Støjmåling af maskiner og konstruktion af maskiner og produktionslinjer

Moderne industriel automatisering og konstruktion af industrimaskiner kræver ikke kun effektivitet, men også overholdelse af strenge sikkerhedsstandarder. Et af de centrale aspekter er støjmåling af maskiner, som har betydning for både arbejdskomfort og operatørernes sundhed. Standarder som DS/EN ISO 11202 spiller en vigtig rolle i CE-certificeringsprocessen og i at sikre overensstemmelse med lovkravene.

Standarden DS/EN ISO 11202: Centrale aspekter ved støjmåling af maskiner

Standarden DS/EN ISO 11202, som er den harmoniserede version af den internationale standard ISO 11202, omhandler metoder til måling af støj fra maskiner og udstyr. Det er et vigtigt dokument for branchen inden for industriel automatisering og konstruktion af industrimaskiner, fordi den fastlægger standarder og procedurer for måling af emissionslydtrykniveauer ved arbejdspladsen og på bestemte positioner.

Denne standard definerer præcist, hvordan støjmåling af maskiner skal udføres for at opnå pålidelige og reproducerbare resultater. Målemetoderne i standarden omfatter både konstant, variabel og impulsiv støj. Disse målinger er afgørende for at opfylde kravene i Maskindirektivet 2006/42/EC og for at opnå CE-mærkning.

Et af hovedformålene med DS/EN ISO 11202 er at fastlægge emissionslydtrykniveauer direkte ved arbejdspladsen og på andre steder omkring maskinen. For ingeniører og integratorer inden for industriel automatisering er kendskab til disse niveauer afgørende ved projektering og automatisering af produktionsprocesser. Standarden understøtter også målearbejdet ved at give detaljerede retningslinjer for mikrofonplacering, miljøforhold og måleteknikker.

Forberedelse til måling i henhold til DS/EN ISO 11202 omfatter flere centrale trin. Først skal alle potentielle støjkilder i arbejdsmiljøet identificeres. Derefter skal målepunkterne fastlægges omhyggeligt, så de afspejler maskinens faktiske driftsforhold. Standarden kræver også brug af egnede måleinstrumenter, såsom mikrofoner og akustiske kalibratorer i overensstemmelse med IEC 61672-1, som skal kalibreres regelmæssigt, hvilket er særligt vigtigt under en sikkerhedsaudit.

Måleprocedurerne omfatter præcise målinger af lydtryk på forskellige punkter omkring maskinen under forskellige driftsforhold. Et vigtigt element er også at tage højde for miljøkorrektionerne K3A, som har til formål at korrigere måleresultaterne, så de bedre afspejler de faktiske akustiske forhold på arbejdspladsen. Analyse af måleresultaterne fører til udarbejdelse af en detaljeret rapport, som indeholder data om støjmåling af maskiner samt anbefalinger til eventuelle korrigerende tiltag.

DS/EN ISO 11202 er også et centralt dokument i forbindelse med tilpasning af maskiner til de væsentlige krav. Den gør det muligt for producenter at gennemføre en omfattende akustisk vurdering af deres produkter, hvilket er nødvendigt for at opnå CE-certificering. Dermed kan maskiner anvendes sikkert, og risikoen forbundet med for høj støj minimeres.

Forståelse af og korrekt anvendelse af DS/EN ISO 11202 er uundværlig for virksomheder, der arbejder med projektering af maskiner, industrirobotter og automatisering af produktionen. Implementering af disse standarder hjælper med at sikre overholdelse af reglerne, forbedrer operatørernes arbejdsforhold og understøtter den samlede effektivitet og sikkerhed i industrivirksomheder.

Ved anvendelse af DS/EN ISO 11202 er det en god idé allerede i projekteringsfasen også at inddrage numeriske beregninger (FEM) samt modalanalyse. FEM-beregninger hjælper med at identificere potentielle styrkeproblemer, som kan føre til øget støj. Modalanalyse gør det muligt at identificere og kontrollere vibrationer, som er en af de væsentligste støjkilder i maskiner. Anvendelsen af disse værktøjer gør det muligt at konstruere maskiner på en måde, der minimerer støjgenerering, hvilket direkte bidrager til bedre arbejdsforhold og overensstemmelse med standarderne.

DS/EN ISO 11202 giver omfattende retningslinjer, som er nødvendige for at sikre, at maskiner er sikre, effektive og i overensstemmelse med internationale standarder. Det er et fundament for virksomheder, der stræber efter høj kvalitet inden for automatisering af produktionsprocesser og efter at sikre de højeste sikkerhedsstandarder i deres produkter.

Støjmåling af maskiner: Målemetodik

Støjmåling af maskiner er afgørende for CE-certificering af maskiner. Målemetoden omfatter flere trin, som skal udføres med den fornødne omhu for at sikre nøjagtige og pålidelige resultater.

1. Forberedelse af målingen:
   • Identifikation af alle støjkilder på konstruktionskontoret. Det omfatter både maskiner og hjælpeudstyr, som kan påvirke støjniveauet.
   • Fastlæggelse af målepunkter i overensstemmelse med DS/EN ISO 11202. Det kræver en præcis bestemmelse af arbejdspladser samt andre punkter, hvor støjen kan være særligt generende.
2. Måleudstyr:
   • Anvendelse af mikrofoner og kalibratorer i overensstemmelse med IEC 61672-1. Det rette måleudstyr er afgørende for at opnå nøjagtige resultater ved støjmåling af maskiner.
   • Regelmæssig kalibrering af måleudstyret, hvilket er afgørende under en sikkerhedsaudit. Afvigelser i kalibreringen kan føre til fejlagtige resultater og manglende overensstemmelse med standarderne.
3. Måleprocedurer:
   • Måling af lydtryk ved arbejdspladsen og andre steder i overensstemmelse med standarden. Denne procedure kræver præcise målinger under forskellige driftsforhold for maskinen.
   • Anvendelse af maskinafskærmninger og lydabsorberende skærme, hvis det er nødvendigt. Disse elementer kan reducere støjniveauet betydeligt, hvilket er vigtigt for overholdelse af standarderne.
4. Analyse af resultater:
   • Indregning af miljøkorrektioner K3A. Denne korrektion er nødvendig for at afspejle de faktiske arbejdsforhold.
   • Udarbejdelse af en rapport med måleresultater og anbefalinger til tilpasning af maskiner til de væsentlige krav. Rapporten bør indeholde detaljerede data om støjniveauer samt anbefalinger til at reducere dem.

Støjmåling af maskiner: betydningen af CE-certificering

Støjmåling af maskiner er en integreret del af processen for CE-certificering af maskiner. CE-mærkning bekræfter overensstemmelse med kravene i Maskindirektivet 2006/42/EC og maskinforordningen 2023/1230. Gennemførelse af nøjagtige støjmålinger og analyse af dem er afgørende for at opnå en EF-overensstemmelseserklæring. Det betyder, at maskinen er sikker at anvende og ikke udgør en uforholdsmæssigt stor risiko for operatørernes sundhed.

Risikoanalyse i henhold til DS/EN ISO 12100

Ved projektering og automatisering af produktionsprocesser skal der gennemføres en risikoanalyse i henhold til DS/EN ISO 12100. Denne proces omfatter:

• Identifikation af farer: I forhold til støj skal alle potentielle kilder identificeres, som kan bidrage til for høj støj ved arbejdspladsen.
• Risikovurdering: Fastlæggelse af risikoniveauet forbundet med støj og dens påvirkning af medarbejdernes sundhed. Det kræver en detaljeret analyse af resultaterne fra støjmålingerne og sammenligning med de tilladte standarder.
• Fastlæggelse af risikoreducerende foranstaltninger: Implementering af tekniske og organisatoriske løsninger med henblik på at reducere støjniveauet. Det kan både være konstruktive ændringer og anvendelse af maskinafskærmninger.

Praktiske aspekter ved implementering af standarder

Ingeniører med ansvar for maskinkonstruktion skal tage højde for kravene i de akustiske standarder på hvert trin.

1. Optimering af konstruktionen:
   • Udformning af maskiner på en måde, der minimerer støjgenerering. Det kan omfatte anvendelse af lydabsorberende materialer, passende lydisolering samt optimering af drev og mekanismer.
   • Anvendelse af harmoniserede standarder for at sikre overensstemmelse med internationale akustiske standarder.
2. Kontrol af produktionsprocessen:
   • Overvågning og regulering af produktionsprocesser for at minimere støjkilder. Regelmæssige kontroller og audits er nødvendige for at opretholde overensstemmelse med standarderne.
   • Gennemførelse af FAT (Factory Acceptance Test) samt SAT (Site Acceptance Test), herunder støjmåling af maskiner på forskellige stadier af produktionen.
3. Regelmæssige eftersyn og vedligeholdelse:
   • Sikring af regelmæssige eftersyn og vedligeholdelse af maskiner for at undgå øget støj som følge af slid på komponenter. Det er afgørende at holde maskinerne i god teknisk stand for at bevare deres overensstemmelse med standarderne.

Integration af FEM-beregninger og modalanalyse

Numeriske beregninger (FEM) og modalanalyse kan bidrage væsentligt til at reducere støj i maskiner. Modalanalyse gør det muligt at identificere og styre vibrationer, som er en af de væsentligste støjkilder i maskiner.

1. Modalanalyse:
   • Anvendelse af modalanalyse til at identificere resonansfrekvenser, som kan forårsage for store vibrationer og støj.
   • Optimering af maskinkonstruktionen for at reducere vibrationer, hvilket har en direkte effekt på støjreduktionen.
2. Anvendelse af FEM-beregninger:
   • Styrkeberegninger (FEM) er nødvendige for at sikre, at maskinens konstruktion er tilstrækkeligt stiv og ikke skaber ekstra støj som følge af ukontrollerede vibrationer.
   • FEM-analyse hjælper med at identificere potentielle styrkeproblemer, som kan føre til øget støj.

Støjmåling på maskiner: Arbejdsgiverens rolle i støjkontrol

Støjmåling på maskiner slutter ikke ved projekterings- og produktionsfasen. I henhold til arbejdsudstyrsdirektivet er arbejdsgivere forpligtet til regelmæssigt at kontrollere støjniveauet på arbejdspladsen. Denne proces omfatter:

• Regelmæssige sikkerhedsaudits, som kan udføres af eksterne virksomheder, der tilbyder outsourcing af ingeniører.
• Overvågning og dokumentation af støjniveauer på forskellige steder i produktionsanlægget.
• Implementering af afhjælpende foranstaltninger ved overskridelse af de tilladte støjniveauer, såsom forbedret lydisolering eller anvendelse af maskinafskærmninger.

Opsummering

Støjmåling på maskiner er en uundværlig del af moderne design og konstruktion af maskiner og industriel automatisering. Opfyldelse af kravene i de akustiske standarder forbedrer ikke kun arbejdskomforten, men er også afgørende for maskinsikkerhed og opnåelse af CE-mærkning. Fokus på korrekt maskindesign, regelmæssige sikkerhedsaudits samt tilpasning af maskiner til de væsentlige krav er grundlaget for effektiv og sikker automatisering i industrien.