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ANÁLISE TOXICOLÓGICA DE NANO PARTÍCULAS GERADAS NOS PROCESSOS DE SOLDADURA João Gomes Professor Coordenador c/Agregação, ISEL/IPL Investigador IBB – IST/UL Workshop sobre Técnicas Avançadas nos Processos de Ligação e Consolidação Ordem dos Engenheiros, Lisboa, 1/10/2013 ISEL

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ANÁLISE TOXICOLÓGICA DE NANO PARTÍCULAS GERADAS NOS PROCESSOS

DE SOLDADURA João Gomes Professor Coordenador c/Agregação, ISEL/IPL Investigador IBB – IST/UL

Workshop sobre Técnicas Avançadas nos Processos de Ligação e Consolidação Ordem dos Engenheiros, Lisboa, 1/10/2013

ISEL

INVESTIGADORES

Prof. João Bordado – CEBQ/IBB

Prof. João Gomes – CEBQ/IBB e ISEL

Profª Patrícia Carvalho – ICEMS

Profª Rosa Miranda – UNIDEMI

Prof. Telmo Santos – UNIDEMI

Profª Teresa Vieira – CEMUC

Profª Paula Albuquerque Profª Ana Bettencourt

Profª Lídia Gonçalves

APOIOS

Projecto 035/APJ/09 Beca Larramendi 2012

3

Conteúdo da apresentação

1. Importância e interesse do tema

2. Monitorização da exposição: equipamentos e

metodologia

3. Casos de estudo

- soldadura com eléctrodos revestidos (SER)

- soldadura “Metal Active Gas” (MAG)

- soldadura por fricção linear (FSW)

- outros estudos em curso

4. Conclusões

Workshop sobre Técnicas Avançadas nos Processos de Ligação e Consolidação Ordem dos Engenheiros, Lisboa, 1/10/2013

A utilização de processos de soldadura

gera fumos (constituídos por partículas

e gases),…

… por vezes de toxicidade muito

elevada, que tem sido objecto de

particular atenção e de diversos estudos

( Bland, J., 1973 ; Jenkins e Moreton, 1974 ;

Pires et al., 2006 ; Pires et al., 2007 ),

assim como de medidas

de regulação específica,

com o objectivo de

proteger os trabalhadores

expostos.

5

Partículas em fumos de soldadura

Para partículas > 2.5 µm, a toxicidade depende da

composição química. Nestes casos a toxicidade é

bem conhecida e estão definidos valores limite de

exposição (ACGIH, NIOSH, NP, … ) em termos de:

- TWA (time weighted average: 8h de exposição)

- concentração instantânea (exposição: 15 min)

Exemplo:

“ACGIH has assigned welding fumes (not otherwise

classified) a threshold limit value (TLV) of 5 milligrams

per cubic meter (mg/m3) as a TWA for a normal 8-hour

workday and a 40-hour workweek” [ACGIH 1994, p. 36]

6

A principal característica distintiva entre as

nanopartículas e as macropartículas é o

elevado valor de área superficial das NPs.

As nanopartículas podem

ser tóxicas dependendo

da sua forma e potencial

de penetração no interior

do sistema respiratório

Nanopartículas (NPs)

7

Regiões do aparelho respiratório

humano

Avaliação da exposição a Nanopartículas

Partículas > 2,5 µm

ficam retidas na laringe.

As nanopartículas

podem ir até às regiões

traqueobronquiais ou

alveolares.

Quanto menores as partículas, mais potencialmente perigosas se tornam,

uma vez que podem progredir mais no interior do sistema respiratório

8

MONITORIZAÇÃO DA EXPOSIÇÃO

N.º de partículas depositadas no pulmão por

área superfície (µm2/cm3), correspondendo à

região tranqueobronquial (TB) e região

alveolar (A)

A penetração alveolar é a mais perigosa:

as nanopartículas podem ser transferidas para

o sangue e ser distribuídas a todo o corpo

humano !

Modelo ICRP / ACGIH (1999)

9

MONITORIZAÇÃO - EQUIPAMENTOS

TSI Model 3034 - Scanning Mobility

Particle Sizer Spectrometer (SMPS)**

TSI Model 3550 – Nanoparticle

Surface Area Monitor (NSAM)*

(*) Co-financiado: Autoridade para as Condições de Trabalho (ACT) – Projecto n.º 035

APJ/09 - “Nanopartículas em Ambientes Interiores e Efeitos na Saúde Humana”.

(**) CEMUC – FCT/UC

TSI Model 3089 – Nanometer

Aerosol Sampler (NAS)*

MONITORIZAÇÃO - EQUIPAMENTOS

Princípio base de

funcionamento:

- electrização das

nanopartículas

- captação em campo

electrostático

- comparação da

diferença de carga

eléctrica

- utilização de modelo

de deposição no

pulmão 10

Software de aquisição de dados Software de aquisição de dados

11

Metodologia descrita em:

- Gomes, J., Albuquerque, P., Esteves, H., Carvalho, P., “Notice on a methodology for

characterizing emissions of ultrafine particles/nanoparticles in microenvironments”,

Energy and Emission Control Technology (2013)

- Gomes, J., Guerreiro, C., Lavrador, D., Carvalho, P., Miranda, R., “TEM analysis: a tool on

toxicology assessment of occupational exposure to airborne nanoparticles from welding”,

Microscopy and Microanalysis, 19(S4), 153-154 (2013)

TEM: Hitachi H-8100 II

Microlab IST

12

CARACTERIZAÇÃO - EQUIPAMENTOS

Recolha com NAS

Análise por TEM: morfologia, hábito,

cristalinidade, dimensões

Análise por EDS: composição elementar

• Processo de soldadura por arco eléctrico

• Protecção do banho de soldadura por

decomposição química do revestimento

Processo de soldadura por eléctrodos

revestidos (SER)

Principais parâmetros operatórios do Processo SER

Revestimento

Diâmetro

Intensidade da corrente de soldadura

Tensão

Velocidade de Soldadura

Procedimento experimental SER

Parâmetros

Tipo de eléctrodo Rutílico E6013 / Básico E 7018-1

Comprimento (mm) 350

Espessura do material base a soldar (mm) 5

Intensidade (A) 90/70

Ensaio1 Ensaio2 Ensaio3 Ensaio4

Tipo de eléctrodo Rutílico E 6013 Rutílico E 6013 Básico E 7018-1 Básico E 7018-1

Intensidade (A) 70 90 70 90

Ensaios experimentais

14

Ponto 3

150 c

m

50 cmPonto 4

150 c

m

Ponto 5

150 c

m

95 c

m

Ponto 6

120 c

m

25 cmPonto 1 e 2

140 c

m

100 cm

(...) 300 cm

Medições com monitor de área de superfície de nanopartículas

(NSAM)

15

Resultados obtidos nos ensaios experimentais SER com o Monitor NSAM

Ensaio 1: Eléctrodo rutílico a 70 A

0

200

400

600

800

1000

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

0

10000

20000

30000

40000

50000

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Ext. Máscara do operador Máscara do operador

Hotte

Ensaio 2: Eléctrodo rutílico a 90 A

0

500

1000

1500

2000

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

0

20000

40000

60000

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Ext. Máscara do operador Máscara do operador

Hotte 16

Ensaio 3: Eléctrodo básico a 70 A

Ensaio 4: Eléctrodo básico a 90 A

0

100

200

300

400

500

600

700

0 20 40 60 80 100 120

Áre

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per

fíci

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as

par

tícu

las

po

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onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

0

50000

100000

150000

0 20 40 60 80 100 120

Áre

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per

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e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Ext. Máscara do operador Máscara do operador

Hotte

0

100

200

300

400

500

600

0 20 40 60 80 100 120

Áre

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per

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las

po

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onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

-50000

0

50000

100000

150000

0 20 40 60 80 100 120

Áre

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las

po

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lum

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ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Ext. Máscara do operador Máscara do operador

Hotte

Resultados obtidos nos ensaios experimentais SER com o Monitor NSAM

17

Súmula dos ensaios experimentais SER com o monitor NSAM

0,00

2000,00

4000,00

6000,00

8000,00

10000,00

12000,00

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 1

0,00

5000,00

10000,00

15000,00

20000,00

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 2

0,00

5000,00

10000,00

15000,00

20000,00

25000,00

30000,00

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 3

0,00

5000,00

10000,00

15000,00

20000,00

25000,00

30000,00

0 20 40 60 80 100 120

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 4

10544 µm²/cm³ 14455 µm²/cm³

24719 µm²/cm³ 25938 µm²/cm³

( Rutílico, 70 A ) ( Rutílico, 90 A )

( Básico, 70 A ) ( Básico, 90 A )

18

Análise morfológica das partículas emitidas no processo SER

Eléctrodos rutilícos

Eléctrodos básicos

19

Análise química (EDS) das partículas emitidas

Ferro Potássio

Cálcio

Ferro

Potássio/Cálcio

Eléctrodos básicos Eléctrodos rutilícos

20

Conclusões relativas ao processo SER

• Os eléctrodos revestidos básicos com uma

intensidade de corrente de 90 A provocaram as

maiores áreas de superfície de partículas com

capacidade de deposição alveolar.

• Os eléctrodos revestidos rutilícos são os que

apresentaram uma maior diversidade de

elementos químicos libertados e pela análise

morfológica, apresentam uma maior eficiência de

deposição alveolar.

21

• Processo de soldadura por arco eléctrico

• Utilização de gases de protecção à base de CO2

Processo de soldadura Metal Active Gas (MAG)

Principais parâmetros do Processo de soldadura MAG

Intensidade de corrente

Tensão do arco

Velocidade de soldadura

Extensão do eléctrodo

Tipo de gás de protecção

Diâmetro do eléctrodo

22

Ensaio1 Ensaio2 Ensaio3 Ensaio4

Composição da Protecção

Gasosa

Ar + 18 % CO2 Ar + 8 % CO2 Ar + 18 % CO2

Ar + 8 % CO2

Velocidade de alimentação

do fio (m/min)

8 8 5 5

Modo de transferência Globular Globular Spray Spray

Procedimento experimental MAG

Parâmetros fixos

Tipo de eléctrodo AWS 5.18 ER70S-6

Diâmetro (mm) 1

Espessura do material base a soldar (mm) 5

Fluxo de Gás (l/min) 15

Velocidade de soldadura (mm/min) 300

Comprimento do cordão de soldadura (mm) 450

Tempo de soldadura (s) 90

Ensaios experimentais

23

Equipamento experimental para determinação

das emissões em soldadura automática MAG

Ref: Guerreiro, C., “Avaliação das emissões de nanopartículas resultantes de processos de soldadura por fusão de aços”, Tese de Mestrado em Engª Mecânica, FCT-UNL, Caparica, 2012

24

Medições com monitor de área de superfície de nanopartículas

(NSAM)

Ponto 1

15

0 cm

50 cmPonto 2

15

0 cm

100 cm

Ponto 3

150 cm

(...) 300 cm

41 cm

95 cm

Ponto 4

Ponto 5

79 cm

25

Resultados obtidos nos ensaios MAG com o Monitor NSAM

0100200300400500600700800

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

-20000

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

0 50 100 150

Áre

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e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Hotte Másc. operador

Ensaio 1: Modo de transferência globular com protecção

gasosa Ar + 18 % CO2

0

500

1000

1500

2000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

-20000

0

20000

40000

60000

80000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Hotte Mác. operador

Ensaio 2: Modo de transferência globular com protecção

gasosa Ar + 8 % CO2

26

Resultados obtidos nos ensaios MAG com o Monitor NSAM

Ensaio 3: Modo de transferência spray com protecção

gasosa Ar + 18 % CO2

0

500

1000

1500

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

0

20000

40000

60000

80000

100000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Hotte Másc. operador

0

1000

2000

3000

4000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

50 cm 100 cm 300 cm

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Hotte Másc. operador

Ensaio 4: Modo de transferência spray com protecção

gasosa Ar + 8 % CO2

27

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0 50 100 150

Áre

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e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 1

0

5000

10000

15000

20000

25000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 2

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 3

0

5000

10000

15000

20000

0 50 100 150

Áre

a d

e su

per

fíci

e d

as

par

tícu

las

po

r vo

lum

e p

ulm

onar

(µm

²/cm

³)

Tempo (s)

Média de todos os pontos ensaio 4

25878 µm²/cm³ 20291 µm²/cm³

32946 µm²/cm³ 18314 µm²/cm³

( Globular, Ar + 18 % CO2 ) ( Globular, Ar + 8 % CO2 )

( Spray, Ar + 18 % CO2 ) ( Spray, Ar + 8 % CO2 )

Súmula dos ensaios experimentais MAG com o monitor NSAM

28

Resultados de granulometria SMPS no processo MAG

Ensaio 1: Modo de transferência globular com

protecção gasosa Ar + 18 % CO2

Ensaio 2: Modo de transferência globular com

protecção gasosa Ar + 8 % CO2

Ensaio 3: Modo de transferência spray com

protecção gasosa Ar + 18 % CO2 Ensaio 4: Modo de transferência spray com

protecção gasosa Ar + 8 % CO2

29

Fósforo Ferro

Ferro

Ar + 18 % CO2 Ar + 8 % CO2

Análise química (EDS) das partículas emitidas

30

Ar + 18 % CO2

Ar + 8 % CO2

Análise morfológica das partículas emitidas no processo MAG

31

Conclusões relativas ao processo MAG

• A mistura gasosa Ar+18 % CO2 no modo de

transferência por spray provocou as maiores áreas

de superfície de partículas com capacidade de

deposição alveolar e também a maior concentração

total de partículas.

• A mistura gasosa Ar+18 % CO2 no modo de

transferência globular provocou elevados níveis de

concentração de partículas com alta eficiência de

deposição.

32

Referência:

Gomes, J., Albuquerque, P., Miranda, R., Vieira, M., “Determination of

airborne nanoparticles from welding operations”, Journal of Toxicology and

Environmental Health – Part A, 75, 747-755 (2012)

Soldadura por fricção linear

Parâmetros do processo: - Geometria da ferramenta (shoulder e pino) - Velocidade de avanço (v) - Velocidade de rotação (Ω) - Força Vertical

Origem possível de nanopartículas: - Fricção entre o material e a ferramenta

Factores mais relevantes: - Velocidade de rotação - Geometria da ferramenta - Características do material

Friction Stir Welding (FSW): a “clean” welding process (TWI, 1991)

(processo sem fusão de metal)

33

Equipamento experimental para determinação

das emissões em soldadura por fricção linear (FSW)

Máquina

FSW

Ref: Lavrador, D., “Estudo de avaliação de emissões de nanopartículas na soldadura por fricção linear de ligas de alumínio”, Tese de Mestrado em Engª Mecânica, FCT/UNL, Caparica, 2012 34

35

Welding

conditions

Sampling

location

Average

deposited area

(µm2/cm3)

Minimum and

maximum values

(µm2/cm3)

TWA for 8h

(µm2/cm3)

Total deposited

area

(µm2)

Dose per lung

area

(µm2/m2)

no welding

Baseline

- 64.0 61.5 – 68.0 2.11 1.01 x 106 1,27 x 104

355 mm/min

Cold

Welding tool 2500 56.0 - 13900 6.95 3.34 x 106 4.17 x 104

180 mm/min

Hot

Welding tool 16500 59.4 - 100000 160.3 7.70 x 107 9.62 x 105

355 mm/min

Cold

Welding tool 15700 38.6 - 100000 114.5 5.49 x 107 6.87 x 105

180 mm/min

Cold

Welding tool 10600 11.0 - 42500 40.6 1.95 x 107 2.44 x 105

x 225

x 166

Medições em soldadura FSW de ligas de alumínio (AA7178-T6)

Medições preliminares em fresadora adaptada a

FSW: operação a quente versus operação a frio

Test 1 Test 2 Test 3 Test 4

Material AA 5083 AA 6082

Ω[rpm] 1120 450 1120 800

Ω/V 7,46 3 7,46 5,33

Parâmetros de soldadura: Velocidade de avanço (v): 150 mm/min Tempo de soldadura: 105 s

Equipamento: LEGIO™ FSW 3U Ligas de alumínio: AA5083 ( const. naval ) AA6082 ( aeroespacial )

CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS

5 mm

15 mm

2,5

mm

Shoulder

diâmetro: 15 mm 2 estrias helicoidais

Pino cilíndrico estriado diâmetro: 5 mm

altura: 3,5 mm

36

Ferramenta

8,5 cm

11

,5 c

m

Ponto de recolha

Movimento da ferramenta

Ferramenta de SFL

Pontos de medição e recolha

37

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

AD

SA

m²/

cm³)

Time (s)

AA 5083 450 rpm AA 5083 1120 rpm

0

5000

10000

15000

20000

25000

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

AD

SA

m²/

cm³)

Time (s)

AA 6082 800 rpm AA 6082 1120 rpm

38

Área superficial depositada (ADSA) versus composição do material e

velocidade de rotação

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

AD

SA

m²/

cm³)

Time (s)

AA 5083 1120 rpm AA 6082 1120 rpm

Ω 450 rpm 800 rpm 1120 rpm

Material AA 5083 AA 6082 AA 5083 AA 6082

Average

ADSA

(µm²/cm³)

3536,22 4917,66 20958,43 10725,70

0,00,20,40,60,81,01,21,41,61,82,0

10

,4

12

,9 16

19

,8

24

,6

30

,5

37

,9 47

58

,3

72

,3

89

,8

11

1,4

13

8,2

17

1,5

21

2,9

26

4,2

32

7,8

40

6,8

dN

/dlo

gD

p (

#/c

m³)

[e6

]

Diameter (nm)

AA 5083 450 rpm

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

10

,4

12

,9 16

19

,8

24

,6

30

,5

37

,9 47

58

,3

72

,3

89

,8

11

1,4

13

8,2

17

1,5

21

2,9

26

4,2

32

7,8

40

6,8

dN

/dlo

gD

p (

#/c

m³)

[e6

]

Diameter (nm)

AA 5083 1120 rpm

Distribuição de tamanhos de partículas versus composição do material

e velocidade de rotação

Max size dist: 58-67 nm + 89/138 nm Max size dist: 54-72 nm + 111-171 nm

39

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

10

,4

12

,9 16

19

,8

24

,6

30

,5

37

,9 47

58

,3

72

,3

89

,8

11

1,4

13

8,2

17

1,5

21

2,9

26

4,2

32

7,8

40

6,8

dN

/dlo

gD

p (

#/c

m³)

[e6

]

Diameter (nm)

AA 6082 800 rpm

Max size dist: 48-72 nm

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

10

,4

12

,9 16

19

,8

24

,6

30

,5

37

,9 47

58

,3

72

,3

89

,8

11

1,4

13

8,2

17

1,5

21

2,9

26

4,2

32

7,8

40

6,8

dN

/dlo

gD

p (

#/c

m³)

[e6

]

Diameter (nm)

Max size dist: 16-24nm + 30-47nm + 89-138 nm

40

Morfologia e composição química das NPs emitidas

para a liga AA 5083 (TEM + EDS)

Liga de Al

Aço

a) Resultantes de FSW

com liga de Al

b) Resultantes do desgaste

da ferramenta

• Existem emissões de nanopartículas na soldadura por fricção linear;

• Velocidades superiores de rotação, para a mesma velocidade de avanço, originam valores superiores de área de superfície das partículas por volume pulmonar;

• A liga AA 5083 apresenta valores médios duas vezes superiores aos medidos na liga AA 6082;

• As dimensões mais comuns de partículas libertadas encontram-se entre 40 e 70 nm, com excepção para a soldadura a 1120 rpm da liga AA 6082;

• As partículas libertadas têm na sua composição química, os elementos químicos do material base e da ferramenta.

41

Conclusões relativas ao processo FSW

• Soldadura “Tungsten Inert Gas” (TIG) • Soldadura LASER • Estudos de toxicidade in vitro • Quantificação de risco e identificação de medidas de prevenção

42

Outros estudos em curso

Matriz de relação entre

severidade e probabilidade

para determinar níveis

de risco

(Control Banding Nanotool)

- Ficou demonstrada a emissão de NPs para as atmosferas de trabalho em

processos de soldadura.

- Para os processos SER as maiores emissões ocorrem com eléctrodos rutílicos

- Para os processos MAG e TIG os valores mais elevados de áreas

depositadas obtêm-se para as maiores intensidades de corrente

aplicadas, verificando-se a tendência que ocorre com macropartículas:

quanto maior a energia aplicada maior a emissão de partículas.

- O processo TIG é mais “limpo” do que o processo MAG.

- O processo FSW, apesar de mais “limpo”, não é isento da emissão de NPs

- Estes dados são fundamentais para o dimensionamento de sistemas de

extracção e protecção da saúde dos trabalhadores por forma a limitar a

exposição.

CONCLUSÕES GERAIS

43

Ref: Gomes, J., Albuquerque, P., Miranda, R., Santos, T., Vieira, M., “Comparison of deposited surface

area of airborne ultrafine particles generated from two welding processes”, Inhalation Toxicology,

24(11), 774-781 (2012)

João Gomes Email: [email protected] Workshop sobre Técnicas Avançadas nos Processos de Ligação e Consolidação

Ordem dos Engenheiros, Lisboa, 1/10/2013

ISEL

Obrigado pela atenção !!!

Questões ???