Sistemi di Attenuazione del Rumore nel Lavaggio Ultrasonoro
Il rumore prodotto dagli impianti di lavaggio ad ultrasuoni è molto alto e fastidioso, caratteristico con un sibilo che si distingue nettamente anche a distanza in un ambiente anche se già rumoroso di per sé.
I costruttori allora devono adottare tutte le tecniche conosciute è più moderne per limitare al massimo il rumore causato dagli impianti, ma anche i clienti devono scegliere quegli impianti che sono effettivamente meno rumorosi, anche perché tutta la responsabilità per la sicurezza degli impianti ricade completamente e solo sul datore del lavoro della unità produttiva dove sono installati.
Il Decreto legislativo n. 277/91 – che aveva previsto l’ obbligo di valutazione del rischio rumore e la predisposizione di uno strumento preventivo, il Rapporto di Valutazione – viene abrogato per le parti relative al rumore. Con l’entrata in vigore del Decreto Legislativo n.195/06 si determina che la valutazione del rischio rumore, parte integrante del D.Lgs. 626, come sancisce il nuovo articolo 49/quinquies resta un obbligo in capo al datore di lavoro che va assolto secondo e nei modi previsti dall’art.4.
La nuova legge fissa un valore limite di esposizione al rumore e due valori di azione:
Livello di esposizione giornaliera al rumore (Lex/8h) in db(A) |
Pressione acustica di picco |
|
Valore inferiore di azione |
80 |
112 Pa pari a 135 db(C) |
Valore superiore di azione |
85 |
140 Pa pari a 137 db(C) |
Limite di esposizione |
87 |
200 Pa pari a 140 db(C) |
In adempimento alla nuova legge poi il datore di lavoro deve eliminare i rischi alla fonte o li riduce al minimo e, in ogni caso, a livelli non superiori ai valori limite di esposizione.
La legge nel fissare tre soglie di rumore (80, 85 e 87 dbA) permette di individuare quattro classi di esposizione al rumore per i lavoratori.
Valore medio giornaliero (LEQ/G) IN DB (A) – Classe di rischio
| MINORE DI 80 | RISCHIO ASSENTE |
| TRA 80 E 85 | RISCHIO LIEVE |
| TRA 85 E 90 | RISCHIO CONSISTENTE |
| OLTRE 90 | RISCHIO GRAVE |
Come abbiamo detto, gli impianti d lavaggio ad ultrasuoni sono oggettivamente molto rumorosi, è quindi è facile superare i limiti sopra esposti, allora il cliente ha tutto l’interesse nell’acquisto di un impianto meno rumoroso a parità di prestazioni.
Ogni costruttore dichiara dei valori, qualche volta li certifica, ma le sorprese che si rilevano all’atto della messa in funzione sono quasi sempre spiacevoli ed il rimedio con impianto già installato, se addirittura impossibile, è comunque sempre costoso e a carico del datore di lavoro responsabile della unità dove lo si è installato.
E’ opportuno allora che nel contratto di acquisto venga aggiunta la clausola che, all’atto della messa in funzione e del collaudo, venga fatta anche un’ analisi del rumore e che venga fatta da un ente terzo, cioè da una azienda specializzata indipendente. Ne esistono ormai tantissime ed il costo di un simile intervento è veramente di poche centinaia di euro.
E’ un’ analisi che comunque obbligatoriamente per legge deve essere fatta, tanto vale venga fatta prima dell’ accettazione e del pagamento dell’ impianto.
Comunque nella realizzazione degli impianti di lavaggio ad ultrasuoni si dovrebbero osservare alcune modalità dirimenti che subito dovrebbero orientare il compratore ad una prima selezione:
Frequenza
Più la frequenza di risonanza è alta meno rumoroso risulterà l’impianto.
Una persona giovane ed in salute percepisce frequenze fin ad un massimo di 10-12 mila Hz., ed allora a cosa è dovuto il baccano che sente quando è in prossimità ad un impianto di lavaggio ad ultrasuoni? E’ a causa della massa inerziale: le onde di vibrazione che all’ origine hanno appunto una frequenza ultrasonora, cioè aldilà della soglia udibile, vengono abbassate e distorte dal complesso della massa del liquido di lavaggio e dei pezzi immersi da lavare.
Inoltre ci sono le onde armoniche, prodotte in quanto siamo in un ambiente elastico, armoniche superiori ed inferiori, secondo leggi di acustica codificate da migliaia di anni, e queste ultime altroché che sono udibili !!!! Le prime armoniche per fortuna sono attenuate, le seconde ancora di più e così via. Ma poiché la potenza della portante è molto elevata, per quanto attenuate si possono sentire benissimo anche la prima, la seconda con potenze rilevanti. Ecco il rumore che viene avvertito.
Ne deriva quindi che con più la frequenza portante è elevata, anche la prima e la seconda armonica risultano aldilà della soglia udibile ed il rumore che si sente viene prodotto della terza o addirittura della quarta armonica che come ampiezza, potenza, è di molto inferiore a quella della portante.
Geometria delle vasche
Una vasca a sezione quadrata è più rumorosa di una con forma rettangolare.
Infatti il reticolo di propagazione delle onde che si forma con il rimbalzo su pareti con dimensioni uguali, presenta dei vettori orientati nella stessa direzione, viene pertanto aumentata l’ampiezza della onda e quindi inversamente diminuisce la frequenza portante che determina il rumore.
Posizionamento dei trasduttori
Elementi trasduttori posizionati sul fondo producono molto più rumore di quando posizionati sulle pareti verticali.
Evidentemente le onde che si propagano dal fondo arrivano subito nell’ ambiente esterno e solo un coperchio ben coibentato può attenuarne la rumorosità. Inoltre la resa nel lavaggio è minore poichè non si forma il reticolo acustico che consente il lavaggio nelle parti interne dei pezzi.
Di norma quando le potenze sono rilevanti i trasduttori vengono posizionati sulle pareti verticali della vasca.
Telaio di supporto della vasca
La vasca deve appoggiare e non essere saldata su una struttura costruita con tubolari. Le strutture ricavate con lamiera sagomata tendono ad entrare in vibrazione insieme alla vasca ma con frequenza inferiore a quella portante. Con una struttura con tubolari è più facile isolare con dispositivi antivibranti i punti di contatto vasca/struttura. Nella progettazione si deve stabilire di mettere la carenatura esterna alla maggiore distanza possibile dalle pareti della vasca. La struttura deve appoggiare al pavimento con piedini di livellamento incastrati entro il tubolare con materiale plastico fono assorbente.
Coibentazione
In una vasca ben progettata esistono due tipi di coibentazione:
- Con lana di roccia vulcanica che fascia la vasca al fine di contenere il calore, indispensabile, ma che non ha alcun effetto fonoassorbente.
- Con lastre di piombo e materiali fonoassorbenti specifici, che debbono essere incollate sulla carenatura esterna, su pannelli opportunamente sagomati. Lo spessore di tale rivestimento è ovviamente importante per avere la massima efficacia.
I trasduttori magnetostrittivi
Sono molto più rumorosi rispetto a quelli piezoelettrici per la ragione, già largamente spiegata, che lavorano ad una frequenza vicina alla soglia dell’udibile.
Per cui le prime subarmoniche rientrano pienamente nella soglia e solo la segregazione in cabine speciali consente l’ uso dell’ impianto. Questa è la ragione per cui oggi la preponderanza degli impianti con piezoelettrici è quasi assoluta.
