Distanze minime di sicurezza nella progettazione delle macchine

La norma UNI EN ISO 13857 definisce requisiti dettagliati relativi alle distanze minime di sicurezza da rispettare per impedire l’accesso alle aree potenzialmente pericolose della macchina. La protezione contro il raggiungimento delle zone pericolose è un elemento fondamentale della sicurezza delle macchine. In questo articolo illustreremo i principali criteri di progettazione e alcune indicazioni pratiche su come applicare questi requisiti in ambito industriale.

Comprendere le distanze minime di sicurezza

Le distanze minime di sicurezza sono definite sulla base di dati antropometrici e biomeccanici, che tengono conto delle differenze nelle dimensioni del corpo umano. È importante che l’ufficio tecnico comprenda questi valori e li applichi correttamente nelle proprie soluzioni costruttive, ad esempio già nella fase di progettazione e costruzione di macchine. Il documento si riferisce a persone di età pari o superiore a 14 anni e considera anche i bambini di età superiore a 3 anni nel contesto del raggiungimento attraverso aperture.

Categorie di rischio

La norma distingue due principali livelli di rischio: basso ed elevato. Nella progettazione delle misure di protezione è necessario effettuare un’accurata valutazione del rischio della macchina per determinare quale categoria si applichi:

• Rischio basso: riguarda situazioni in cui il pericolo si limita a lesioni lievi, come per esempio graffi.
• Rischio elevato: riguarda situazioni in cui esiste il potenziale di lesioni gravi, come fratture o amputazioni.

Distanze minime di sicurezza in caso di raggiungimento dall’alto

Uno degli aspetti chiave è la corretta definizione dell’altezza della zona pericolosa nel caso di raggiungimento dall’alto:

• Rischio basso: la distanza minima di sicurezza deve essere pari a 2 500 mm.
• Rischio elevato: la distanza minima di sicurezza deve essere pari a 2 700 mm.

Raggiungimento oltre la struttura di protezione e distanze minime di sicurezza

La norma stabilisce i requisiti relativi alle distanze minime di sicurezza nel caso di raggiungimento oltre una struttura di protezione. Per determinare le distanze corrette, occorre fare riferimento alle tabelle contenute nella norma, che le definiscono con precisione in funzione dell’altezza della struttura di protezione e del rischio potenziale.

Raggiungimento attorno alla struttura di protezione

La norma definisce i requisiti relativi alle distanze minime di sicurezza nel caso di raggiungimento attorno alle strutture di protezione. Tali distanze devono essere progettate correttamente per impedire l’accesso alle zone pericolose. Anche in questo caso è necessario fare riferimento alle apposite tabelle contenute nella norma.

Raggiungimento attraverso aperture e distanze minime di sicurezza

La norma definisce le dimensioni massime delle aperture nelle strutture di protezione sotto forma di fessure, quadrati e cerchi, che devono essere rispettate per impedire l’accesso degli arti alle zone pericolose. Tali dimensioni sono stabilite per diverse parti del corpo, come la punta del dito, il dito, la mano o l’intero arto superiore, e determinano la distanza minima di sicurezza dalla zona pericolosa.

Esempi pratici

Questa norma viene applicata molto spesso nell’installazione di recinzioni che separano le zone pericolose, protette contro l’accesso, ad esempio, mediante dispositivi di interblocco (la cosiddetta protezione interbloccata). La norma UNI EN 14120 descrive i tipi di ripari. La realizzazione della funzione di sicurezza dipende dalla valutazione del rischio della macchina, ma anche dalla frequenza di accesso a una determinata zona. Un buon esempio di applicazione di recinzioni con maglia adeguata conforme alla norma UNI EN ISO 13857 è costituito dalle recinzioni dell’area di lavoro del robot industriale, spesso integrate in sistemi di automazione industriale. La maglia di questa rete ha una dimensione specifica proprio per impedire l’accesso alla zona pericolosa e ridurre al minimo l’ingombro della recinzione (fino a 120 mm dal pericolo). Naturalmente, tali recinzioni possono essere installate attorno a qualsiasi linea di produzione che presenti zone pericolose.

Un altro esempio riguarda i ripari delle macchine di ogni tipo. In base alla norma UNI EN ISO 13857, se l’apertura ha una larghezza di 20 mm, la distanza di sicurezza dalla zona pericolosa deve essere di 120 mm, in modo da impedire l’inserimento di un dito sotto il riparo.

• Fessura di larghezza 20 mm: la distanza minima di sicurezza è di 120 mm.
• Apertura di larghezza 80 mm: la distanza minima di sicurezza è di 850 mm.

Strutture di protezione e distanze minime di sicurezza

Le strutture di protezione sono barriere fisiche che impediscono l’accesso alle zone pericolose. Possono essere ripari per macchine, barriere, griglie o altri elementi che ostacolano l’accesso. La scelta del tipo di struttura di protezione più adatto dipende dalle caratteristiche della macchina e dal rischio analizzato.

Strutture di protezione supplementari

In alcuni casi può essere necessario adottare strutture di protezione supplementari che limitino la libertà di movimento degli arti, aumentando così il livello di sicurezza. Esempi di tali soluzioni includono doppie barriere o reti e possono richiedere anche verifiche tramite calcoli strutturali (FEM).

Requisiti speciali per i bambini e distanze minime di sicurezza

La norma tiene conto anche dei requisiti specifici relativi alla protezione dei bambini, che possono raggiungere l’interno attraverso le aperture presenti nelle strutture di protezione. Per i bambini di età superiore a 3 anni devono essere applicate distanze minime di sicurezza specifiche, diverse da quelle previste per gli adulti.

Monitoraggio e manutenzione delle strutture di protezione

Le strutture di protezione devono essere monitorate e mantenute regolarmente per garantirne l’efficacia. Occorre prestare attenzione a qualsiasi danno, deformazione o usura che possa ridurre il livello di protezione. In impianti complessi, queste attività rientrano spesso nella gestione dei progetti e della manutenzione.

Costi della sicurezza e distanze minime di sicurezza

I costi della sicurezza sono rilevanti, poiché comprendono la progettazione e costruzione di macchine, l’installazione e la manutenzione di adeguate misure di protezione. Le aziende spesso risparmiano sulla sicurezza, e questo è dannoso per diversi motivi. In primo luogo, può portare a gravi incidenti e infortuni, con costi elevati sotto il profilo medico e legale. In secondo luogo, sistemi di segregazione mal concepiti possono ostacolare il lavoro se progettati e scelti in modo errato, riducendo l’efficienza operativa e aumentando il rischio che i lavoratori non rispettino le procedure di sicurezza.

Un altro esempio riguarda i ripari delle macchine. In base alla norma UNI EN ISO 13857, se un’apertura ha una larghezza di 20 mm, la distanza di sicurezza dalla zona pericolosa deve essere di 120 mm, in modo da impedire l’inserimento di un dito sotto il riparo. In pratica, ciò comporta spesso la necessità di adeguare le macchine ai requisiti minimi.

Conclusioni Garantire adeguate distanze minime di sicurezza e applicare strutture di protezione conformemente alla norma UNI EN ISO 13857 è indispensabile per proteggere i lavoratori dall’accesso alle zone pericolose. Grazie a una corretta progettazione e manutenzione di queste misure di protezione, è possibile prevenire efficacemente gli incidenti e tutelare la salute dei lavoratori. I costi della sicurezza sono significativi: spesso le aziende cercano di risparmiare su questo aspetto e, inoltre, i ripari per macchine spesso intralciano il lavoro, ma nella maggior parte dei casi ciò significa che i progettisti non hanno valutato il problema fino in fondo.

Automazione industriale e distanze minime di sicurezza

L’automazione industriale svolge un ruolo chiave nell’aumentare l’efficienza e la sicurezza negli impianti produttivi. L’impiego di sistemi avanzati di controllo e monitoraggio consente di automatizzare i processi produttivi, riducendo al tempo stesso il rischio legato all’accesso alle zone pericolose. L’uso di sensori, barriere fotoelettriche e dispositivi di arresto di emergenza può migliorare in modo significativo la sicurezza delle operazioni, garantendo al contempo la conformità a norme come la UNI EN ISO 13857.

Costruzione di macchine industriali e distanze minime di sicurezza

La progettazione e la costruzione di macchine industriali devono tenere conto di rigorosi requisiti di sicurezza per garantire la protezione degli operatori e degli altri lavoratori dai potenziali pericoli meccanici. La costruzione di macchine industriali comprende una serie di attività, tra cui l’analisi dei rischi, la progettazione delle strutture di protezione e l’implementazione dei sistemi di sicurezza. La conformità alla norma UNI EN ISO 13857 è fondamentale, poiché le distanze minime di sicurezza devono essere rispettate con precisione. Una corretta progettazione e costruzione di macchine richiede:

• Analisi dei rischi: identificazione dei potenziali pericoli e valutazione del rischio associato alle diverse operazioni della macchina.
• Progettazione dei sistemi di protezione: considerazione delle distanze minime di sicurezza nella progettazione di ripari, barriere e altre strutture di protezione.
• Integrazione dell’automazione industriale: utilizzo di sistemi di controllo avanzati che monitorano e gestiscono automaticamente la sicurezza delle macchine.
• Manutenzione e ispezioni periodiche: garanzia che tutti i sistemi di protezione siano pienamente funzionali ed efficaci.

La norma UNI EN ISO 13857 è armonizzata con la Direttiva Macchine 2006/42/CE e trova quindi applicazione insieme alla maggior parte delle norme utilizzate nella progettazione e costruzione di macchine speciali e industriali. Ad esempio, la norma UNI EN 14120 tratta diversi tipi di ripari che possono essere impiegati in combinazione con le indicazioni relative alle distanze di sicurezza contenute nella UNI EN ISO 13857:2020-03. In contesti come il settore automotive o l’industria pesante, questi requisiti assumono un’importanza particolare.