4.7.4 Ультразвук

Для технологічних потреб в промисловості використовується ультразвук низьких частот – від 18 до 30 кГц і високої потужності – до 6-7 Вт/см.

Низькочастотний ультразвук частково утворюється при аеродинамічних процесах і є супутником відчутних шумів (робота реактивних двигунів, газових турбін та ін.).

Ультразвук – це механічне коливання пружного середовища, що має однакову зі звуком фізичну природу.

Ультразвук характеризується тиском, інтенсивністю і частотою коливань. Він відрізняється від звукових коливань так, що не сприймається органами слуху людини.

Ультразвук буває низькочастотним, що добре поширюється у повітрі та контактним шляхом і високочастотним, що передається контактним шляхом.

Ультразвук при поширенні його у різних середовищах поглинається тим сильніше, чим вища його частота. Вода, метал та інші пружні середовища слабо поглинають ультразвук, а відтак він поширюється на велику відстань, практично не втрачаючи енергії. Поглинання ультразвуку супроводжується нагріванням середовища.

Специфічною особливістю ультразвуку є те, що він поширюється спрямованими пучками. Завдяки високій частоті та малій довжині хвиль ультразвук створює високий тиск, що обумовлює його використання у багатьох промислових процесах (механічна обробка твердих крихких матеріалів, знежирювання, очищення деталей, зварювання, паяння, лудіння, прискорення хімічних реакцій і т. ін).

Унаслідок тривалої роботи на ультразвукових установках працівники підпадають під негативну дію ультразвуку через повітря або безпосередньо при контакті з рідкими або твердими тілами, що поширюють ультрахвилі.

Більш небезпечним для організму є контактна дія ультразвукового випромінювання при роботі з ручними інструментами під час паяння, лудіння або очищення деталей.

При виконанні вказаних робіт, коли ультразвук перевищує гранично допустимі рівні, можуть виникати функціональні зміни в центральній, периферійній нервовій та судинній системах організму у місцях контакту (вегетативні поліневрити, м’язова слабкість пальців рук та передпліччя).

Низькочастотні ультразвукові хвилі негативно впливають на слуховий та вестибулярний апарати, больову чутливість і процеси терморегуляції, про що свідчать численні дослідження глухонімих.

Основний документ, що регламентує безпеку при роботі з ультразвуком є ДСН 3.3.6.037-99 “ Ультразвук. Загальні вимоги безпеки ”.

При контакті рук та інших частин тіла людини з робочими органами, що генерують ультразвук, рівень його не повинен перевищувати 110 дБ. Тривалість часу дії ультразвуку має обумовлюватися відповідним розрахунком.

З метою профілактики шкідливого впливу ультразвуку, використовують автоматичне малопотужне ультразвукове обладнання та установки з дистанційним управлінням. Щоб уникнути розповсюдження ультразвуку, установки обладнують звукоізолюючими кожухами та екранами, покритими гумою, протишумовою мастикою, та ін.

Ефективним методом профілактики є розміщення обладнання у звукоізольованих приміщеннях або застосування спеціального інструменту та застосування ЗІЗ (антифони з ультратонкою скловатою, захисні рукавиці і т. ін). До роботи допускаються особи, що досягли 18 років.