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12/04/2019 - SERGE VANDENPLAS

UNE SOLUTION POUR CHAQUE PROBLÈME DE FUMÉES DE SOUDAGE

L’importance de l’aspiration des fumées de soudage n’est jamais assez soulignée. Pendant le soudage, un grand nombre de substances étrangères est en effet libéré. Des métaux lourds peuvent être nocifs pour la santé à terme. Ceci surtout avec les métaux hautement alliés, lorsque les accessoires ajoutés sont libérés dans l’alliage en soi inoffensif lors du soudage. Comme chacun doit pouvoir travailler dans un environnement chargé d’air pur, l’aspiration des fumées de soudage est préconisée.
Il est important de l’adapter aux conditions spécifiques de l’environnement de travail.

QU’EST-CE QUI EST NOCIF DANS LES FUMEES DE SOUDAGE?

Il faut savoir ce que sont les fumées de soudage et ce qui les rend si nocives.

Foto: Kemper

Projections et vapeur métalliques

Les fumées de soudage sont constituées de projections et de vapeur métalliques créées par les températures élevées atteintes pendant le processus de soudage. Une partie du métal fondu est libérée sous forme de microprojections, tandis que la vapeur métallique se crée, parce que la température de fusion du matériau est atteinte et que le métal va sublimer. Les particules tant liquides que gazeuses formeront des oxydes sous l’influence de l’oxygène pré­sent. Ceux-ci sont aussi nocifs.

Substances dangereuses

Presque toutes les qualités inox hautement alliées contiennent des métaux qui peuvent affecter la santé en cas d’exposition de longue durée. Le chrome-6, le nickel, l’arsenic et le cadmium sont cancérigènes. Le manganèse peut provoquer des dommages nerveux et le cobalt provoque des dommages aux vaisseaux sanguins. On peut encore compléter allègrement cette liste, car cela ne s’arrête pas au soudage proprement dit.

Poussière de meulage

La préparation et la finition de la soudure libèrent aussi des substances nocives supplémentaires. Outre les particules métalliques fortement chauffées bien connues, nées du meulage, il s’agit surtout ici des substances qui composent les disques abrasifs et qui sont libérées pendant le meulage. Les risques éventuels pour la santé sont surtout l’irritation et les dommages permanents aux voies respiratoires et aux poumons par la libération de très fines particules de poussière constituées de quartz, de calcaire, de grenat, etc. Une longue exposition à ces substances peut causer la silicose, mieux connue comme maladie des poumons

Brouillards d’huile

Outre ces sources évidentes de pollution, il reste une autre source moins connue. Les mélanges d’huile utilisés pour scier sur mesure les pièces à souder restent sur le métal et sont échauffés pendant le soudage. Ceci libère les tristement célèbres dioxines, cancérigènes.

LA TAILLE DE PARTICULE DETERMINE LE DANGER

Lasrook zal altijd deel blijven uitmaken van het beroep, maar de manier waarop we ermee omgaan, verandert voortdurend – Foto: Plymovent
Les fumées de soudage feront toujours partie du métier, mais la façon de les traiter change constamment
Foto: Plymovent

Dans la composition des fumées, le matériau joue un grand rôle, mais le pro­blème majeur est la taille des particules libérées. Env. 65% des fumées ne sont pas visibles à l’œil nu, parce que les particules sont trop petites. La plus grande quantité de ces particules de soudage mesure entre 0,1 et 0,5 µm, ce qui est environ la taille des bactéries et des virus. Ces petites particules s’agglutinent en particules de 1 à 7 µm. Ces particules constituent un danger pour la santé, parce qu’elles pénètrent en profondeur dans les poumons et ne sont pas expulsées par les cellules ciliées de nos voies respiratoires. Les cellules ciliées ne remarquent pas ces petites particules, ce qui n’initie pas le mécanisme de rejet naturel.

Environnement du soudeur

Les particules dans l’environnement du soudeur font typiquement 2 µm et moins, et sont donc toutes potentiellement dangereuses. Les fumées visibles dans l’atelier sont formées par des particules bien plus grandes et plus lourdes qui se précipiteront comme poussière noire sur les surfaces dans l’atelier. Ces fumées peuvent rester en suspension dans l’air pendant des heures en l’absence de ventilation pour éva­cuer ces fumées.

L’industrie est consciente du problème

Le gros des entreprises est de plus en plus conscient – certainement ces dix der­nières années – des pro­blèmes que cau­sent ces fumées et la poussière de meu­lage à leur per­sonnel. Les outils de production et appareils en souffrent aussi, d’où une in­fluence négative sur leur durée de vie.

"IL EST IMPORTANT D’ADAPTER L’ASPIRATION DES FUMEES AUX CONDITIONS SPECI­FIQUES DANS L’ENVI­RONNEMENT DE TRAVAIL"

REGLEMENTATION

Les risques pour la santé sont donc suffisamment connus et le législateur les a codifiés dans la réglementation, qui peut passablement différer selon le pays. En Belgique, la valeur limite légale (MAC-TGG-8) pour les fumées de soudage est de 5 mg de poussière fine par m³, mesurée sur une durée moyenne de huit heures, tandis que ceci équivaut à 1 mg aux Pays-Bas. Cette dernière valeur limite est aussi celle de l’Union européenne et un seuil technique pour la santé. Ceci signifie que l’installation pour l’aspiration des fumées doit être dimensionnée pour pouvoir mesurer à tout moment une concentration maximale de 1 mg/m³ sur n’importe quel point dans les locaux de production. Des inspecteurs du SPF Emploi et Concertation Sociale contrôlent pendant leur visite ce qu’il en est des mesures de prévention contre les fumées de soudage. Dans le cas d’infractions à la réglementation, on prendra d’abord des mesures correctives et en cas de manquements répétitifs, des actions répressives.

Je kunt lasrook afzuigen met flexibele afzuigarmen, die de lasrook direct bij het lasproces weghalen - Foto: KemperANALYSE DES CONDITIONS SPECIFIQUES

Il ressort clairement de ce qui précède qu’une bonne – lisez: parfaitement adaptée aux conditions de travail existantes – aspiration des fumées de soudage est primordiale pour le personnel et l’entreprise en général. Pour trouver une solution aux fumées de soudage, il vaut mieux suivre une stratégie d’hygiène au travail lors de l’analyse des conditions de travail. Aux Pays-Bas, ceci est décrit dans la loi relative au travail. On examine d’abord la source des fumées de soudage, pour passer ensuite à l’étape suivante de la stratégie.

Dans la pratique, la solution consiste souvent en une combinaison des quatre étapes suivantes:

1. Diminuer ou éviter les fumée de soudage
2. Aspirer les fumées de soudage à la source
3. Séparer homme et source
4. Ventilation et filtration générales

Pour toutes ces étapes, on trouve différents systèmes sur le marché, que nous commentons ci-dessous en détail.

SYSTEMES D’ASPIRATION

Aspirer les fumées de soudage à la source

Avant tout, vous pouvez aspirer les fumées de gaz avec des bras d’aspiration flexibles, qui éliminent les fumées de soudage et la poussière de meulage directement près du pro­cessus de soudage. Ils sont disponibles dans des tubes métalliques, en plastique et des tuyaux flexibles qui peuvent avoir une zone de travail différente par l’utilisation de rallonges. Celles-ci peuvent être montées à leur tour sur des rails, si bien que ces systèmes s’utilisent aussi sans limite. Ils peuvent être accouplés à une amenée directe ou un système de filtration stationnaire, voire mobile. L’important est que les systèmes de filtre sont en général entièrement adaptables à la situation existante. Il existe différents filtres pour chaque sorte de pollution, avec un système autonettoyant ou avec des filtres de remplacement. Généralement, les systèmes de filtre sont aussi modulaires, afin de pouvoir utiliser ou raccorder un ou plusieurs bras dans un système complet.

Système à haut vide (HVC)

Ces dernières années, l’aspiration à la torche au moyen d’un système à haut vide central est aussi à la mode. Ce système fonctionne en combinant une grande dépression avec le petit diamètre de l’embout d’aspiration, si bien que les fumées de soudage sont évacuées à haute vitesse. Le grand avantage de ce système spécifique est le débit d’air minime nécessaire pour obtenir quand même un bon résultat. Le système est sans aucun doute idéal pour les petits espaces et peut être engagé pour chaque utilisation, comme sur une torche, mais aussi dans le meulage ou même l’aspiration. En raison du débit limité, les conduites sont plus petites et il est à peine question de déperdition thermique.

"LES RISQUES POUR LA SANTE SONT CONNUS ET LE LEGIS­LATEUR LES A CODIFIES DANS UNE REGLEMENTATION. TOUTEFOIS, CELLE-CI PEUT PASSABLEMENT DIFFERER SELON LE PAYS"

Hottes

Le placement de hottes est préférable quand il est possible de délimiter une zone de soudage spécifique, comme sur une installation avec un robot de soudage. Les hottes sont également la solution quand une aspiration à la source n’est pas possible d’un point de vue technique, parce que le rayon de déplacement est trop grand. Ces systèmes extraient de l’atelier les fumées de soudage, mais aussi le brouillard d’huile et autres aérosols.

Aspiration sur le banc de travail

Un banc de travail avec aspiration par le bas et a posteriori combine une table de soudage avec un système d’aspiration et de filtration. Ce tables se placent partout et se branchent sur des conduites d’évacuation existantes.

Systèmes de nettoyage spatial

In sommige gevallen, zoals in een werkplaats zonder vaste werkstations, is de enige mogelijkheid persoonlijke bescherming met filter en overdrukmaster, in combinatie met een ruimtelijk reinigingssysteem

Dans certains cas, comme dans un atelier sans stations de travail fixes, la seule possibilité est une protection personnelle avec filtre et masque de surpression, associée à un système de nettoyage spatial
Foto: Nederman

Dans certains cas, aucun des systèmes ci-dessus ne s’applique. Par exemple dans un atelier sans stations de travail fixes et dans les travaux de soudage exigeant une grande mobilité du soudeur. Généralement, on utilise alors une protection personnelle contre les fumées de soudage avec filtre et masque de surpression, mais ceci ne solutionnait pas le problème de la pollution de fond des fumées de soudage et du brouillard. Une solution à ce problème est un système de nettoyage spatial qui mélange et filtre le volume complet de l’atelier. Il en existe deux types: un système dilueur qui consiste en tours de filtration isolées qui sont placées à des endroits stratégiques pour purifier l’air, ou un système push-pull qui capte la couche de fumées de soudage qui s’élève entre un conduit d’aspiration et d’expulsion, puis cette couche est filtrée et réinsufflée dans l’atelier. Les deux systèmes visent le même objectif: rendre contrôlable la concentration de fond des fumées de soudage par un processus de recirculation continue de l’air vicié et propre.

REJET DE L’AIR POLLUE

L’air pollué qui est évacué directement vers l’extérieur, ne peut pas être expulsé tel quel, mais doit être filtré au préalable. Dans des ateliers plus grands où l’on aspire une chaleur coûteuse en hiver et un froid tout aussi onéreux en été, on optera plutôt pour la réutilisation partielle ou complète de l’air chaud ou froid après une filtration et un nettoyage approfondis de l’air.

DEFIS DE L’AVENIR

Les fumées de soudage feront toujours partie du métier, mais la façon de les traiter change constamment. Maintenant que la plupart ont parcouru le processus de prise de conscience, non seulement on cherche une bonne instal­lation d’aspiration, mais on tient aussi compte d’autres aspects. Songez à des aspects tels que la consommation d’énergie, la facilité d’utilisation, la facilité de l’entretien, une récupération maximale de la chaleur, etc. Par ailleurs, on devra aussi tenir compte de la législation sans cesse changeante et des normes d’émission plus sévères.

Remerciements à Kemper, Nederman en Plymovent