seguridad en soldadura

1. Riesgos & Precauciones
en Soldadura y Corte
Soldadura
Corte

2. Condiciones de trabajo para los soldadores
Los soldadores son miembros
de un grupo ocupacional, que
están expuestos a un número
de diferentes problemas medio-
ambientales.
La siguiente información trata
sobre los diferentes factores de
riesgo, así como de las
precauciones que se pueden
implementar para mejorar el
medio ambiente y reducir los
riesgos a la salud.
Una efectiva protección puede reducir estos riesgos; por lo tanto,
se deben cumplir las recomendaciones dirigidas en este sentido
y aplicar las legislaciones en Seguridad e Higiene Industrial
vigentes en cada región/ país o empresa en particular, tomando
la que contemple siempre la mayor seguridad o protección.

3. Electricidad
Los seres humanos son extremadamente sensibles al pasaje de
corriente a través de su cuerpo; la misma puede causar serias
lesiones con corrientes del orden de los 20-30 mA.
Daños físicos, así como el de una caída desde un andamio o
escalera, pueden resultar indirectamente como consecuencia de
una baja corriente proveniente de un repentino e incontrolable
choque eléctrico.
Riesgo de Choque Eléctrico
El efecto resultante de la corriente pasando a través del cuerpo
humano, depende de:
1. Intensidad y tiempo de la corriente
2. El camino que recorrió a través del cuerpo
3. La frecuencia de la corriente

4. Riesgo de Choque Eléctrico
Fig.1 Fig. 1- Intensidad -
Tiempo, en función de la
Corriente Alterna con un
rango de la frecuencia entre
50-100Hz
Corriente Perceptible ( Zona 1), la corriente alterna (CA) es percibida justo a
los 0,5 mA, en cambio la corriente continua (CC) recién se manifiesta alrededor
de los 2 mA.
Si la corriente se incrementa, se genera dolor y malestar físico, pero sin
generar efectos nocivos para la salud ( Zona 2), traspasado un tiempo de 2
segundos se pueden generar espasmos musculares y dificultad para respirar.
Generalmente no hay daño de los tejidos u órganos internos si no es
sobrepasado este umbral o nivel.
En el siguiente valor o umbral ( Zona 3), se puede generar fibrilación auricular
(100mA), dependiendo de la constitución del accidentado, pero eso también
depende de cuanto tiempo circulo la corriente y que camino siguió a través del
cuerpo humano.

5. Tipo de corriente de soldadura
La elección del tipo de corriente para realizar la
soldadura ( CA – CC/ DCEP-DCEN) es importante,
ya que el riesgo asociado con la corriente alterna
es mucho mayor que el que puede ocurrir
asociado con la corriente continua; por este
motivo solo está admitida esta última clase de
corriente para trabajos en el interior de calderas,
depósitos estrechos, lugares angostos y tuberías
Incrementándose el riesgo en zonas húmedas o
anegadas como en algunas reparaciones navales.

6. Resistencia al paso de corriente
La resistencia en el circuito del paso de la
corriente, es la suma de la resistencia de la piel,
del resto del cuerpo y de la ropa protectora (`)
Fig.2. Valores Estáticos de resistencia que el
cuerpo opone al paso de la corriente eléctrica
desde los pies hasta las manos a 50/60 Hz. Por
ejemplo, la resistencia máxima en un 50% de las
personas es de 1400 Ohm, cuando ellas son
expuestas a una tensión de 220 V- (CA)
Superficie Aislante
La ropa protectora debe estar compuesta por: guantes y casaca o delantal
de cuero, casco aislante, polainas y zapatos con suela de goma.
La resistencia de la piel, depende entre otras cosas, del área de contacto y de
la humedad (la cual varía de pocos Ohms- húmeda hasta 500.000 Ohms,
totalmente seca), en cambio la resistencia del cuerpo humano, excluyendo la
resistencia de la piel es comparativamente bajo,puede ser fijado en 500 Ohms

7. Seguridad en los Equipos de Soldadura
Tensión en Circuito Abierto o Tensión en vacío
Se permite una alta tensión en vacío, dependiendo del tipo de corriente que entrega
el equipo ( Ver Norma EN 60974-1 sobre fuentes de poder standard para soldadura)
En el caso de fuentes de corriente alterna, se permite una tensión en vacío ( Uo),
que no exceda los 80V, pero puede haber excepciones.
1.En el caso de espacios muy restringidos, se limita Uo a 48V (CA) y el equipo
en su chapa característica debe indicar esta condición con el símbolo.
2.Para máquinas de soldar pequeñas de uso en el hogar, la norma EN 50 060, limita
esta tensión en 55V (CA) y para la soldadura mecanizada, se permite una tensión Uo:
100 V (CA)
3.Para equipo de corriente continua, se permite una tensión máxima Uo: 113 V (CC)
y en soldadura mecanizada con este tipo de corriente, una tensión Uo: 141 V.
S
Inspección de rutina en los Equipos
Las superficies internas deben estar limpias de polvo o material extraño que impidan
su normal enfriamiento y dañen la aislación por sobrecalentamiento, sobre todo en los
arrollamientos primario y secundario del transformador. Para evitar accidentes, hay
que conectar a tierra todas las máquinas de soldar, para que la corriente que llegue a
las partes exteriores, como por ejemplo el gabinete, vaya a tierra sin peligro.

8. Seguridad en los Equipos de Soldadura
Para evitar el ingreso de materiales
extraños o agua al interior del equipo
de soldar, el equipo se puede proteger
con distintos grados de seguridad,
según la norma IEC 60529.
El grado de protección está indicado
por IP-Código-Protección Internacional
detallado en la chapa característica de
cada equipo.
Las fuentes de poder para trabajar al
aire libre o en terreno, usan el grado
de protección IP23 ó equivalente.
Protección para trabajo a
la intemperie

9. Campo Electromagnético
Existe aún un desconocimiento para cuantificar el riesgo para la salud, que genera
un campo electromagnético. Aún así, una simple acción de mantener un bajo nivel de
exposición al campo electromagnético se justifica como prevención de riesgo.
Un campo electromagnético de baja frecuencia, es la combinación de los campos
eléctrico y magnético, pero en determinada situación, uno de los dos puede ser el
dominante.
El campo eléctrico, se origina en el voltaje. El mismo se manifiesta entre los cables
o superficies. Afortunadamente, es fácil su control, con una conexión de descarga a
tierra.
Conductor recto
Distancia a
la fuente
El campo magnético, se genera alrededor
de un conductor, cuando circula corriente
eléctrica. La densidad del campo magnético
se mide en Tesla (T). En el aire y en objetos
no-magnéticos el campo es bajo y se mide
en µT. Tenemos bajos valores de densidad
de flujo magnético para campos de baja
frecuencia y pueden ser del orden de los
0,2 µT, usualmente no sobrepasan los 0,1
µT en un medio ambiente normal.

10. Precauciones con Cables y Conexiones
Situación de los Soldadores
Los soldadores están expuestos grandes campos de fuerza, ya que la soldadura
eléctrica requiere altas corrientes de trabajo. Puede ocurrir que la fuente este cerca del
soldador y los cables de soldadura encima de su cuerpo. En áreas cerradas, los cables
de soldadura pueden generar un campo > a 200 µT.
Es mucho mejor y más seguro trabajar con CC, como la soldadura MIG o Tubular que
son los procesos más utilizados actualmente en soldadura de producción. La CC pura
probablemente no ejerza riesgos para la salud, pero la corriente entregada por equipos
standard tiene algún tipo de pulsaciones. Por este motivo, alguna incidencia sobre la
salud ejercen, pero es mínima con respecto a otras situaciones de riesgo que ocurren
durante la soldadura eléctrica por arco.
Fig.4- Es importante que los cables del porta-electrodo
( soldadura) y de masa ( retorno) se mantengan juntos
y de ser posible mantener la fuente de poder a varios
metros de distancia.
Se debe controlar que los cables y conexiones,
( sanos y correctamente ajustados) se encuentren
perfectamente aislados, que tengan la capacidad
adecuada para las corrientes máximas especificadas
en el procedimiento y que contemplen la longitud
hasta el trabajo para evitar caídas de tensión o
sobrecalentamiento inaceptables.

11. Rayos ultravioletas – Infrarrojos y Radiación de luz visible
El arco eléctrico – y hasta cierto punto la pileta líquida o baño de fusión- tienen
el poder de emisión de radiación UV y radiación en una longitud de onda visible
e infrarroja. Por otra parte aunque de menor uso, el sistema de soldadura por
oxigas u oxiacetilénico, solo emite radiación de luz visible e infrarroja y se
recomienda el uso de lentes oscuras con protección lateral.
La radiación se reduce en función del cuadrado de la distancia y la misma
depende de la intensidad de la corriente, del largo del arco, así como de la
distribución de temperatura en la columna o atmósfera del arco.
En comparación el proceso MIG , aumenta la cantidad de radiación emitida para
igualdad en los parámetros de soldadura, comparado con el proceso manual
con electrodos revestidos.
Casco
Eye-Tech
Casette
Protector

12. Riesgo de daño en los Ojos
La radiación UV, es la más peligrosa para los ojos; puede
producir una herida o lesión en la córnea y si es leve, una
conjuntivitis.
La radiación de luz visible, tiene la capacidad de
deslumbrar y producir una afección temporal de la visión.
La radiación infrarroja causa daño a la retina, quemaduras
y dolor de cabeza.
Riesgo de daño en la Piel
La radiación UV, puede dañar la piel, sin la adecuada
protección, pareciéndose a una picazón producida por
quemadura de sol.
Acciones Preventivas
Casco o careta de soldador, con visión protegida por
lentes de diferentes grados o los nuevos casette de
cristal líquido fotosensible 1/100 segundos.
El casco de soldador debe tener la posibilidad de tener
una ventana transparente protegida, para cuando se saca
la escoria.
Fig.5- Protección para UV,
RI y radiación de luz
visible, con ropa adecuada
como se detalla en la
figura, usando delantal y
guantes de cuero y casco
de soldador.

13. Acciones Preventivas
Eye
Eye-
-Tech Fresh Air
Tech Fresh Air
La vestimenta, según Fig.5, se complementa
con polainas, gorro con protección de cuello
y máscara para filtro de partículas /polvo y
eventualmente un equipo de refrigeracion de
aire para lugares cerrados, como el sistema
portátil Eye-Tech Fresh Air que proporciona
al usuario un caudal constante de 175
Lt/min; mas un filtro tipo THP3, que retiene
partículas mayores de 0,4 micras del aire.
La unidad es ligera y compacta, pesando 1,1
Kg completo,incluyendo batería.
Pantalla
Pantalla
Protectora
Protectora
Radiación Térmica
La radiación térmica es uno de los mayores problemas en
los talleres de soldadura, en particular cuando el WPS
recomienda que para lograr las condiciones de
resistencia y vida útil del componente, se debe elevar la
temperatura, mediante un precalentamiento.

14. Polución del Aire en conexión con la Soldadura
Existen diferentes tipos de polución del aire
que son producidos por la soldadura.
Generalmente el consumible y el proceso que
se utiliza, determinan cuales impurezas son
generadas( partículas & gases) y en que
cantidad se emiten.
El metal base, puede contribuir en muchos
casos a generar sustancias volátiles por
distintos contaminantes en su superficie.
Humos
Los humos de soldadura son el resultado de la vaporización y oxidación de
diferentes sustancias por la alta temperatura del arco. Las partículas de estos
humos son generalmente pequeñas y ellas pueden llegar a las estrechas ramas de
los órganos respiratorios del cuerpo humano.
Estas partículas consisten, por ejemplo en: óxidos de Fe, Mn, Cr y Ni; así como de
diferentes tipos de fluoruros compuestos.
El nivel de humos ( emisión) producidos durante la soldadura SMAW y MIG-MAG
con alambre sólido o tubular son virtualmente los mismos. Aunque en algunos
casos, son muy diferentes ,como en el proceso FCAW-OA ( Arco abierto)

15. Riesgo por humos de soldadura
El Cromo hexavalente, es el producido antes que
otros humos durante la soldadura manual de los
aceros inoxidables y puede ser causa de cáncer;
así como de problemas asmáticos.
El Manganeso, puede afectar el sistema nervioso
central (SNC)
El Níquel, puede causar cáncer y asma; El óxido de
Hierro, causa irritación en las vías respiratorias y
los fluoruros pueden afectar el esqueleto óseo.
Un número de sustancias se liberan desde la
superficie del Metal base:
Fig.6-Extracción y filtrado del aire
reducen el riesgo de lesión al
soldador en su puesto de trabajo
El Plomo, desde las pinturas, que pueden afectar el sistema nervioso central (SNC)
El Zinc, de los materiales galvanizados, puede ser causante de temblores y
algunas veces de dolor de cabeza.
Las pinturas de poliuretano o aislantes que liberen isocianato, pueden ser los
causantes de asma.

16. Requerimientos para extracción de humos
en soldadura
Test de medición de humos
Las áreas de soldadura, requieren
un periódico muestreo del aire para
mantenerlo dentro los standars que
describe la Norma AWS F1.1, la cual
se define: “Method por Sampling
Airborne Particulates Generated by
Welding and Allied Processes “.
Una planta necesita un mínimo de
10.000 ft3 ( 283 m3) por soldador en
un área con ventilación natural
cruzada y con una la altura mínima
del techo de 16 ft ( aprox.4,8 mts)
En el caso de utilizar aspiración de
humos, se recomienda un caudal
superior a los 300 ft3/min ( 8,5 m3/min)
para reducir a un mínimo aceptable el
nivel de contaminación. Situando la boca de aspiración entre 4 “ a 10”, esto es entre
(102 a 254 mm) de la costura o unión soldada. En el proceso TIG, los humos
generados son aún menores que en los procesos GMAW –SMAW, similares a los
obtenidos por proceso por arco sumergido-SAW.

17. Riesgo por gases - vapores de soldadura
Los gases más comunes que se generan
durante la soldadura son:
El ozono, gas que irrita cuando ataca las
mucosas.
El monóxido de carbono, que afecta la
capacidad de oxigenar la sangre.
Los gases nitrosos, como el óxido de
nitrógeno, pueden afectar los pulmones.
Otros gases nocivos que se pueden emitir
son fosgeno ( hidrocarburos clorados) y
fosfin; que pueden ser fatales en ambientes
cerrados .
Fig.7- En el metal base se debe remover toda
capa superficial de protección alrededor del
área a soldar entre 10 a 25 mm, para evitar la
generación de gases nocivos desde las
pinturas u otros tratamientos superficiales,
cuando se realiza una soldadura
Acciones Preventivas
Usar extractores de humo, cuando se trabaje en lugares cerrados o mal ventilados,
utilizando toberas de aspiración o succión que se muevan sobre la soldadura a
medida que se va avanzando o con toberas especiales conectadas directamente a
la torcha MIG.
En lugares confinados, como tuberías o calderas, es necesario ayudar a la
respiración con equipos que adicionan aire refrigerado filtrado al interior del casco
de soldadura.

18. Acciones Preventivas
Equipo autónomo de
Aire Refrigerado &
filtrado a batería
Filtro protector con válvula
coaxial, elimina el calor y
provee canales separados
de entrada y salida de aire
Sistema aspirador de aire con filtro
mecánico + dos células electrostáticas
capaces de capturar partículas o gotas
eléctricamente cargadas, todo montado
en un equipo portátil y móvil

19. Riesgo asociado con proyecciones y
salpicaduras metálicas
Si no se dispone de la protección adecuada, las proyecciones y salpicaduras, que
en parte son chispas de cantos agudos y en parte incandescente, pueden causar
incomodidad y en algunos casos quemaduras. El riesgo se incrementa cuando
tenemos que trabajar en soldadura sobre cabeza o en lugares de difícil acceso.
Acciones Preventivas
Use un buen ajuste de los parámetros de soldadura, evitando transferencia con
gotas gruesas, si puede trabaje con arco pulsado o transferencia con gotas finas
a alta corriente. En soldadura MIG en arco corto regule la inductancia con
protección de C02 o pase a gas mezcla Ar+C02 y con alambre tubulares use
técnica de avance de “derecha” o tirando, para trabajar en las posiciones de
filete horizontal y bajo mano.
Use la ropa apropiada, la misma debe estar realizada con materiales resistentes
al calor y testeada según la Norma EN 470-1,

20. Riesgo de Fuego
Evitar lugares donde se almacenen sustancias
inflamables, como petróleo, aceites o gases.
Construya áreas, con paredes aisladas y donde
las posibles salpicaduras no generen principios
de riesgo de fuego.
Tenga a su alcance y debidamente señalizados
extintores o casetas con mangueras contra
incendio.
Limpie y remueva de zona de riesgo( mínimo a
11 mts.) todo tipo de material inflamable o en su
defecto protéjalo como se muestra en Fig.8.
Entrene a su personal contra eventuales focos
de incendios, capacitándolos en el uso de
extintores según el tipo de material que se esté
quemando y en las técnicas de emergencia para
el personal afectado por el siniestro.
Fig.8- Es importante proteger
las áreas que pueden estar
expuestas a riesgo de fuego
cuando se está soldando.

21. Riesgo de ruido
Se considera que ocurre un riesgo permanente en el oído, si la persona está
expuesta a ruidos de 85 dB por más de 8 horas por jornada de trabajo.
Fig.9- Referencia de algunas fuentes de ruido, midiendo la escala en dB (Decibeles)

22. Condiciones de trabajo para Corte
Medio Ambiente
Las recomendaciones sobre seguridad para el corte térmico o para el corte
bajo agua, así como en la soldadura, parten de una combinación de
factores de riesgo:
Riesgo mecánico
Riesgo eléctrico
Radiación luminosa y térmica
Humos & Gases
Niveles de ruido
Recomendamos que con respecto a los riesgos mecánicos o eléctricos,
sigan las recomendaciones de cada fabricante, ya que se ajustan
estrictamente a la legislación vigente en Europa o USA. Con respecto a los
riesgos por radiación ,humos & ruidos, dependen de si el mismo es
generado por equipos de corte por gas, plasma, láser o bajo agua.

23. Riesgo y precauciones en corte por gas
Humos y salpicaduras son producidos desde
el metal y de la escoria fundida por debajo de
la plancha al iniciar el proceso de corte por
gas.
Entre los gases que se generan en el corte,
los más nocivos son el ozono y el óxido de
nitrógeno, siendo una buena idea
implementar un sistema como se muestra en
la Fig.10.
El promedio de nivel de ruido registrado para
este sistema de corte varía entre 85-90 dB.
Fig.10- Mesa de corte suministrada
con extracción de humos & gases
Cuando se corta manualmente , se deben tomar
precauciones para proteger al operador y las áreas de
trabajo deben estar libres de riesgo de incendio y
marcadas con señales visibles de advertencia.

24. Riesgo y precauciones en corte por Plasma
La radiación UV del arco, puede producir
daño a la piel y a los ojos, así como la
emisión de ozono que irrita las mucosas.
Los humos son producidos por el vapor
generado desde el metal al ser cortado.
Durante el corte plasma por aire, se
recomienda extraer los humos desde
debajo del corte y en los sistemas de
corte sobre-bajo agua se coloca la
tobera de extracción por encima de la
torcha de corte plasma.
Nivel de
Ruido dB
Aire Sobre Agua Bajo Agua
Fig.13- Promedio de niveles de ruido para corte
por distintos sistemas plasma
Los niveles promedio de ruido en corte por plasma están en un nivel alto de 115dB.
Equipos de 70 Amps,
permiten cortar acero al
carbono de 1 1/8”, usando
aire comprimido a 320 cfh
(65-75 psig)
El sistema Auto-Arrastre,
permite realizar trabajos
muy seguros, para corte
con plantillas.

25. Riesgo y precauciones en corte por
Plasma Bajo agua
El camino más efectivo para mejorar el medio ambiente
en los cortes con plasma, es utilizando el sistema de
corte con la torcha plasma bajo agua. La emisión de
humos tóxicos como óxido de nitrógeno y ozono se
reducen drásticamente, así como los niveles de ruido
que no sobrepasan los 30 dB.
Emisión de Humos - Corte Plasma de Acero Común e Inoxidable
Material & Espesor Corte Seco(g /min) Corte bajo agua (g /min)
Ac. Al carbono,8 mm 20-26 0,1-0,4
Ac. Inoxidable, 8 mm 30-40 0,2-0,5
Ac. Inoxidable, 35 mm 1,8-3,4 0,02
Fig.14- Cabezal de corte por
plasma con inyeccion de agua
Permite cortes sobre agua,en
agua o bajo Agua, hasta 75 mm
de espesor.
Riesgo y precauciones en corte Láser
Humos y salpicaduras son producidos desde el metal y de la escoria fundida por
debajo de la plancha al iniciar el proceso de corte por láser. Entre los gases que se
generan en el corte, los más nocivos son el ozono y el óxido de nitrógeno, siendo
necesario un sistema de extracción de gases.Son emitidos además, polvo - gases
( He, N2, C02, 02), ruidos, luz visible y una perjudicial radiación p/ la córnea y retina.

26. Riesgo y precauciones en corte Láser
Equipamiento Láser
Clase 4: la radiación reflejada del
haz de láser ya sea, directo o indirecto
constituye un serio riesgo a la visión.
Se requiere máxima precaución en el
corte de plásticos o acrílicos.
Clase 1: Los requerimientos relativos a seguridad y protección son más
completas que con los sistemas Clase 4; tienen pantallas de doble protección y
filtros especiales para la radiación reflejada del láser.
Riesgo y precauciones en corte con chorro de
agua a alta presión
El haz de corte que contiene arena y residuos del
material cortado, pueden ser un riesgo asociado al
corte por chorro de agua. El jet de agua ( mezclado con
arena) tiene alta energía cinética, si la misma es
empleada incorrectamente, se pueden producir
severas lesiones para las personas.
El nivel de ruido promedio durante el corte es de 85 dB

27. El contenido de esta presentación, está basado en información extraída de un diferente
número de fuentes, alguna de las cuales están incluidas en el listado de referencia (*)
ESAB no es responsable por la exactitud de esta información o por cualquier daño,
imprevisto, directo o indirecto, interrupción de negocios o similares incidentes que sean
causados por la implementación de las medidas descriptas en esta presentación.
(*) Literatura de referencia:
Hälsa och säkerhet vid svetsning och besläktade förfarande, utgåva 2,
svetskommissionen
Arbetsmiljö vid svetsning, Arbetarskyddsnämnden
El- och brandsäkerhet vid svetsning. Svetskommissionen 1990.
Kjell Isacsson. Elmiljön i verkstadsindustrin. -artsgemensamt material,
Industrilitteratur V060014
Hazardous substances in welding and allied processes, Metall-
Gerufsgenossenschaften
Welding adds hazards to work in confined spaces, IIW 1998
Reduktion av ozon med MISON Skyddsgaser, AGA Gas AB
AG32 Arbetshygien, Faror och skydd vid svetsning 5. Elektromagnetiska
fält vid svetsarbete, Svetskommissionen
Handling of non-consumable tungsten electrode containing thorium
oxide, Schweissen und Schneiden, no. 11 1999.
Manual de tecnología de la soldadura, H. Koch, Parte B-Cap5.
Normas de referencia:
Directives
IEC 62081:1999 Arc welding equipment- Installation and use
EN 60974-1:1998 Arc welding equipment - Part 1: Welding power
sources.
EN 169:1992 Filters for personal eye protection equipment used in
welding and other similar operations
EN 166 Personal eye protection-specifications
EN 470-1 Welders clothing.
IEC 479-1 Effects of current on human beings and livestock. Part 1:
General aspects
IEC 479-2 Effects of current passing through the human body. Part 2:
Special aspects
Machinery Directive 89/392/EEC (plus amendments)
Personal Protective equipment 89/686/EEC (plus amendments)
ESAB South America
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