view in publisher's site

Characterizing particle emissions from a direct energy deposition additive manufacturing process and associated occupational exposure to airborne particles

This study aims to characterize airborne particles emitted from a metal additive manufacturing machine and related levels of occupational exposure. To achieve this, a complete measurement methodology was deployed around a direct energy deposition machine. Different operating conditions were investigated, based on configurations of two materials and two injection nozzles. Two replicates were performed for each condition. Airborne particles emitted during repeated manufacturing cycles were measured simultaneously at the source, in the near field, in the far field and on the operator. Real-time instruments were used to characterize the machine emissions (10 nm–10 µm) associated with respirable and inhalable samplers and cascade impactors. Measurements were made during both the manufacturing process and transient operating phases. In parallel, personal exposure to hexavalent chromium was assessed. The number of particles measured for the different machining phases show that high levels of particles (> 5 × 105 # cm−3, 0.3–1.3 mg m−3 inhalable particles, 0.2–6 µg m−3 CrVI) were emitted in the machine enclosure. The size distributions indicate that more than 90% of the particles are smaller than 250 nm. Occupational exposure to CrVI was found to be below the LOQ of 0.098 µg m−3 for the two alloys investigated. During the machining process, near-field number and mass concentrations were ∼ 104 # cm−3, and below 0.04 mg m−3, respectively. Far-field number concentrations were also on the order of 104 # cm−3 throughout the whole monitoring period. The transient phase of door opening was found to result in high levels of exposure (> 105 # cm−3), which were also detected in the near-field, confirming the need to implement preventative actions. To address this issue, a collective protective measure, consisting of setting a time delay of about 8 min between the end of the manufacturing process and opening of the door, could be employed. This collective measure should also be accompanied by the wearing of personal protective equipment by the operator when an intervention in the machine enclosure is necessary.

انتشار گازهای گلخانه‌ای از یک فرآیند تولید افزاینده انرژی و قرار گیری شغلی مرتبط با ذرات هوابرد

این مطالعه با هدف مشخص کردن ذرات هوابرد ساطع شده از یک ماشین تولید مواد افزودنی فلزی و سطوح مربوطه در معرض قرار گیری شغلی انجام می‌گیرد. برای رسیدن به این هدف، یک روش اندازه‌گیری کامل حول یک ماشین رسوب مستقیم انرژی مستقر شد. شرایط عملیاتی مختلف براساس پیکربندی دو ماده و دو نازل تزریق بررسی شد. دو تکرار برای هر شرط انجام شد. ذرات Airborne که در طول چرخه‌های تولید تکرار می‌شوند به طور همزمان به منبع، در میدان نزدیک، در میدان نزدیک و اپراتور اندازه‌گیری شدند. ابزارهای زمان واقعی برای مشخص کردن تشعشعات ماشین (۱۰ نانومتر - ۱۰ میکرومتر)همراه با respirable و inhalable inhalable و impactors آبشاری به کار گرفته شدند. اندازه‌گیری‌ها در طول فرآیند تولید و فازه‌ای عملیاتی گذرا انجام شدند. در موازات، قرار گرفتن در معرض قرار گرفتن کروم، مورد ارزیابی قرار گرفت. تعداد ذرات اندازه‌گیری شده برای فازه‌ای مختلف ماشین کاری نشان می‌دهد که سطوح بالای ذرات (> ۵ * ۱۰۵ - ۳، ۰.۳ - ۳ mg ۳ - ۳، ۳ - ۳ m ۳ - ۳ m)در محفظه دستگاه پخش شدند. توزیع اندازه نشان می‌دهد که بیش از ۹۰ % ذرات کوچک‌تر از ۲۵۰ نانومتر هستند. آشکار شد که قرار گرفتن Occupational در معرض CrVI، در زیر the of ۰.۰۹۸ ۳ - ۳ برای دو آلیاژ مورد بررسی قرار گرفته‌است. در طول فرآیند ماشین کاری، تعداد می‌دانی نزدیک به میدان و غلظت‌های انبوه به ترتیب برابر با ۱۰۴ # ۳ - ۳ و کم‌تر از ۰.۰۴ میلی‌گرم - ۳ بودند. غلظت‌های پایین رشته رشته نیز در کل دوره نظارت بر ۱۰۴ درجه سانتی متر - ۳ قرار داشتند. فاز گذرا آشکار شدن در ورودی منجر به سطوح بالایی از نوردهی شد (> ۱۰۵ - ۳)، که در میدان نزدیک تشخیص داده شد، و تایید نیاز به اجرای اقدامات پیشگیرانه را تایید کرد. برای پرداختن به این موضوع، یک معیار حفاظت جمعی، متشکل از تنظیم تاخیر زمانی حدود ۸ دقیقه بین انتهای فرآیند تولید و باز کردن در، می‌تواند به کار گرفته شود. این اقدام جمعی باید همراه با پوشیدن تجهیزات محافظ شخصی توسط اپراتور باشد هنگامی که مداخله در فضای بسته لازم است.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Public Health, Environmental and Occupational Health
  • ترجمه مقاله Public Health, Environmental and Occupational Health
  • مقاله بهداشت عمومی، محیطی و حرفه‌ای
  • ترجمه مقاله بهداشت عمومی، محیطی و حرفه‌ای
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.