Домашнее задание 1 (вариант 9) / 9.DOC
Вопрос 1.
Анализ производственной и экологической безопасности при производстве печатных плат. (нанесение рисунка и травление).
Методику анализа ПЭБ рассмотрим в соответствии со схемой:
1. Декомпозиция анализируемых объектов с целью выявления материальных носителей потенциальной опасности.
1.1. Предметы труда (исходные материалы)
Печатная плата, специальная краска, эпоксидные композиции, фоторезист, химические вещества для дубления фоторезиста.
1.2. Средства труда: машины, орудия, сооружения, энергия
На этапе нанесения рисунка используется следующие оборудование:
· прибор для инфракрасного излучения
· прибор для ультрафиолетового излучения
· энергия
На этапе травления платы используется следующее оборудование:
· травильная ванна
1.3 Продукты труда (полуфабрикаты)
Печатная плата, подвергаемая после травильной операции дальнейшей обработке ( по технологической цепочке )
1.4 Технологический процесс, операции, действия.
Нанесение рисунка схемы на ПП или на их слои необходимо для получения защитной маски требуемой конфигурации при осуществлении процессов металлизации и травления проводящего рисунка.
Сеткографический способ нанесения рисунка схемы наиболее рентабелен для массового и крупномасштабного производства.
Эпоксидные композиции и специальная краска наносятся по шаблону и сушатся ИК и УФ излучениями.
Фотографический метод нанесения рисунка.
Его осуществление связано с использованием фоторезиста, ИК излучения для его сушки, УФ для излучения с длиной волны 365мм для экспонировки, и веществ для дубления.
Травление:
При изготовлении ПП субтрактивным и полуадитивным методами, важным этапом проводящего рисунка является процесс травления ( удаления меди с непроводящих ( пробельных ) участков схемы.
Травление является сложным окислительно-восстановительным процессом, в котором травильный раствор служит окислителем.
Применяются растворы хлорного железа и кислые растворы на основе хлорной меди - для травления плат которые защищены сеткографическим способом или фоторезистом.
Если плата для травления использует рисунок который защищен металлорезистом олово-свинец, то его основу составляет серная кислота, тринитрат аммония; травление при температуре 50-550С.
1.5 Производственная среда.
· Нанесение рисунка:
· Помещение должно быть кондиционируемым, обеспыленным, закрытым для посещения должно быть закрытым для лиц не связанных с выполнением этой операции.
· Травление:
· Обязательное использование местной вытяжной и системы общеобменной вентиляции.
1.6. Природно-климатическая среда.
Относительная влажность 65±5%, температура 18-250С содержание пыли, определяемое прибором А 3-5 - не более 100 частиц размером 2мкм на 1л воздуха.
2. Составление перечня факторов обитаемости.
2.1. Физические факторы
· При сушке, экспозиции используется ИК и УФ излучения, попадание которых на кожу или в глаза может принести вред.
· Присутствие электрического тока.
2.2 Химические факторы
Наличие эпоксидных композиций, специальной краски, фоторезиста и особо вредных для здоровья веществ для дубления фоторезиста.
2.3. Биологические факторы.
Производственное помещение не способствует распространению биологически опасных факторов.
2.4. Психофизические факторы.
Производственное помещение не содержит приборов которые бы могли нарушить эти факторы.
3. Количественная и качественная оценка факторов обитаемости.
Фактические значения факторов, полученные при помощи изменений основе экспериментальных оценок.
Концентрация токсичных газов испарений не должно превышать ПДК. Содержание кислорода (по объему) в воздухе производственного помещения должна быть не ниже 18%.
4. Сравнение результатов оценки факторов с нормами и допустимыми значениями с целью выявления опасных и вредных факторов.
Перечень опасных и вредных производственных факторов применительно к конкретным условиям
На участке нанесения рисунка могут быть опасными:
· Попадания ИК и УФ излучений на кожу и глаза.
· Поражение электрическим током.
· Попадание химических веществ на кожу и в глаза.
· Вредные испарения при травлении.
5. Комплексная оценка жизнедеятельности и возможности возникновения опасных ситуаций.
· При работе на станках по нанесению рисунка и сушки - работа средней сложности.
· При травлении работа тяжелая.
6. Выбор принципов и методов (А,Б,В,Г) , разработка мероприятий , выбор и расчет средств защиты работающих от опасных и вредных факторов.
· Во избежание попадания УФ и ИК излучения применяют систему блокировки питания при открывании важных частей прибора.
· Требуется использование индивидуальных средств защиты кожных покровов от попадания вредных веществ.
· Использование заземления.
· Обеспечить надежную вентиляцию.
7. Оценка эффективности разработанных мероприятий и выбранных средств защиты. Показатели технического, социального, экономического эффекта.
Необходимо оценить эффективность используемого заземления, герметичность коммуникаций, надежность электропроводки.
Экономические затраты на осуществление вышеприведенных методов защиты не должны быть высоки. Так как технические средства должны быть в комплекте с оборудованием, используемом на данном предприятии.
Системы защиты выпускаемые специализированными предприятиями рассчитаны на получение высокого соотношения экономичного и защитного эффекта, ведущего к безопасности и высокоэффективной работе людей на данном предприятии.
Вопрос 2.
Инфразвук как производственная вредность.
Средства защиты от инфразвука в значительной мере отличаются от применямых для борьбы с шумом. Это связано с особенностями физических характкристик инфразвуковых колебаний, в частности со значитено большей длиной волн инфразвука и сравнения с размером препятствий на пути их распространения.
Снижение интенсивности инфразвука может быть достигнуто изменением режима работы устройства или его конструкции; звукоизоляцией исочника; поглощением звуковой энергии при помощи глушителей шума интерфереционного, камерного, резонансного и динамического типов, а так же за счет использования механического преобразователя частоты.
Защита от вредного воздействия инфразвука расстоянием малоэффективна, так как поглощение в нижних слоях атмосферы инфразвуковых колебаний с частатой ниже 10 Гц не превышает 8,10-6 дБ/км.
Борьбу с инфразвуком в источнике его возникновения необходимо вести прежде всего в направлении изменения режима работы технологического оборудования (например, увеличение числа рабочих ходов n кузнечно прессовых машин), чтобы основная частота следования силовых импульсов
f= n/60
лежала за приделами инфразвукового диапазона Одновременно должны принематься меры по снижению интенсивности аэродинамических процессов, в частности по ограничению скоростей движения транспорта и уменьшению скоростей истечения паров и газов сжатого воздуха в атмосферу.При выборе конструкции предпочтение отдают малогабаритным машинам достаточной жесткости, поскольку в конструкциях с плоской поверхностью большой площадью и малой жесткости создаются условия для генерации инфразвука.
Для уменьшения инфразвуковых колебаний целесообразно использовать глушители шума, что является наиболее простым способом уменьшения уровня инфразвуковых составляющих шума всасывания и выхлопа стационарных дизельных и компрессорных установок, ДВС и турбин.
ЗАДАЧА.
Определить границу лазерно-опасной зоны от отраженного луча если мощность ОКГ составляет 10 Вт , коэффициент отражения мишени 0.85 , угол наблюдения 60 энергетическая экспозиция 10-2 Вт/см2.
Решение:
В условиях диффузного отражения энергетическую экспозицию можно определить по формуле :
Где Pn - энергия (мощность), падающая на отраженную поверхность, Дж (Вт); Ко - коэффициент отражения поверхности; - угол между нормалью к поверхности и направлением на глаз; Kn - коэффициент, учитывающий размер пятна; если ( - радиус пятна), то .
Из этого получаем:
Получили что граница лазерно-опасной зоны равна 12 см.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Белов С.В., Барбинов Ф.А.- Охрана окружающей среды., 1991.
2. Константинова Л.А., Ларионов Н.М., Писеев В.М. Методы и средства обеспечения безопасности технологических процессов на предприятиях электронной промышленности., Москва 1990
3. Люблина Е. И.— Гигиена труда н профзаболев., 1967, с. 9.
4. Люблина Е. И.— В кн.: Принципы н методы установления предельнодо пустимых концентраций вредных веществ в воздухе проиэводственных по мещений. М.: Медицина, 1970, с. 24 — 34.