e
1/3 de frias. Sem contar com honorrios do advogado e despesas mdicas, tem-se
um total de R$ 20.569,19, ou seja, superior ao gasto realizado com a execuo do
projeto e, o mais importante, que proporcionaria segurana e integridade fsica ao
trabalhador e empresa.
39
8 CONCLUSO
Dentre toda a legislao existente e normas tcnicas que recomendam a
colocao de dispositivos de segurana, a conscincia da preveno o maior
recurso contra acidentes. Pois desta conscincia surge a motivao para buscar
recursos e meios de melhorar o meio ambiente do trabalho.
No caso desta prensa pode-se verificar que diversos itens foram instalados
demandando trabalho, projeto e recursos de vrias pessoas para se chegar ao
resultado final apresentado nas figuras.
Em um primeiro instante, o profissional de segurana ou a pessoa
consciente dos riscos e perigos existentes iria se perguntar como a mquina foi
vendida e, pior ainda, utilizada durante tantos anos sem essas protees.
Deve-se lembrar, no entanto, que a atual conscientizao dos riscos
existentes em prensas custou o exemplo de milhares de pessoas que sofreram
algum tipo de acidente durante sua jornada de trabalho.
As modificaes realizadas nesta prensa so sem dvida bem vindas no
sentido de melhorar a forma de trabalho e evitar riscos maiores em operaes de
manuteno e troca de ferramental/ajuste.
Pesa, no entanto, a diferena entre a recomendao da norma EN 693 e as
modificaes no sistema hidrulico, que no foram realizadas.
Neste caso a discusso sobre a necessidade ou no destas modificaes
implica em estudos e experincias prticas que vo muito alm do escopo deste
trabalho e naturalmente repetem o trabalho realizado pelo grupo de profissionais que
40
criaram a norma EN 693.
A experincia na utilizao destas normas em outras modificaes ( por ex.
eltricas ou mecnicas) tem se mostrado ao longo dos anos que elas existem por
razes nem sempre claras mas eficientes do ponto de vista da segurana e
preveno.
Desta forma recomenda-se que as modificaes no sistema hidrulico sejam
feitas em um segundo momento para completar a adequao da prensa s normas
existentes.
41
9 REFERNCIAS
VIGNOCHI, Rudimar A. e BISSIGO Edson R. Gesto e segurana com prensas e similares, Caxias do Sul, RS, Nordeste 2001. Segurana e medicina do trabalho, So Paulo, SP, Editora Atlas 54 edio 2004. DEFREN, Werner e WICKERT, Karl Sicherheit fuer die Maschinen und Anlagenbau, Wuppertal, Rep.Federal da Alemanha, K A Schmersal GmbH 1996.
DE CICCO, Francesco, FANTAZZINI, Mario Luiz. A identificao e anlise de riscos. Revista Proteo - Suplemento especial n 2, Novo Hamburgo, n.28, abril, 1994.
http://www.aceshmersal.com.br http://pt.wikipedia.org
42
10 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
PPRPS Programa de preveno de riscos em prensas e similares do MTB DRT / SP NR 12 - Mquinas e Equipamentos NT 37/2004 Nota Tcnica do MTE n 37/2004 NORMAS BASILEIRAS DA ABNT PARA SEGURANA DE MQUINAS: NBR NM 213 Segurana de mquinasConceitos bsicos, princpios gerais para projetos parte 1 e 2 EN 292 1/2/3 NBR 13761 Distncias seguras para impedir acesso a zonas de perigo pelos membros superiores (EN 294) NBR 13760 Folgas mnimas para evitar esmagamento de partes do corpo humano(EN 349) NBR 14153 Segurana de mquinas: Parte de sistemas de comando relacionadas segurana, princpios gerais de projeto (EN 954-1) NBR 14154 Segurana em mquinas: Preveno de partida inesperada (EN 1037) NBR 13759 Equipamentos de parada de emergncia, aspectos funcionais, princpios para projetos (EN 418) NBR 13929 Dispositivos de intertravamento associados a protees Princpios para projeto e seleo (EN 1088) NBR 13928 Requisitos gerais para o projeto e construo de protees (fixas e mveis) (prEN 953) NBR 13758 Distncias seguras para impedir acesso a zonas de perigo pelos membros inferiores (prEN 811) NBR 14009 Princpios para apreciao de riscos (EN 1050) NBR 14152 Segurana em mquinas Dispositivos de comando bi-manuais Aspectos funcionais e princpios para projeto (EN 574)
43
NBR 13536 - Mquinas injetoras para plsticos e elastmetros. Requisitos tcnicos de segurana para o projeto, construo e utilizao NBR 13930 Prensas mecnicas Requisitos de Segurana NBR 13936 - Mquinas de moldagem por sopro destinadas produo de artigos ocos de termoplstico - Requisitos Tcnicos de segurana para projeto e construo. NORMAS DA COMUNIDADE EUROPIA QUE AINDA NO FORAM NACIONALIZADAS: EN 693 Machine tools Safety Hydraulic Presses EN 999 Machine safety Hand / Arm speed approach speed of parts of the body for positioning of safety devices. EN 60204-1 Segurana de mquinas Equipamento eltrico de mquinas Parte 1 Especificaes para requisitos gerais.