Guida alla sicurezza antincendio per il laboratorio laser: cause, prevenzione e intervento

Guida alla sicurezza antincendio per il laboratorio laser: cause, prevenzione e intervento

La maggior parte degli incendi laser non ha origine dove ci si aspetta.

Chiedete a un operatore dove inizia un incendio laser e la maggior parte indicherà il fascio. Nella pratica, però, il fascio raramente rappresenta l’intera storia. Gli incendi che danneggiano macchine e strutture di solito hanno origine da qualcosa che era già caldo, già in fase di combustione lenta o già posizionato nel posto sbagliato.

Devono verificarsi quattro condizioni contemporaneamente:

Combustibile. Ritagli nel piano di lavoro, polvere sotto il supporto a nido d’ape, carbonizzazione sul bordo del pezzo appena lavorato, residui sull’ugello, lanugine nel condotto di aspirazione.

- Il calore. Il fascio, ma anche il calore accumulato su un bordo appena tagliato, su un cumulo di residui carbonizzati o su un filtro che ha assorbito fumo per tutta la giornata lavorativa.

Ossigeno. La stanza. E, in modo critico, il sistema di assistenza e di estrazione dell'aria, progettato per muovere grandi volumi d'aria esattamente nella zona in cui sono presenti carburante e calore.

Movimento dell'aria. Lo stesso flusso d'aria che allontana il fumo può trasportare una brace incandescente verso un condotto o verso una scatola filtro, lasciandola lì.

Quella quarta funzione è la parte che le persone trascurano. L'assistenza dell'aria è uno strumento antincendio quando raffredda un taglio e rimuove i detriti, ma diventa uno strumento di propagazione dell'incendio quando solleva una brace dal piano di lavoro e la deposita in un punto dove nessuno la sta osservando.

La conseguenza pratica è sgradevole: il momento a rischio più elevato non è durante il taglio effettuato dalla macchina. È invece i venti minuti successivi al termine apparente del lavoro.

I sei percorsi di accensione

Quasi ogni incendio in un laboratorio può essere ricondotto a uno di questi.

1. Combustione lenta ai bordi. Cartone, MDF, carta e alcune schiume continuano a carbonizzarsi anche dopo che la testa si è spostata. Il lavoro sembra completato. I bordi sono ancora reattivi.

2. Residui sul piano di lavoro. Ritagli, polvere e residui essiccati sotto il supporto a nido d’ape catturano riflessioni indesiderate, gocce o scorie calde. Nessuno li vede perché si trovano al di sotto del pezzo in lavorazione.

3. Incendi nei condotti e nei filtri. Braci trasportate dall’aria di assistenza o di estrazione cadono in un condotto, in una piega del filtro o nel contenitore di raccolta, e continuano a bruciare lentamente in un luogo ben aerato ma privo di osservatori.

4. Residui sull’ugello e sulla lente. I fumi di plastica e la pece di legno si condensano sull’ugello e sulla lente. Una lente contaminata assorbe calore, e un frammento infiammato di residuo cade sul pezzo in lavorazione.

5. Gocciolamento di materiale fuso. Le plastiche fondono prima di bruciare, e il gocciolamento trasporta la fiamma verso il basso, attraverso il piano di lavoro, fino al pavimento o al vassoio di raccolta rifiuti.

6. Materiali non idonei presenti nell’area. Schiuma di poliuretano a celle aperte, pelle oleata o cerata, parti pulite con solventi, fogli adesivi, bombolette spray e contenitori di solventi conservati all’interno della zona macchina.

Esiste un settimo fattore da nominare separatamente perché non è affatto un materiale: superfici riflettenti . Acrilico con specchio retrostante, metallo lucidato e pannelli rivestiti con foglio di alluminio possono deviare il fascio in una direzione non prevista dal progetto.

Materiali che richiedono la sorveglianza antincendio

Il rischio di incendio non è proporzionale alla facilità con cui un materiale si infiamma, ma alla durata del suo surriscaldamento dopo il passaggio del fascio.

Progettare il flusso di lavoro intorno all’incendio, non solo intorno alla macchina

La maggior parte della protezione in un’officina ben gestita è di tipo procedurale e non ha alcun costo.

Nessun taglio non sorvegliato. Mai. Questa singola regola previene più danni di qualsiasi dispositivo presente sul mercato, perché trasforma un incendio che ha bruciato per venti minuti in uno che ha bruciato per venti secondi.

Nessuna coda notturna. Una macchina che termina alle 2:00 e rimane ferma fino alle 8:00 con un bordo appena affilato rappresenta una perdita classica. Se un lavoro deve proseguire a lungo, qualcuno resta.

Un controllo antincendio definito dopo ogni lavoro. Non «dare un’occhiata» — un intervallo prestabilito durante il quale il piano di lavoro viene controllato prima che l’operatore passi ad altro. Per i lavori su pannelli e schiuma, questa abitudine consente di individuare incendi latenti.

Gestione dei rifiuti proporzionata al rischio. Un contenitore metallico con coperchio, svuotato alla fine di ogni turno, non alla fine della settimana. Gli scarti di cartone in una scatola di cartone accanto alla macchina costituiscono un pacchetto infiammabile con un coperchio che non si chiude.

Un piano di lavoro pulito e sgombro tra un lavoro e l’altro. Non alla fine della giornata. I residui del lavoro precedente sono il combustibile per quello successivo.

Niente materiali infiammabili nella zona macchina. Solventi, adesivi, bombolette spray, schiuma di scorta, pellicole per imballaggio. L’aria compressa non deve essere utilizzata per soffiare polvere nell’ambiente, poiché disperde il combustibile nell’aria.

Disciplina nella manutenzione di condotti e filtri. Ispezione programmata, non solo quando compare fumo. Un condotto con rivestimento visibile all’interno rappresenta un percorso infiammabile lungo tutta la sua estensione.

Rilevamento ed estinzione efficaci

I dispositivi valgono l’acquisto quando riducono il tempo tra l’accensione e la risposta. Ciò significa di solito quattro cose.

Rilevamento vicino al rischio. Un rilevatore di fumo nella stanza risponde quando la stanza è già piena di fumo. Il rilevamento nell’involucro della macchina, e idealmente nel condotto di estrazione, risponde mentre l’incendio è ancora piccolo.

Una serranda di isolamento nel condotto. Questo è il dispositivo che impedisce a un incendio nel condotto di trasformarsi in un incendio dell’intero edificio: chiude il percorso, priva l’incendio del flusso d’aria che lo alimentava e tiene l’incendio fuori dal banco filtri e dal resto dell’edificio.

Soppressione adattata al combustibile. La CO2 è la scelta pratica per apparecchiature elettriche e per incendi all’interno della macchina, poiché non lascia residui. Una coperta antincendio gestisce piccoli incendi superficiali sul piano di lavoro. La nebbia d’acqua raffredda ed è efficace su carta e cartone, ma deve essere applicata da qualcuno che conosce quali parti sono sotto tensione. La polvere secca funziona, ma danneggia irreparabilmente elettronica e ottica.

Un estintore noto, facilmente raggiungibile e sottoposto a ispezione. Il guasto più comune in un vero incidente non è l’estintore sbagliato, bensì un estintore nascosto dietro una pila di materiali o scaricato tre anni fa.

Da verificare anche: se la macchina dispone dell’opzione di interblocco con rilevamento incendio, se l’involucro è in metallo anziché in plastica e se l’arresto di emergenza e l’interruttore generale sono raggiungibili senza dover scavalcare materiali.

Il primo minuto

Il primo minuto decide se si tratta di un incidente o di una perdita.

1. Interrompere il lavoro. Arresto di emergenza, quindi interruttore generale se la macchina è coinvolta.
2. Non aprire bruscamente il coperchio né la porta. Un improvviso afflusso d’aria può trasformare un fuoco che arde senza fiamma in una fiammata. Se la macchina ha un involucro e l’incendio è all’interno, mantenerlo chiuso mentre si interviene.
3. Soffocare piccoli incendi. Coperta antincendio o CO2 attraverso l’apertura disponibile. Mirare alla base della fiamma, non al fumo.
4. Se l’incendio è nel condotto o nel filtro, interrompere il flusso d’aria e chiudere la serranda — ma solo se il sistema è stato progettato per tale funzione. In caso contrario, evacuare immediatamente e chiamare i vigili del fuoco; un incendio in un banco di filtri non può essere spento con un estintore portatile.
5. Evacuare e chiamare non appena l’incendio supera le dimensioni di una piccola fiamma localizzata. Il fumo proveniente da plastiche e gomme è pericoloso; nessuno deve rimanere sul posto per "tenerlo d’occhio".
6. Non riavviare mai l’apparecchiatura prima di aver individuato la causa. Il carbone trattiene il calore. È frequente il riaccendimento, e il secondo incendio è solitamente più grave del primo.

Dopo qualsiasi incendio, la macchina richiede più di una semplice pulizia: prima del successivo utilizzo, vanno ispezionati ottiche, cablaggi, cinghie e sistema di estrazione.

Le verifiche che prevengono la maggior parte degli incendi

Scelta di una macchina tenendo conto della sicurezza antincendio

La sicurezza antincendio è in parte una questione di acquisto, e vale la pena porre domande esplicite al riguardo invece di dare per scontato qualcosa.

Le domande che fanno la differenza: la macchina offre il rilevamento di incendi con un sistema di interblocco che arresta automaticamente l’operazione? L’involucro è in metallo e il vetro di visione è certificato per tale utilizzo? Il piano di lavoro è accessibile per la pulizia senza dover smontare alcun componente? Qual è il diametro del porto di estrazione e il progetto raccomandato del canale di aspirazione prevede una serranda? Il pulsante di arresto di emergenza è raggiungibile dalla posizione operativa?

Anche il formato ha la sua importanza. Su un piano di lavoro da 1300 x 2500 mm, c’è semplicemente una superficie più ampia da tenere pulita e una quantità maggiore di materiale presente nella macchina in ogni istante; pertanto, la disciplina nelle operazioni di manutenzione diventa più cruciale rispetto a una macchina da 6090 — non perché quest’ultima sia meno sicura, ma perché il carico di combustibile è maggiore. Nel lavoro su grandi formati, suddividere la sequenza di taglio in zone e svuotare il piano di lavoro tra un foglio e l’altro rappresenta, nella pratica, l’equivalente della più agevole manutenzione offerta dalle macchine di dimensioni inferiori.

Conclusione

Gli incendi provocati dal laser raramente sono drammatici all’inizio. Iniziano come un bordo incandescente, una zona di polvere riscaldata o una braciola che ha viaggiato più lontano di quanto chiunque si aspettasse, e diventano gravi nel tempo in cui nessuno stava guardando.

La protezione efficace è poco appariscente: non lasciare mai la macchina incustodita, osservare il bordo dopo il lavoro completato, tenere puliti il piano di lavoro e il condotto di aspirazione, tenere il materiale infiammabile lontano dalla macchina e sapere esattamente cosa fare nei primi sessanta secondi. Un laboratorio con queste abitudini e un estintore regolarmente ispezionato è più sicuro di un laboratorio dotato di un sistema di soppressione antincendio ma con una coda di attesa per interventi notturni.