Standard di sicurezza in ingegneria meccanica

La conformità agli standard di sicurezza nell’ingegneria meccanica è un aspetto cruciale per i produttori, gli operatori e le altre parti coinvolte per garantire che le macchine e i loro ambienti di lavoro rispettino i requisiti legali applicabili e offrano il massimo livello di sicurezza. Pertanto, l’effettiva sicurezza delle macchine e degli impianti è un criterio fondamentale e costituisce la base per un lavoro senza incidenti su macchine, impianti e attrezzature. Tuttavia, la valutazione e il test di tutte le parti di solito richiedono molto sforzo. Gli standard di sicurezza generalmente applicabili sono quindi un buon modo per regolare e successivamente verificare la sicurezza di componenti e prodotti. In questo contesto, questo articolo esamina la sicurezza dei macchinari e alcuni standard e linee guida di sicurezza comuni.

Sicurezza delle macchine nell’ingegneria meccanica

La sicurezza delle macchine nell’ingegneria meccanica si riferisce alla progettazione, costruzione e funzionamento delle macchine con l’obiettivo di prevenire gli incidenti e garantire la sicurezza delle persone che lavorano con o vicino a queste macchine. Ciò include vari aspetti come l’evitamento delle fonti di pericolo, l’ergonomia degli elementi operativi, la protezione contro i rischi elettrici, meccanici o termici e l’implementazione di precauzioni di sicurezza come interruttori di arresto di emergenza o dispositivi di protezione.

La sicurezza funzionale dei macchinari si riferisce al concetto che i macchinari devono essere progettati, costruiti e utilizzati in modo tale da svolgere in modo affidabile determinate funzioni relative alla sicurezza, anche in caso di errori o malfunzionamenti. L’obiettivo della sicurezza funzionale è ridurre al minimo il rischio di incidenti e infortuni identificando le potenziali fonti di pericolo e trattandole in modo appropriato.

Come si può aumentare la sicurezza funzionale delle macchine?

Al fine di garantire la sicurezza funzionale delle macchine, vengono adottate varie misure, tra cui l’identificazione delle funzioni di sicurezza, l’analisi dei rischi e dei pericoli, la determinazione degli obiettivi di sicurezza, la selezione di misure di sicurezza adeguate, nonché la convalida e la verifica delle misure di sicurezza implementate.

Una valutazione del rischio è un processo sistematico per identificare, analizzare e valutare tali potenziali pericoli associati a una macchina. L’obiettivo principale è comprendere i rischi e identificare misure appropriate di mitigazione dei rischi per garantire la sicurezza delle persone, dell’ambiente e della proprietà.

Eseguire una valutazione del rischio in base alla Direttiva Macchine

La Direttiva Macchine 2006/42/CE richiede che i produttori eseguano una valutazione del rischio. La valutazione dei rischi deve coprire l’intero ciclo di vita della macchina, compresi produzione, trasporto, installazione, messa in servizio, uso, manutenzione e smaltimento. I risultati della valutazione del rischio devono essere documentati, compresi tutti i pericoli identificati, le valutazioni, le azioni intraprese e la giustificazione delle decisioni di sicurezza.

L’implementazione strutturata di una valutazione del rischio è regolata nello standard internazionale DIN EN ISO 12100:2011-03 dal titolo “Sicurezza dei macchinari - Principi generali di progettazione - Valutazione del rischio e riduzione del rischio (ISO 12100:2010); versione tedesca EN ISO 12100:2010”. ISO 12100 è un cosiddetto standard A e definisce i principi e le procedure generali per l’implementazione delle valutazioni del rischio relative ai macchinari.

Determinazione dei limiti della macchina

In questa fase, vengono determinati i limiti di applicazione di una macchina. Tra le altre cose, è necessario definire chiaramente quali funzioni svolge la macchina e in quali condizioni la macchina può essere utilizzata in modo sicuro e come previsto. Ciò include anche i limiti dell’utente, ovvero la specifica di chi è autorizzato a utilizzare la macchina e quali qualifiche o esperienze sono necessarie per azionare la macchina in modo sicuro. Inoltre, devono essere definiti limiti spaziali come distanze di sicurezza e requisiti di spazio, nonché limiti di tempo come la vita utile della macchina o gli intervalli di manutenzione dei componenti.

Identificazione di tutti i pericoli

L’identificazione e l’analisi dei pericoli sono progettate per identificare potenziali fonti di pericolo che potrebbero essere associate alla progettazione, al funzionamento o alla manutenzione di una macchina o di un sistema. Questi includono pericoli meccanici, elettrici, termici, chimici ed ergonomici, nonché pericoli correlati alle condizioni dell’ambiente di lavoro.

Valutazione del rischio

La valutazione del rischio ha lo scopo di esaminare più dettagliatamente le potenziali situazioni pericolose identificate e valutarne l’impatto. Gli aspetti importanti sono la probabilità di occorrenza e la valutazione della gravità dei potenziali danni. Ciò comporta l’esame della probabilità che un determinato pericolo possa effettivamente verificarsi o che tipo di danno o lesioni possano essere causati in caso di pericolo.

Analisi del rischio

I rischi identificati sono classificati in base alla probabilità di occorrenza e alla gravità dei potenziali danni. Ciò può essere fatto, ad esempio, utilizzando un grafico dei rischi. Il grafico dei rischi per la sicurezza delle macchine è una rappresentazione grafica utilizzata per visualizzare i potenziali pericoli e identificare le misure di mitigazione dei rischi.

Esempio di illustrazione - Grafico dei rischi per la valutazione dei rischi

S = Gravità della lesione: S1 = lesione minore, S2 = lesione grave

F = Frequenza e durata dell’esposizione al pericolo: F1 = raro o di breve durata, F2 = comune

P = Possibilità di evitare o limitare il rischio: P1 = possibile, P2 = poco possibile

a = basso rischio, e = alto rischio

Mitigazione del rischio

Sulla base dei risultati della valutazione del rischio, vengono identificate azioni protettive appropriate che possono contribuire a prevenire, mitigare o controllare i potenziali pericoli.

Azioni di mitigazione del rischio

La mitigazione del rischio copre tre fasi:

• Creazione di un progetto sicuro, ad esempio selezionando principi e componenti di progettazione adeguati.
• Le misure di sicurezza tecniche e supplementari sono, ad esempio, l’installazione di dispositivi di sicurezza come indicatori di segnalazione o sensori a barriera.
• Informazioni per l’utente sui rischi residui ancora presenti nella macchina nonostante le misure adottate nelle altre due fasi, ad esempio attraverso avvertenze sulla macchina o informazioni sulla sicurezza nel manuale d’uso.

Ulteriori standard devono essere consultati per quanto riguarda le azioni tecniche protettive. Lo standard armonizzato DIN EN 60204-1 per le apparecchiature elettriche delle macchine specifica i requisiti per la selezione e l’uso di azioni di protezione elettrica per ridurre al minimo il rischio di scosse elettriche, cortocircuiti e altri pericoli elettrici. Ciò include misure quali messa a terra di protezione, isolamento di protezione, spegnimento dei circuiti e interruttori messa a terra. Inoltre, DIN EN 60204-1 include i requisiti per il controllo elettrico delle macchine, compresi gli interruttori di arresto di emergenza, i controlli di sicurezza e altre funzioni di sicurezza.

Gli standard EN ISO 13849-1 e 13849-2, invece, riguardano la descrizione e l’implementazione delle funzioni relative alla sicurezza. I controllori di sicurezza possono fornire funzioni di sicurezza come l’arresto di emergenza, il monitoraggio delle porte di protezione e le funzioni di arresto di sicurezza. I requisiti per tali controlli di sicurezza sono regolati dallo standard EN ISO 13849-1. ISO 13849-2 stabilisce i requisiti per la convalida dei sistemi di controllo di sicurezza per garantire che siano progettati, implementati e utilizzati correttamente. Ciò include test, analisi e documentazione per garantire che i controlli di sicurezza soddisfino i requisiti prestazionali previsti.

Valutazione del rischio dopo la mitigazione

Questa fase prevede la rivalutazione dei rischi dopo l’implementazione delle misure di mitigazione dei rischi. Viene verificato se le misure adottate sono state efficaci e hanno effettivamente ridotto il rischio a un livello accettabile. In questa valutazione possono essere applicati gli stessi criteri utilizzati nella valutazione del rischio originale, compresa la probabilità e la gravità dei potenziali danni.

Tutte le fasi del processo di gestione del rischio devono essere accuratamente documentate. Ciò include i risultati della valutazione del rischio originale, i pericoli e i rischi identificati, la valutazione e la selezione delle misure di riduzione del rischio, nonché tutte le misure che sono state effettivamente implementate.

Importanza della marcatura CE come parte della sicurezza delle macchine

La marcatura CE sulla macchina è un simbolo che indica che la macchina è conforme alle direttive e agli standard europei applicabili in materia di salute, sicurezza e protezione ambientale. La marcatura CE indica che il produttore o il suo rappresentante autorizzato dichiara che il prodotto soddisfa i requisiti applicabili specificati nelle Direttive UE corrispondenti. Per i macchinari e altri prodotti tecnici, le linee guida più importanti sono la Direttiva Macchine (2006/42/CE), la Direttiva Bassa Tensione (2014/35/UE) e la Direttiva EMC (2014/30/UE).

La Direttiva Macchine (2006/42/CE) è una Direttiva europea che definisce i requisiti per i macchinari e i componenti rilevanti per la sicurezza immessi sul mercato europeo. Stabilisce i requisiti di base di sicurezza e salute che i produttori devono soddisfare per garantire che i macchinari possano essere utilizzati in modo sicuro e come previsto. La Direttiva riguarda vari aspetti come la progettazione, la produzione, il funzionamento e la manutenzione dei macchinari, nonché la valutazione dei rischi e la marcatura CE.

La Direttiva sulla Bassa Tensione (2014/35/UE) regola i requisiti di sicurezza per le apparecchiature elettriche di macchine e altri prodotti che operano a una tensione da 50 a 1000 volt a corrente alternata o da 75 a 1500 volt a corrente continua. Garantisce che le apparecchiature elettriche siano progettate e prodotte in modo sicuro per ridurre al minimo il rischio di scosse elettriche, cortocircuiti e altri pericoli elettrici. La Direttiva riguarda la progettazione, la produzione e la marcatura CE dei prodotti elettrici.

La Direttiva EMC (2014/30/UE) specifica i requisiti per la compatibilità elettromagnetica delle apparecchiature elettriche ed elettroniche. Garantisce che le apparecchiature siano progettate e prodotte in modo tale da prevenire o tollerare interferenze elettromagnetiche in modo da non causare interferenze con altre apparecchiature. La direttiva riguarda vari aspetti come le emissioni elettromagnetiche, l’immunità alle interferenze e la marcatura CE delle apparecchiature.

È importante notare che la marcatura CE su una macchina non deve essere considerata come un marchio o un certificato di qualità, ma indica semplicemente che la macchina è conforme ai requisiti applicabili. La conformità con la marcatura CE viene verificata attraverso una serie di procedure e valutazioni che devono essere eseguite dai produttori prima che la macchina possa essere immessa sul mercato.