航天制造除尘

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航天生产除尘方案

发布时间:2017-09-21点击量:

金属合金和聚合物基质复合材料(PMC)或高级复合材料是主要在商业和军用飞机上发现的材料成分。尽管它们具有显着的机械性能和重量轻,但是这些部件的制造需要进行灰尘/烟雾收集以从工作环境中去除重金属/树脂污染物。

民用空间方案 - 军事防务

航空航天制造是不断发展的技术行业,经常受益于公私合营企业。美国的国家航空和航天局(NASA),加拿大航天局(CSA)和欧洲空间局(ESA)等民用航天计划只是致力于协调/推动研究和行业相关举措的机构探索空间。政府运营的计划促进创新和全球竞争的国防相关行业,以生产最先进的军用飞行器。随着这些发展,许多企业制造工具,组件和复杂的人造物,如飞机,无人机,宇宙飞船和卫星。

金属合金和聚合物基复合材料(PMC)

金属合金和聚合物基质复合材料(PMC)或高级复合材料是主要在商业和军用飞机上发现的材料成分。他们卓越的高强度,高刚度和低重量特性使其不仅适用于航空航天制造,也适用于各种行业。虽然航空航天仍然是先进复合材料制造的主要参与者,但随着时间的推移,制造成本的逐渐下降推动了PMC渗透到汽车市场以及体育行业,即生产高尔夫球,网球,钓鱼等高科技商品射箭。

在本节中,我们将重点介绍航空航天制造。

常见的过程/来源和危害

金属合金加工 - 零件组装 - 健康危害

金属合金被切割,成型,钻孔和成型与计算机数控(CNC)加工中心。铝,钛和铍提供重量轻,高强度和高熔点,作为飞机结构部件的价值。它们通常被组装成蜂窝状三明治,其具有优异的耐弯曲性,其厚度相当于金属板的重量的一部分。加工这些材料会产生碎屑和细粉尘,如果不受控制,会使工作环境产生杂乱。例如,铍是一个臭名昭着的健康危害; 暴露于颗粒,烟雾,含铍材料的烟雾会促进皮肤过敏,对眼睛,肺部和其他重要器官的损伤; 它是由国际癌症研究机构(IARC)证实的人类致癌物质。

高级复合材料或PMC制造 - 加工 - 零件组装

聚合物基复合材料(PMC)或高级复合材料具有高强度,刚性,低重量和优异的耐腐蚀/耐热性。它们用碳或碳纤维制成,有时用金属线或颗粒制成,并使用聚合物树脂粘合以产生片材或纤维缠绕股线。单个片材元素使用粘合剂分层在金属,木材或塑料模具中,并且可以在机翼皮肤和飞机机身中找到。圆柱形和球形部件是通过将纤维缠绕在心轴上的CNC精密制造的,树脂逐渐注入以形成部分,随后树脂固化; 它们被发现在飞机/火箭发动机壳体,燃料箱和通风管道系统中



                                                                                                                       复合材料制造中的树脂 - 皮肤和吸入危害

员工暴露在制造复合材料或生成副产品时使用的树脂仍然是与工作有关的主要危害。一些树脂存在皮肤和吸入危险。主要用于PMC制造的热固性树脂包括环氧树脂,聚氨酯,酚/氨基树脂,双马来酰亚胺(BMI,聚酰亚胺)和聚酰胺。当树脂被喷涂时或当固化温度足够高以使树脂挥发时,呼吸暴露的可能性增加。聚氨酯树脂尤其对眼睛,呼吸道和皮肤构成重大危害。酚醛树脂,脲醛树脂,双马来酰亚胺(BMI)和聚酰胺是潜在的致癌物质,必须在充分的通风条件下进行处理。(OSHA)

添加到树脂中的纤维增强物 - 皮肤,眼睛和吸入危险

添加到树脂基质中的纤维增强剂改善了成品的机械阻力。那些生产纤维的植物或使用它们生产预浸料材料的潜在工人暴露较高。大多数纤维被分类为不可渗透的; 然而,由于纤维的性质,它们可能引起眼睛,皮肤和上呼吸道刺激。(OSHA)

PMC粉尘产生过程的暴露极限

最常见的PMC粉尘生成工艺是固化部件的加工和整理以及损坏部件的修理。亚微米颗粒含有很少的纤维,应该被认为是可呼吸的; 排气通风应保持,以确保灰尘浓度保持低于允许暴露极限的15毫克/米(PEL)3集,用于惰性或滋扰粉尘。







风险预防

除尘器设计

通常采用独立的工艺区域和带有局部排气通风(LEV)的专用外壳来控制粉尘排放。由于灰尘的性质和组成,为满足空气质量和/或工作人员的健康和安全规定,可能需要采取特殊预防措施和保护装置的定制集尘。

适用于个别工艺的除尘器

AIrex成功提供并实施烟雾/烟尘收集系统,用于以下过程:

  • 研磨铝
  • 抛光铝
  • 成型和火焰/割炬切割钛
  • 起落架 - 整饰
  • 飞机翼 - 整理
  • 等等...









Airex解决方案的一个众所周知的问题:铝粉收集

问题

铝切割,钻孔和钻孔会产生灰尘,由于与火灾相关的风险,不易从干燥收集系统中脱离工作环境。金属粉尘“​​明显”不可燃,但如果颗粒尺寸正确,浓度正确,则可能会燃烧或爆炸。如果颗粒分散在空气中,并且灰尘云被限制,点火源可能会引起爆燃。

我们的解决

针对这个问题,艾瑞斯设计开发出符合NFPA健康和安全建议的湿式收集器。Airex Wetrex系列收集器采用水浴洗涤污染的空气流,从而以安全和可靠的方式去除铝颗粒。一种无火灾危险的创新,便宜的解决方案。


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