p164 Artigo Protecao de maquinas Da pra confiar

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96 AGOSTO/2005
PROTEÇÃO DE MÁQUINASPROTEÇÃO DE MÁQUINASARTIGOARTIGO
Proteções coletivas em máquinas devem ser projetadas para garantir
a máxima segurança do operador exposto ao risco de acidente
Dá para confiar?
uando falamos em máquina se-
gura, imediatamente lembramos
nos equipamentos de seguran-
ça, no caso, Equipamentos de
Proteção Coletiva (EPC) tais co-
mo: cortina de luz, chaves de
segurança, proteções mecânicas. Todos es-
ses componentes foram desenvolvidos a fim
de garantir a máxima segurança do opera-
dor no caso de exposição ao risco de aciden-
te. A segurança é uma preocupação funda-
mental para os projetistas de máquinas,
qualquer que seja sua destinação.
As normas técnicas definem o conceito
de categoria de risco, que deve ser conside-
Engenheiro Gerson Cândido Saccardo
Conselheiro Técnico do Inpame
Engenheiro de desenvolvimento da Tecnopress
Automação Industrial
Engenheiro Carlos Lopes
Presidente do Inpame
Membro do Conselho de Certificação do
INPAME
Engenheiro Josebel Rubin
Diretor Administrativo do Inpame
Membro do Conselho de Certificação do Inpame
Q rada em cada processo produtivo. Basica-mente e de forma simplificada podemos di-zer que a categoria de risco é a combinaçãode dois fatores:a) probabilidade da ocorrência do aciden-
te (considera, dentre outras coisas, a maior
ou menor exposição do trabalhador aos ris-
cos existentes em seu trabalho).
b) gravidade do risco (considera, dentre
outras coisas, as conseqüências à saúde e
integridade física do trabalhador. Isto é, se
pode produzir danos irreversíveis, perda de
capacidade de trabalho, parcial ou total,
permanente ou temporária).
As normas brasileiras (NBRs), publicadas
pela ABNT, ao exemplo das principais nor-
mas internacionais definem as categorias
de riscos de 1 até 4.
Para o caso do trabalho em máquinas,
quando essa atividade envolve a interven-
ção direta do trabalhador na máquina deve-
mos sempre considerar a maior categoria
de risco, a 4.
PRIMEIRO PASSO
O processo atual, essencialmente prati-
cado nos países da Comunidade Euro-
péia e que começa a ser adotado
no Brasil, estabelece que
o primeiro
momento para pensar na proteção adequa-
da ao trabalho em uma máquina é a sua
concepção, a sua fase de projeto.
Antes de pensar em instalar qualquer
componente de segurança, primeiramente
o projetista deverá avaliar o nível de risco
para a escolha e aplicação correta do siste-
ma de proteção. Se o risco for somente ma-
terial, a classe poderá ser categoria 2 ou 4,
dependendo do grau de necessidade. No
caso de risco humano, a proteção deverá
ser obrigatoriamente categoria 4 (confor-
me expresso nas normas NBR 14152 / NBR
14154 / NBR NM 272 / NBR NM 273).
É muito comum a correta especificação
destes componentes, bem como a sua insta-
lação mecânica, através de um consultor
técnico. No entanto, uma análise mais crite-
riosa deverá ser efetuada junto com o fabri-
cante, pois alguns componentes originais
da máquina que agregam a interligação com
estes dispositivos de categoria 4 podem não
ser de segurança e falhar durante a operação.
Veja esse exemplo: uma prensa mecâni-
ca com dispositivo de freio-embreagem
protegida com cortina de luz categoria 4,
visualmente aparenta ser segura, mas se a
válvula de acionamento do freio-embrea-
gem falhar, do que adianta o sistema garan-
tir a interrupção do sinal elétrico? Se a me-
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cânica da válvula falhar e não cortar o ar
que alimenta o funcionamento da máqui-
na? É como se uma corrente mecânica que
traciona uma determinada carga se rompesse
pelo fato da mesma possuir um elo mais
fraco.
GARANTIA
Afinal quando um EPC é efetivamente
de segurança? Este é um tema que compor-
taria um novo artigo, tal a riqueza de com-
plexidade do tema. Contudo, há uma ca-
racterística obrigatória em um EPC: sua
eventual falha deverá atuar sempre em fa-
vor da segurança (do trabalhador). Para o
exemplo acima, a válvula de acionamento
também precisa ser um EPC adequado, isto
é, deverá ser uma válvula de segurança. Nes-
te caso, sua eventual falha garantirá o pronto
corte de alimentação do ar e, portanto, a
pronta parada da máquina.
Para garantirmos que realmente a máqui-
na é segura, devemos avaliar:
a) se cada um dos EPCs utilizados é efeti-
vamente de segurança
b) se o conjunto formado por eles, defi-
nindo um sistema de proteção, é efetiva-
mente de segurança
c) se os circuitos estão corretamente confi-
gurados e atendem as exigências de segu-
rança definidas pelas normas técnicas.
Assim, devemos avaliar se toda a linha
de parada de emergência de uma máquina
está de fato protegida diretamente com os
contatos dos módulos de segurança. Ob-
servando-se que é incorreto realimentar
contatoras e relés comuns através desses
módulos, criando novos contatos externos
aos módulos. Devemos entender que fazen-
do esse tipo de ligação, o “elo mais fraco”
estará na contatora ou relé. Existem diver-
sas possibilidades de integração segura
com os dispositivos de segurança, levando
em conta o bom senso para análise de risco
e a aplicação severa das normas da ABNT.
REDUNDÂNCIA
Devemos lembrar que, para todos os com-
ponentes que envolvem a segurança na ca-
tegoria 4, o sistema deverá possuir redun-
dância (aplicação de mais de um dispositi-
vo de segurança, a fim de assegurar que no
caso de falha de um deles, na execução de
sua função, o outro estará disponível para
realizar esta tarefa, conforme NBR NM 213-
1 / EN60204-1), auto check, duplo canal,
tanto nos canais de entrada, quanto de saí-
da. Isso é válido também para as válvulas
de acionamento eletro-pneumático, entre
outras. A questão de segurança é tão séria
que quando projetamos uma máquina ou
qualquer outro dispositivo que possa cau-
sar danos físicos a uma pessoa, devemos
analisar criteriosamente todos os passos
possíveis de preparação e operação, crian-
do procedimentos de intertravamento inte-
ligente a fim de evitar erros que comprome-
tam a segurança do operador e de qualquer
pessoa que se aproxime do entorno da má-
quina (conforme NBR 14009 – princípios
para apreciação de risco).
Equipamentos de uso doméstico também
nos expõem a riscos. Um deles é o micro-
ondas, que jamais pode falhar, tanto no va-
zamento da radiação quanto no seu funcio-
namento com a porta aberta. Na fase do pro-
jeto, a preocupação do fabricante é tanta
que a porta do microondas possui dois pa-
res de interruptores com duplicidade de re-
dundância e mais: dependendo do nível da
falha desses interruptores, uma lógica de
atuação elétrica interrompe o fusível do a-
parelho, deixando-o inoperante por com-
pleto.
Devemos confiar apenas nos componen-
tes projetados, já que a sua finalidade, para
o caso dos módulos de categoria 4 de pro-
teção humana fazem essa função com ex-
trema confiabilidade. Contudo, é importan-
te a sua correta ligação no comando de pa-
rada da máquina.
COMPROVAÇÃO
A norma NR-12 detalha a exigência de
que as máquinas tenham dispositivos ade-
quados sob o ponto de vista técnico. A con-
formidade das máquinas e dos componen-
tes de segurança com as exigências essen-
ciais é estabelecida no decurso de proces-
sos de certificação cujos módulos são des-
critos nas disposições das diretivas. Para o
caso da Comunidade Européia, que é nos-
sa principal referência, quando tratamos da
proteção ao trabalho em máquinas, deve-
mos sempre observar o graf ismo com a
marcação “CE” no corpo dos componentes
de segurança, garantindo a conformidade
aos requisitos dessas diretivas, praticadas
pela Comunidade Européia.
No Brasil, o Projeto IAA, primeiro Pro-
grama Brasileiro de Certificação de Segu-
rança em Máquinas e Equipamentos, cria-
do recentemente pelo Inpame, e que conta
com a importante colaboração de institui-
ções e empresas, produziuo denominado
Selo Inpame (Certif icação de Segurança
IAA, documentalmente atestada pela emis-
são de um detalhado Memorial de Certifi-
cação de Segurança). A iniciativa vem com-
provando através de documento único e de
vistoria técnica específica, se a máquina
atende por completo todas as exigências
obrigatórias, sejam exigências legais ou
normativas brasileiras.
Devemos lembrar que a eventual inexis-
tência ou inaplicabilidade de uma norma
NBR, implica no uso de uma norma EN (Eu-
ropean Norm - norma européia). Isto é, de
uma norma praticada pela Comunidade Eu-
ropéia (CE).
O Projeto IAA (Selo Inpame), de aplica-
ção recente, decorre de um longo trabalho
desenvolvido durante anos, do qual parti-
cipam reconhecidos técnicos do segmento
envolvendo o conhecimento detalhado e
profundo sobre a estrutura construtiva de
máquinas, componentes e dispositivos de
segurança (especialmente os EPCs), legis-
lação e normas técnicas específicas, proces-
so de certificação, programa de avaliação
técnica e de análise de riscos próprios do
trabalho em máquinas e equipamentos.
98 AGOSTO/2005
PROTEÇÃO DE MÁQUINASPROTEÇÃO DE MÁQUINASARTIGOARTIGO
Muitos possuem a imagem de que uma
cortina de luz de segurança implementada
na face frontal de uma prensa é suficiente
para garantir proteção adequada ao traba-
lhador. Esclareçamos: uma cortina de luz
de segurança é um recurso eletrônico con-
fiável e seguro que quando bem dimensio-
nado, instalado e devidamente certificado
pode prover a segurança humana adequada
e necessária à operação segura em uma pren-
sa e ou similar. Entretanto, o sucesso da o-
peração, isto é, a garantia completa de pro-
teção dependerá de medidas periféricas e
complementares.
Um exemplo clássico de erro no empre-
go de uma cortina de luz de segurança é a
sua instalação em uma prensa excêntrica
com acionamento por engate de chaveta
(prensa de chaveta). Esta é uma máquina
de ciclo completo, isto é, depois de inicia-
do seu ciclo nada pode deter o movimento
do martelo até o seu retorno ao ponto mor-
to superior, onde ocorre o destrave da chave-
ta pelos meios mecânicos. Assim, se não
existe a garantia de parada do ciclo do mar-
telo, que ação protetiva poderá exercer uma
cortina de luz? Neste caso, nenhuma! Aí
está um erro grave de “aplicação” de cortina
de luz, um investimento absolutamente inú-
til, portanto, um custo.
Infelizmente esta é uma situação corri-
queira e, o que é mais grave, muitas dessas
aplicações foram sugeridas por “profissio-
nais” que atuam na área de aplicação de
EPCs óptico-eletrônicos, como é o caso da
cortina de luz de segurança. Assim, prestam
um desserviço para toda a sociedade. Essa
atitude, além de ferir monetariamente a em-
presa, fere totalmente o preceito de seguran-
ça, representando uma ação não ética e pas-
sando a falsa sensação de proteção. Esta
ação é caracterizada por induzir a empresa
usuária a “gastar recursos”, contrariamente
à idéia de investir em proteção.
ERROS
Convém rebater uma frase clássica, mui-
to repetida na proteção ao trabalho em má-
quinas, “a cortina de luz de segurança efe-
tua a parada da máquina”. A verdadeira
ação desse EPC é outra: por ser um elemen-
to eletrônico, a cortina de luz de segurança
não detém nenhum movimento mecânico,
apenas irá proporcionar um sinal elétrico
de parada, devendo o conjunto mecânico
da máquina, este sim, estar apto a efetuar a
parada (frenagem) do martelo.
Um terceiro e freqüente erro: instalar a
cortina de luz em distância indevida, sem a
utilização do cálculo de distância de segu-
rança (conforme EN-999). Necessitamos ter
a certeza que o tempo de reação da máqui-
na em conjunto com o equipamento sensor
de presença (cortina de luz de segurança)
De olho no investimento
O sucesso na aplicação de cortina de luz em prensas
ou similares depende de medidas complementares
permita que o conjunto mecânico do mar-
telo da prensa esteja totalmente imóvel
quando a ponta de um membro humano
estiver em contato com o ponto de risco
(ponto de corte e ou de esmagamento). As-
sim, é justo concluir que instalar uma cor-
tina de luz de segurança em uma distância
insuficiente da linha de ação da ferramenta
é perigoso e desumano.
RESOLUÇÃO
A resolução de uma cortina de luz de se-
gurança está diretamente atrelada ao cál-
culo da distância de segurança, pois quan-
to menor sua resolução mais distante este
dispositivo deverá ficar da área de risco.
Como exemplo uma cortina de luz com re-
solução de 14 milímetros instalada em uma
prensa ficará situada bem mais próxima do
ponto de esmagamento do que uma com
resolução de 40 milímetros. Assim, de for-
ma simplif icada, o conceito de resolução
indica o nível de proteção que a cortina
oferece.
Existem dois tipos de medidas de prote-
ção de segurança a serem implementados
em uma prensa, que proporcionam seguran-
ça à integridade física do operador e de-
mais trabalhadores que atuam no entorno
da máquina, a proteção da área de esmaga-
mento ou de trabalho, onde ocorre a carga
e descarga do ferramental e a proteção das
partes móveis da máquina.
As proteções das partes móveis de uma
prensa constituem, em sua maioria, de pro-
teções mecânicas (fixas e ou móveis) que
impossibilitam o contato humano nas áre-
as de risco (polias, engrenagens, cremalhei-
ras, áreas aquecidas, etc). Essas áreas são
mais freqüentemente acessadas em etapas
de preparação e ou manutenção. As prote-
ções na área de esmagamento ou de traba-
lho podem ser constituídas por proteções
físicas (grades, portas, etc) e ou proteções
virtuais como exemplo a cortina de luz de
segurança.
CUSTO-BENEFÍCIO
A necessidade de se utilizar a cortina de
luz está atrelada única e exclusivamente à
produtividade. Portanto, um profissional da
área não pode impor a utilização de uma
cortina de luz sem o prévio conhecimento
do processo produtivo. Exemplif icando,
uma prensa mecânica utilizada no corte e
conformação de chapas de aço, terá o seu
tempo de carga e descarga manual consi-
derado como gargalo produtivo. Desta for-
ma, a utilização de uma cortina de luz de
segurança irá auxiliar a diminuir esta per-
da, resultando assim, em um verdadeiro in-
vestimento. Neste caso, o empresário usuá-
rio da máquina estará garantindo a condi-
ção de segurança e de respeito com a inte-
gridade física e saúde dos seus trabalhado-
res, ao mesmo tempo em que estará soman-
do os benefícios justos e desejáveis do au-
mento de produtividade
Já uma prensa hidráulica utilizada na
vulcanização de borracha onde seu tempo
de carga e descarga é sobrepujado por seu
tempo de processo, uma proteção mecâni-
ca móvel (grade de proteção, com intertra-
vamento de segurança) surtirá um efeito me-
lhor, pois além do tempo de carga e descar-
ga não ser tão crítico conseguiremos prote-
ger o trabalhador do contato com as partes
aquecidas do ferramental. Áreas periféricas
como, por exemplo, aberturas laterais, su-
periores ou inferiores ao ponto de fixação
do ferramental, devem ser protegidas de for-
ma a não permitir o ingresso de nenhuma
parte do corpo humano, em suas áreas de
risco, sem a passagem efetiva por um dis-
positivo de segurança adequado (como é o
caso de uma cortina de luz de segurança).
RESPONSABILIDADE
A garantia de que uma cortina de luz de
segurança atenda a todas as exigências nor-
mativas é a sua certificação por órgão res-
peitável, idôneo e devidamente credencia-
do. A certificação deve também ser solicita-
da aos fornecedores de equipamentos de
segurança (não somente aos fabricantes),
pois tal medida visa eliminar qualquer dú-
vida sobre a confiabilidade e/ou aplicabi-
lidade do correto dispositivo protetor.
Um aspecto importante da certificação é
o fato de que na medida em que representa
a afirmação documentada do atendimento
de normas e leis e a declaração de que o
equipamento certificado foi submetido aos
ensaiose testes igualmente exigidos, enseja
a responsabilização das partes, ante a ocor-
rência de acidentes comprovadamente vin-
culados ao equipamento protetivo. Além
disso, permite ao usuário requerer maior
atenção do fabricante e/ou fornecedor, nos
aspectos de assistência técnica e de instala-
ção.
Como este item (certificação) tem gera-
do muitas polêmicas, e recomendável en-
trar em contato com o Inpame e solicitar a
correta informação. É adequado dizer que
o principal custo de um equipamento não
certificado é a responsabilidade que recai
sobre a empresa usuária, sobre a integrida-
de física e sobre a vida de um trabalhador.
O advento do PPRPS têm agido como um
catalisador, um divisor de águas, contribu-
indo para eliminar as condutas erradas e
perigosas nas operações em prensas e simi-
lares. Infelizmente, pessoas apenas orgulho-
sas das cifras, acabam esquecendo que o
único lugar onde dinheiro deve vir antes
de vida é o dicionário, ao menos para o
caso da língua portuguesa.
Marcelo Del Vechio
Diretor de EPC e membro do
Conselho de Certificação do
Inpame; gerente de aplicação da
Sensor do Brasil.