Análise da segurança do trabalho no processo de usinagem em marcenarias

Análise da segurança do trabalho no processo de usinagem em marcenarias

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Paraná – UTFPR

Monografia apresentada como requisito parcial para obtenção do título de Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, pela Universidade Tecnológica Federal do

Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Eduardo Catai.

Monografia aprovada como requisito parcial para obtenção do título de Especialista no Curso de Pós-Graduação em Engenharia de Segurança do Trabalho, Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR, pela comissão formada pelos professores:

Banca:

_ Prof. Dr. Rodrigo Eduardo Catai (orientador) Departamento Acadêmico de Construção Civil, UTFPR – Câmpus Curitiba.

_ Prof. Dr. Adalberto Matoski Departamento Acadêmico de Construção Civil, UTFPR – Câmpus Curitiba.

_ Prof. M.Eng. Massayuki Mário Hara Departamento Acadêmico de Construção Civil, UTFPR – Câmpus Curitiba.

Curitiba 2016

“O termo de aprovação assinado encontra-se na Coordenação do Curso”

Em primeiro lugar agradeço a Deus, minha esposa e filho pelo apoio e compreensão durante minha ausência.

Certamente temos que dar honra as pessoas que fizeram parte dessa importante vitória na minha vida. Portanto, desde já peço desculpas àquelas que não estão presentes entre essas palavras, mas elas podem estar certas que fazem parte do meu pensamento e de minha gratidão.

Agradeço ao coordenador Prof. Dr. Rodrigo Eduardo Catai, pelo esforço e dedicação em oferecer um excelente curso, juntamente ao demais professores, proporcionando aulas ricas em informações técnicas num ambiente agradável.

Aos meus colegas de sala. À Secretaria do Curso, pela cooperação. Gostaria de deixar registrado também, o meu reconhecimento a minha esposa e filho, pois acredito que sem o apoio deles seria muito difícil vencer esse desafio.

Enfim, a todos os que por algum motivo contribuíram para a realização deste trabalho.

VALE, Riverson Tobias. Análise da Segurança do Trabalho no Processo de Usinagem em Marcenaria. 2016. 58 p. Monografia Especialização em engenharia de segurança do trabalho - Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2016.

A aplicação efetiva da segurança do trabalho na fabricação de móveis em madeira e seus derivados devem levar em consideração três processos que compõem os principais parâmetros da usinagem em peças: corte, furação e fresagem da matéria- prima, onde ocorrem a grande maioria dos acidentes com mutilação. Esta pesquisa foi realizada com foco na correlação entre segurança do trabalho e resultado final da usinagem e nas correções do processo. É preciso conhecer a estrutura da madeira e as propriedades de seus derivados utilizados na fabricação dos móveis, para estabelecer as relações de segurança e usinagem. Nesta monografia a parte do recolhimento de componentes e peças descartadas por má usinagem durante o processo de fabricação de móveis, ocorreu no SENAI-CETMAM São José dos Pinhais, para o levantamento dos reais problemas que norteiam o assunto, para propormos melhorias. Analisaram-se, máquinas, ferramentas utilizadas no processo, a afiação e a geometria das ferramentas empregadas, e o comportamento dos operadores no que tange à velocidade do corte, a velocidade, o avanço e o passo de faca para prevenir que os membros superiores dos trabalhadores entrem em contato com a ferramenta em funcionamento. Os resultados de conclusão comparados com os valores recomendados pela literatura sobre o assunto mostram necessidade de pequenas modificações nas faces de corte, furação e fresagem, substituição e uso correto das ferramentas com base nas suas propriedades e características das máquinas de usinagem das diferentes matérias-primas usadas na fabricação de móveis. Conclui-se assim, que a informação teórica aplicada na prática aumenta a segurança para o trabalhador no setor moveleiro.

Palavras-chave: Segurança do trabalho. Usinagem da madeira. Marcenaria.

VALE, Riverson Tobias. Analysis of the Security of the Work in the Process of Usinagem in Marcenaria. 2016. 51p. Monograph Specialization in engineering of security of the work - Federal Technological University of the Paraná. Curitiba, 2016.

The application accomplishes of the security of the work in the manufacture of furniture in wood and its derivatives must take in consideration three processes that compose the main parameters of the usinagem in parts: corte, furação e fresagem da matéria-prima, onde ocorrem a grande maioria dos acidentes com mutilação. This research was carried through with focus in the correlation between security of the work and final result of the usinagem and in the corrections of the process. She is necessary to know the structure of the wood and the properties of its derivatives used in the manufacture of the furniture, to establish the relations of security and usinagem. In this monograph the part of the collect of components and discarded parts for bad usinagem during the process of manufacture of furniture, occurred in the SENAI - CETMAM Are Jose of the Pinhais, for the survey of the real problems that guide the subject, to consider improvements. Machines, tools used in the process, the sharpening and the geometry of the used tools, and the behavior of the operators had been analyzed, in what it refers to to the speed of the cut, the speed, the advance and the step of knife to prevent that the superior members of the workers enter in contact with the tool in functioning. The compared results of conclusion with the values recommended for literature on the subject show necessity of small modifications in the cut faces, hurricane and fresagem, substitution and correct use of the tools on the basis of its properties and characteristics of the machines of usinagem of the different substances used cousins in the manufacture of furniture. One concludes thus, that the applied theoretical information in the practical one increases the security for the worker in the furniture sector.

Keywords: Security of the work. Machining of the wood. Furniture

Figura 1 - Tripé do Processo de Usinagem na Fabricação de Móveis15
Figura 2 - Velocidade de Corte25
Figura 3 - Marcas de Serras30
Figura 4 - Marcas de Queimadura31
Figura 5 - Descentralização na Usinagem3
Figura 6 - Desalinhamento no Corte34
Figura 7 - Ondulações Superficiais35
Figura 8 - Desplacamentos de Fibra36
Figura 9 - Desplacamentos de Fibra na Saída38
Figura 10 - Marcas de Ferramenta39
Figura 1 - Marcas de Ferramenta40
Figura 12 - Ruptura Nó e Retrocesso da Peça42
Figura 13 - Marcas de Ferramenta e painel empenado43
Figura 14 - Acabamento de Raspagem46
Figura 15 - Acabamento Fino46
Figura 16 - Acabamento Médio46
Figura 17 - Acabamento Grosso47
Figura 18 - Ferramenta sem Afiação48
Figura 19 - Madeira Fresada Com Ferramenta sem Afiação48
Figura 20 - Usinagem Concordante49
Figura 21 - Usinagem discordante50
Figura 2 - Madeira Fresada Com Ferramenta sem Afiação52
Figura 23 - Corte com Cutelo, sem Irregularidade54
Figura 24 - Corte com Cutelo, Com Irregularidade5
Figura 25 - Madeira Fresada Com Ferramenta sem Afiação5

LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 26 - Gume desgastado. ................................................................................. 56

1 INTRODUÇÃO13
1.1 OBJETIVOS14
1.1.1 Objetivo Geral14
1.1.2 Objetivo Específico14
1.2 JUSTIFICATIVAS14
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA15
2.1 PROCESSO DE USINAGEM15
2.2 RISCOS DE ACIDENTES17
2.2.1 CORTE19
2.2.2 Fresagem20
2.2.1 Furação21
2.3 MATÉRIA-PRIMA2
2.3.1 Madeira2
2.3.2 Painéis23
2.4 AFIAÇÃO24
2.5 PARÂMETROS DA USINAGEM24
2.5.1 Velocidade de Corte24
2.5.2 Velocidade de Avanço25
2.5.3 Número de Dentes (z)26
2.5.4 Rotação (n)26
3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS27
4. ANÁLISE DOS RESULTADOS29
4.1.1 Marcas dos Dentes da Ferramenta29
4.1.2 Peça Queimada31
4.1.3 Desalinhamento na Fresagem32
4.1.4 – Desalinhamento no Corte34
4.1.5 Ondulações Superficiais35
4.1.6 Desplacamento de Fibras36
4.1.7 Desplacamento de Partícula37
4.1.8 Marcas de Ferramentas39
4.1.9 Desplacamento de Partícula40
4.3 PROPRIEDADES DA MADEIRA E RISCOS DE ACIDENTES41
4.4 USINAGEM DE PAINÉIS E RISCOS DE ACIDENTES42
4.5 VELOCIDADE DE CORTE E RISCO DE ACIDENTES43
4.6 COMPOSIÇÃO DAS FERRAMENTAS E OS RISCOS DE ACIDENTES4
4.7 ACABAMENTO DE SUPERFICIAL E RISCO DE ACIDENTES45
4.8 AFIAÇÃO E OS RISCO DE ACIDENTES48

SUMÁRIO 4.9 SENTIDO DE ROTAÇÃO E RISCO DE ACIDENTES ......................................49

4.10.1 FORMATO DOS DENTES DOS DISCOS DE SERRA50
4.10.2 CARACTERSITICA DOS DISCOS DE SERRA52
4.1 CUTELO DIVISOR54
4.12 FURAÇÃO E OS RISCOS DE ACIDENTES56
5. CONCLUSÃO57

4.10 DISCO DE SERRA E RISCO DE ACIDENTES ...............................................50 REFERÊNCIAS .......................................................................................................58

1 INTRODUÇÃO

A indústria moveleira tem sua atividade de operação de máquinas baseada no tripé da usinagem: o corte, furação e a fresagem de peças.

Estes três processos são os principais contribuintes para a incapacitação de muitos marceneiros, seja pela amputação de partes dos membros humanos superiores, ou pela perda de horas trabalhadas. Estes acidentes são sinalizados pelos resultados da má usinagem.

Os processos de corte, furação e fresagem são elementos fundamentais na produção moveleira, porque pode-se realizar a análise das peças usinadas e identificar os riscos em potencial de acidentes graves. Após esse procedimento, direcionar as ações em segurança do trabalho, focada diretamente na usinagem.

O processo produtivo de móveis e painéis de madeira reconstituída apresenta peculiaridades desde a produção artesanal até as indústrias com nível de automação. Estas indústrias classificam-se em: produção de móveis sob medida (marcenarias), seriados, modulares e planejados.

As microempresas, na sua maioria, não possuem um processo de fabricação padronizado, o que afeta a segurança do trabalhador. Seja por falta de preparo técnico da mão de obra, não ter um critério adequado de seleção das ferramentas e equipamentos, máquinas que carecem de aferimentos ou até mesmo as instalações caracterizadas por um alto grau de precariedade. Todos esses elementos acarretam perdas constantes de peças nas diferentes fases de fresagem, corte e furação, sinalizando onde estão os riscos de acidentes ao marceneiro.

A falta de mão de obra qualificada para as áreas de produção e a falta de análise das características das ferramentas e sua adequação às propriedades da matéria-prima são também fatores que afetam o controle de qualidade e a aplicação das normas de segurança.

Quando se observa a indústria moveleira inserida dentro do mercado informal, o problema se torna mais crucial, pois a informalidade nessa âmbito encontra-se em larga escala, o que coloca em risco um grande parcela de marceneiros e suas equipes.

A análise da usinagem sob a ótica da segurança do trabalho aplicado diretamente no corte, fresagem e furação, aliada ao comportamento da madeira e seus derivados, se justifica por contribuir de forma relevante para a melhoria da segurança nos processos da fabricação de móveis, na medida em que pode identificar visualmente onde estão os riscos de acidentes.

A segurança na usinagem das peças nos processos de fabricação de móveis tem suas variações de acordo com a rotina de operações, influenciadas pelas máquinas, fresas, discos de serras, tipos de produtos e layout e operadores.

Isso não estabelece necessariamente uma sequência de processo comum a todas as peças buscando identificar os pontos de melhoria.

1.1 OBJETIVOS

Esta monografia tem como objetivo geral analisar os principais riscos inerentes aos trabalhadores, oriundos dos processos de corte, furação e fresagem, dentro de uma marcenaria.

1.1.2 Objetivo Específico

Para atingir este objetivo geral, a pesquisa propõe-se:

a) identificar as variáveis de risco de acidente nos processos de fresagem, corte e furação da madeira e seus derivados; b) identificar sinais visuais nas peças eliminadas onde estão os riscos de acidentes e propor ações preventivas e corretivas; c) identificar os melhores parâmetros recomendados pela literatura especializada para propor as correções mais indicadas.

1.2 JUSTIFICATIVAS

Sabe-se que acidentes que envolvem lesões permanentes até mesmo com perdas de membros como dedos e mãos, estão diretamente ligados ao contato do membro com a ferramenta em funcionamento nos processos de corte, furação e fresagem dentro das indústrias moveleiras

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 PROCESSO DE USINAGEM

Segundo Lucas Filho (2002), os sistemas de fabricação como forma de melhorar o planejamento do processo e a manufatura de móveis de madeira, em que a eficiência e o desempenho dos processos de usinagem como fresagem, corte e furação (Fig. 01) são considerados fatores decisivos para a utilização da madeira e seus derivados.

Figura 1 - Tripé do Processo de Usinagem na Fabricação de Móveis. Fonte: Autor (2016)

O autor (2004) compreende que as condições de corte, a geometria e os materiais das ferramentas e a matéria-prima nos processos de corte, fresamento e furação é identificar os fatores mais relevantes para melhoria dos processos de transformação da madeira e seus derivados.

Já para Souza (2009), a fabricação de móveis, as operações de fresamento são quase que imprescindíveis, consumindo boa parte do tempo do processo e tem impacto significativo sobre a qualidade de acabamento superficial e sobre os custos do produto final.

As principais causas da eliminação de peças na usinagem estão relacionadas a má qualidade das superfícies como a quebra ou lascamento “ferpas”, superfície ásperas “arrepiadas” passo de facas grandes, desplacamento de partículas nos revestimentos e queimas superficiais.

Farias (2000, citado por SILVA 2002 p.19) ressalta que “a geometria das ferramentas possui uma grande influência sobre o acabamento da superfície da peça usinada”.

Segundo Silva (2002) e Iskra & Tanaka (2005), os principais defeitos no processo de usinagem da madeira estão ligados aos seguintes parâmetros: variações das propriedades da madeira, condições das máquinas (desgastes dos componentes das máquinas - balanceamento e alinhamento), ferramentas de corte (conservação do gume de corte e a escolha da ferramenta mais adequada) e treinamento do operador (regulagem e o ajuste das máquinas).

Para Lucas Filho (2002 p. 63), para se ter eficiência no planejamento do processo de manufatura de móveis de madeira, o bom desempenho da usinagem (fresagem, corte e furação) é considerado fator decisivo.

As fábricas de móveis, marcenarias e carpintarias, de acordo com Souza (2004) apresentam riscos para a saúde do trabalhador. Esses riscos são comuns à indústria em geral, devido a realização de operações e a utilização de equipamentos que oferecem perigo elevado. Para garantir o trabalho em condições seguras, há necessidade de proteções diversificadas e adequadas a cada máquina utilizada no processo produtivo e de trabalhadores orientados para utilizá-las corretamente a cada operação a ser executada

Segundo Gorini (1998), no segmento de móveis sob encomenda, existe multiplicidade de micro e pequenas empresas, em geral, marcenarias, cuja matériaprima básica é a madeira compensada conjugada com madeiras nativas. Seus equipamentos e suas instalações são quase sempre deficientes e ultrapassados, o que geram muitas imprecisões nas medidas, e o trabalho ainda é bastante artesanal. Seu produto final destina-se predominantemente ao mercado doméstico.

Para Bonduelle (2002), a usinagem é denominada uma “Função 5M”: matéria-prima, máquina, metodologia, mão de obra e meio ambiente. Na metodologia encontra-se a escolha das ferramentas, as definições de velocidades de avanço, rotação e quantidade de material a ser desbastado por passada. Todos os elementos citados irão interferir na qualidade da superfície usinada de madeira, pois definem os parâmetros de corte. Portanto, essas escolhas devem ser as mais adequadas possíveis para otimizar o processamento, pois é de conhecimento que usinar a madeira não é somente cortá-la, mas produzir peças de forma e qualidade desejadas, economicamente plausível.

Do ponto de vista financeiro, Silva (2007), afirma que no setor madeireiro no

Brasil é comum verificar a resistência à aplicação de recursos na produção, visando melhorias. Contudo, a maioria dos problemas encontrados no setor produtivo não requer aplicação de grandes montantes de recursos, sendo apenas necessário estudar as situações isoladamente dentro da produção. Com implementações de melhorias, observa-se maior agregação de valor ao produto, principalmente por meio de aplicação de técnicas corretas de processamento da madeira e acabamento dos produtos, visando a redução de perdas de material e melhores da qualidade.

2.2 RISCOS DE ACIDENTES

Segundo Fiedler (2001) os trabalhadores das fábricas de móveis estão expostos a diversos riscos à sua integridade física e psicológica. Existe risco de acidentes que podem levar afastamento do trabalhador por períodos consideráveis de tempo, que implica em prejuízos para as empresas.

Os acidentes com mutilações de membros ocorrem no processo de transformação da madeira e placas nas fábricas de móveis, que está diretamente ligado ao tripé do processo em diferentes tipos de máquinas e equipamentos como serrar em esquadrejadeira e serra circular seccionadora. Em seguida, o fresamento em tupia, plainas moldureiras, desengrossadeira, centros de usinagem e nas furações realizadas por furadeiras horizontais, verticais, múltiplas e furadeira de controle numérico computadorizado.

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