NOTA  Protección de máquinas frente a peligros mecánicos: resguardos


 

Protection des machines face aux risques mécaniques: Protecteurs
Machinery protection for mechanical hazards: Guards

Redactores:

Tomás Piqué Ardanuy
Ingeniero Técnico Químico
Licenciado en Derecho

CENTRO NACIONAL DE CONDICIONES DE TRABAJO

Introducción

Se denomina peligro mecánico el conjunto de factores físicos que pueden dar lugar a una lesión por la acción mecánica de elementos de máquinas, herramientas, piezas a trabajar o materiales proyectados, sólidos o fluidos.

Las formas elementales del peligro mecánico son principalmente: aplastamiento; cizallamiento; corte; enganche; atrapamiento o arrastre; impacto; perforación o punzonamiento; fricción o abrasión; proyección de sólidos o fluidos.

El peligro mecánico generado por partes o piezas de la máquina está condicionado fundamentalmente por: su forma (aristas cortantes, partes agudas); su posición relativa (zonas de atrapamiento); su masa y estabilidad (energía potencial); su masa y velocidad (energía cinetica); su resistencia mecánica a la rotura o deformación y su acumulación de energía, por muelles o depósitos a presión.

Existen otros peligros relacionados con la naturaleza mecánica y las máquinas, tales como: riesgos de resbalones o pérdidas de equilibrio y peligros relativos a la manutención, ya sean de la propia máquina, de sus partes o de sus piezas.

Los resguardos se deben considerar como la primera medida de protección a tomar para el control de los peligros mecánicos en máquinas, entendiendo como resguardo: "un medio de protección que impide o dificulta el acceso de las personas o de sus miembros al punto o zona de peligro de una máquina". Un resguardo es un elemento de una máquina utilizado específicamente para garantizar la protección mediante una barrera material. Dependiendo de su forma, un resguardo puede ser denominado carcasa, cubierta, pantalla, puerta, etc.

Un resguardo puede desempeñar su función por sí solo, en cuyo caso sólo es eficaz cuando está cerrado, o actuar asociado a un dispositivo de enclavamiento o de enclavamiento con bloqueo, en cuyo caso la protección está garantizada cualquiera que sea la posición del resguardo.

Aunque en esta nota se haga referencia tan sólo a los resguardos, es obvio que en la práctica para evitar el contacto con los órganos móviles de las máquinas requerirá en muchas ocasiones combinar los distintos tipos de resguardos y dispositivos de protección.

Tipos de resguardos

Los resguardos pueden clasificarse del siguiente modo:

  • Fijos: Resguardos que se mantienen en su posición, es decir, cerrados, ya sea de forma permanente (por soldadura, etc.) o bien por medio de elementos de fijación (tornillos, etc.) que impiden que puedan ser retirados/abiertos sin el empleo de una herramienta. Los resguardos fijos, a su vez, se pueden clasificar en: envolventes (encierran completamente la zona peligrosa) y distanciadores (no encierran totalmente la zona peligrosa, pero, por sus dimensiones y distancia a la zona, la hace inaccesible).

  • Móviles: Resguardos articulados o guiados, que es posible abrir sin herramientas. Para garantizar su eficacia protectora deben ir asociados a un dispositivo de enclavamiento, con o sin bloqueo.

  • Regulables: Son resguardos fijos o móviles que son regulables en su totalidad o que incorporan partes regulables. Cuando se ajustan a una cierta posición, sea manualmente (reglaje manual) o automáticamente (autorreglable), permanecen en ella durante una operación determinada.

Criterios para la selección de los resguardos

Los resguardos son siempre una barrera material que se interpone entre el operario y la zona peligrosa de la máquina y, por tanto, su elección dependerá de la necesidad y frecuencia de acceso a dicha zona. En tal sentido deben diferenciarse distintas situaciones:

  1. Zonas peligrosas de la máquina a las que no se debe acceder durante el desarrollo del ciclo operativo de la máquina y a las que no se debe acceder tampoco en condiciones habituales de funcionamiento de la máquina, estando limitado su acceso a operaciones de mantenimiento, limpieza, reparaciones, etc... Se trata de elementos móviles que no intervienen en el trabajo en tanto que no ejercen una acción directa sobre el material a trabajar.

    Debe distinguirse entre los peligros generados por los elementos móviles de transmisión tales como po-leas, correas, engranajes, cadenas, bielas, etc.... y los peligros generados por elementos móviles alejados del punto de operación de la máquina como el disco de corte de una sierra circular por debajo de la mesa, las cuchillas de una cepilladora por detrás de la guía de apoyo, etc....

    Las situaciones peligrosas se deberán evitar mediante resguardos fijos cuando se deba acceder ocasional o excepcionalmente a la zona y con resguardos móviles con dispositivo de enclavamiento o enclavamiento y bloqueo cuando la necesidad de acceso sea frecuente.

  2. Zonas peligrosas de la máquina a las que se debe acceder al inicio y final de cada ciclo operativo ya que se realiza la carga y descarga manual del material a trabajar (ej. : prensas de alimentación manual de piezas, guillotinas de papel, etc....). Se trata de elementos móviles que intervienen en el trabajo, es decir, que ejercen una acción directa sobre el material a trabajar (herramientas, cilindros, matrices, etc....). Las situaciones peligrosas se deberán evitar mediante resguardos móviles asociados a dispositivos de enclavamiento o enclavamiento y bloqueo; recurriendo, cuando se precise, a dispositivos de protección.

  3. Zonas peligrosas de la máquina a las que se debe acceder continuamente ya que el operario realiza la alimentación manual de la pieza o material a trabajar y por consiguiente se encuentra en el campo de influencia de los elementos móviles durante el desarrollo de la operación (ej. : máquinas para trabajar la madera, muelas, etc ... ).

    Las situaciones peligrosas se deberán evitar mediante resguardos regulables. En la selección de tales resguardos serán preferibles y preferentes los de  ajuste automático (autorregulables) a los de regulación manual.

    Para la selección de resguardos contra los peligros generados por los elementos se propone el diagrama de la Tabla 1.

TABLA 1
Criterios para selección de resguardos

Requisitos generales que deben cumplir los resguardos

Para que cumpla con los requisitos exigibles a todo resguardo, cualquiera de ellos ha de respetar ciertos requisitos mínimos:

  • Ser de fabricación sólida y resistente.

  • No ocasionar peligros suplementarios.

  • No poder ser fácilmente burlados o puestos fuera de funcionamiento con facilidad.

  • Estar situados a suficiente distancia de la zona peligrosa.

  • No limitar más de lo imprescindible la observación del ciclo de trabajo.

  • Permitir las intervenciones indispensables para la colocación y/o sustitución de las herramientas, así como para los trabajos de mantenimiento, limitando el acceso al sector donde deba realizarse el trabajo, y ello, a ser posible, sin desmontar el resguardo.

  • Retener/captar, tanto como sea posible, las proyecciones (fragmentos, astillas, polvo,...) sean de la propia máquina o del material que se trabaja.

Dimensionamiento de los resguardos

Para garantizar la inaccesibilidad a las partes peligrosas de la máquina, los resguardos deben dimensionarse correctamente, es decir, deben asegurar que no se puede acceder al órgano agresivo por encima, por debajo, alrededor, por detrás o a través del mismo cuando permanece correctamente ubicado.

El dimensionamiento de los resguardos exige valorar conjunta e integradamente su abertura o posicionamiento y la distancia a la zona de peligro.

Dimensionamiento de resguardos para impedir el alcance hacia arriba o por encima de una estructura de protección

Se deben determinar las distancias de seguridad para impedir que se alcancen zonas peligrosas con los miembros superiores.

Las normas armonizadas elaboradas por el CEN establecen que, cuando el riesgo en la zona peligrosa es bajo (las posibles lesiones son de carácter leve, en general lesiones reversibles), se considera protegida por ubicación (distanciamiento) toda zona peligrosa situada por encima de 2,50 m; mientras que si el riesgo en la zona peligrosa es alto (en general lesiones o daños irreversibles), se considera protegida por ubicación (alejamiento) toda zona peligrosa situada por encima de 2,70 m (figura 1).

Figura 1.

Para dimensionar la protección cuando el elemento peligroso está a una determinada altura, inferior a 2,50 - 2,70 m, con respecto al plano de referencia del trabajador (nivel en el que la persona se sitúa normalmente), se valoran conjuntamente tres parámetros que influyen en el alcance por encima de una estructura de protección (figura 2):

  1. distancia de un punto de peligro al suelo.

  2. altura del borde del resguardo.

  3. distancia horizontal desde el punto de peligro al resguardo.

Figura 2.

En la Tabla 2 se representan, cuando el riesgo en la zona peligrosa es bajo, los valores mínimos que deben tener esos parámetros a fin de garantizar la inaccesibilidad al elemento peligroso, fijando como criterio de aplicación que no se deben hacer interpolaciones a partir de los valores de la tabla. Así pues, cuando los valores de a, b o c estén situados entre dos valores de la tabla, se elegirá el valor que entrañe el mayor nivel de seguridad.

TABLA 2.

DISTANCIAS DE UN PUNTO DE PELIGRO DESDE EL SUELO
a  mm
ALTURA DEL BORDE DE LA BARRERA b mm
2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000
DISTANCIA HORIZONTAL DESDE EL PUNTO DE PELIGRO c mm
2400 100 100 100 100 100 100 100 100
2200 - 250 350 400 500 500 600 600
2000 - - 350 500 600 700 900 1100
1800 - - - 600 900 900 1000 1100
1600 - - - 500 900 900 1000 1300
1400 - - - 100 800 900 1000 1300
1200 - - - - 500 900 1000 1400
1000 - - - - 300 900 1000 1400
800 - - - - - 600 900 1300
600 - - - - - - 500 1200
400 - - - - - - 300 1200
200 - - - - - - 200 1100
0 - - - - - - 200 1100

Ejemplos de aplicación

  1. ¿A qué distancia horizontal debe colocarse un resguardo de un elemento peligroso si éste se encuentra a una altura de 1300 mm y la altura del resguardo es a su vez de 1300 mm? Usando la Tabla 2, la distancia mínima entre el resguardo y el elemento peligroso será de 1000 mm.

  2. ¿Qué altura debe tener un resguardo para que sea inaccesible un elemento peligroso situado a una altura de 1800 mm y a una distancia horizontal de 700 mm del resguardo? Usando la Tabla 2, la altura mínima del resguardo debe ser de 1800 mm.

  3. ¿A qué altura debe encontrarse un elemento peligroso para que sea inaccesible si disponemos de un resguardo de 1300 mm de altura y está situado a una distancia horizontal de 900 mm del elemento peligroso? Usando la Tabla 2, el elemento peligroso no debe estar entre 800 y 2000 mm de altura.

Dimensionamiento de resguardos para impedir el alcance alrededor de un obstáculo

La Figura 3 permite determinar las distancias de seguridad (ds) que se deben aplicar para impedir que personas a partir de 14 años alcancen zonas peligrosas con los miembros superiores a través de una abertura de hasta 120 mm y los efectos que sobre la limitación de movimientos producen medidas supletorias en el diseño de los resguardos cuando en los mismos se deban practicar aberturas.

Figura 3

Parte del brazo Distancia
de seguridad (mm)
 
Mano desde la raiz
de los dedos a la punta
> 130
Mano desde la muñeca
hasta la punta de los dedos
> 230
Brazo desde el codo
hasta la punta de los dedos
> 550
Brazo desde la axila
a la punta de los dedos
> 850

Dimensionamiento de resguardos para impedir el alcance a través de aberturas en la protección

 La figura 4 permite determinar las distancias de seguridad (ds) que se deben aplicar para impedir que personas a partir de 14 años alcancen zonas peligrosas con los miembros superiores a través de aberturas regulares; correspondiendo las medidas de las aberturas (a) al lado de una abertura cuadrada, al diámetro de una abertura circular o a la menor medida de una abertura en forma de ranura.

Figura 4.

  Tamaño de la abertura (mm) RENDIJAS
Paralelas Cuadradas Circulares

DISTANCIA DE SEGURIDAD ds (mm)

Parte del
cuerpo

PUNTA DEL DEDO
(1ª falange)
4 < a ≤ 6
≥ 10  ≥ 5 ≥ 5
DEDO HASTA LA RAIZ
12 < a ≤ 20
≥ 120 ≥ 120 ≥ 120
MANO HASTA EL PULPEJO
20 < a ≤ 30
≥ 850* ≥ 120 ≥ 120
BRAZO HASTA LA AXILA
40 < a ≤ 120
≥ 850 ≥ 850 ≥ 850

 *Si la anchura de la ranura es < 65 mm, la ds puede reducirse a 200 mm ya que el pulgar actúa como tope

En el caso de aberturas irregulares, se deben determinar el diámetro de la abertura circular más pequeña y el lado de la abertura cuadrada más pequeña y la anchura de la ranura más estrecha en las que la abertura irregular pueda ser inscrita completamente y determinar en la figura 4 las tres distancias de seguridad correspondientes. La distancia de seguridad es la más pequeña de la tres dimensiones.

Análogamente en la figura 5 se determinan las distancias de seguridad (ds) que se deben aplicar para impedir que se alcancen zonas peligrosas con los miembros inferiores a través de aberturas regulares; correspondiendo las medidas de las aberturas (a) al lado de una abertura cuadrada, al diámetro de una abertura circular o a la menor medida de una abertura en forma de ranura.

En el caso de aberturas irregulares se opera de modo análogo al indicado para miembros superiores.

Figura 5

  Tamaño de la abertura (mm) RENDIJAS
Paralelas Cuadradas Circulares

DISTANCIA DE SEGURIDAD ds (mm)

Parte del
cuerpo

DEDO
15 < a ≤ 35
≥ 80  ≥ 25 ≥ 25
PIE
35 < a ≤ 60
≥ 180 ≥ 80 ≥ 80
PIERNA HASTA RODILA
80 < a ≤ 95
≥ 1100* ≥ 650 ≥ 650
TODA LA PIERNA
180 < a ≤ 240
Inadmisible ≥ 1100 ≥ 1100

*El valor correspondiente a pierna hasta la entrepierna

Ejemplo de aplicación

¿A qué distancia debe ubicarse un punto peligroso si se precisa practicar en un resguardo una abertura de inspección de 18 mm? Usando la Figura 4 vemos que la distancia mínima de seguridad es de 120 mm, independientemente de la forma que tenga la abertura.

Dimensionamiento de resguardos para impedir el alcance por debajo de las estructuras de protección

Figura 6.
Distancias de seguridad para impedir que se alcancen zonas
peligrosas con los miembros inferiores con la persona de pie

a) Suelo de apoyo del operario.

b) Articulación de la cadera

c) Resguardo

h) Distancia entre el reborde inferior del resguardo y el suelo

LIMITACIÓN DEL ACCESO POR DEBAJO DE LAS ESTRUCTURAS DE PROTECCIÓN

DISTANCIA ENTRE EL REBORDE INFERIOR DEL RESGUARDO Y EL SUELO DISTANCIA DE SEGURIDAD ds ( m)
CASO 1 CASO 2 CASO 3
h  ≤ 200 > 340 > 665 > 290
200 < h  ≤ 400 > 550 > 765 > 615
400 < h  ≤ 600 > 850 > 950 > 800
600 < h  ≤ 800 > 950 > 950 > 900
800 < h  ≤ 1.000 > 1.125 > 1.195 > 1.015

 

Fuente: Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, España.
                                                                                                                                                                                            
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