Identificación de la máquina
Reducida a sus órganos principales, una sierra de
cinta se compone de un bastidor generalmente en forma de cuello de cisne
soportando dos volantes equilibrados superpuestos en un mismo plano
vertical y sobre los cuales se enrolla una hoja de sierra sin fin llamada
cinta.
Esquema de la
sierra de cinta (Fig. 1)
El volante inferior recibe el impulso motor, mientras
que el volante superior es arrastrado por la cinta. Las llantas de los
volantes deben estar provistas de un bandaje (corcho, goma) que facilita
el apoyo elástico de la hoja, conserva la vía en las hojas estrechas,
disminuye el ruido y absorbe las variaciones instantáneas del esfuerzo de
corte.
La zona de operación de la hoja es el recorrido
descendente; este recorrido está sometido dinámicamente a una tensión
superior a la del recorrido ascendente llamado también flotante, por el
hecho que el volante motor es el inferior.
La hoja está guiada por encima y debajo de la mesa por
guías en madera o metálicas. El guiado tiene por finalidad dar a la hoja
un aseguramiento contra la presión de avance ejercida de delante hacia
atrás y eliminar los desplazamientos laterales.
El triscado tiene como objeto facilitar el corte libre,
es decir, que las puntas de los dientes deben abrir un camino más ancho
que el espesor de la hoja para que no se establezca rozamiento entre la
superficie de la hoja y las paredes del corte, evitando de este modo el
posible riesgo de lanzamiento de la pieza por atascamiento de la hoja. El
triscado debe alcanzar 1/3 de la profundidad del diente y no sobresalir
lateralmente más del doble del espesor de la hoja de sierra.
Datos de accidentabilidad
De un total de 630 accidentes graves y 11 accidentes
mortales ocurridos en la provincia de Barcelona en la industria de la
Madera entre los años 1972-1981, en la sierra de cinta se han
contabilizado 36 accidentes graves y ninguno mortal, lo que representa el
5'71% del total de los accidentes graves del sector y el 8'37% de los
accidentes graves ocurridos en máquinas del sector.
A estos datos de accidentabilidad es preciso añadir
que se han contabilizado en el período de tiempo de la muestra 22
accidentes graves que no se han podido distribuir al no especificarse en
el Impreso de notificación del Parte de Accidente el tipo de sierra en
que había acontecido el accidente.
Riesgos específicos
Caída de la cinta
La caída de la cinta fuera de los volantes sin que
exista, rotura de la misma es un riesgo que rara vez se actualiza en
accidentes. Esta caída de la cinta puede ser debida a:
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Volantes de la sierra no coplanarios, con lo
que la cinta no se adhiere en toda su anchura al volante o presenta
torsiones que facilitan su caída a velocidad de régimen de máquina.
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Tensión insuficiente de la cinta que produce
asimismo una inadecuada adherencia de la cinta a los volantes así
como desplazamientos de la cinta debido a la presión de avance
ejercida de delante hacia atrás por 1 pieza que se corta.
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Deficiente adherencia de la cinta a los volantes al
no ser elásticos el apoyo de la hoja sobre la superficie de acero de
los volantes.
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Rotura violenta de la cinta con proyección de la
misma
La rotura de la cinta puede ser causada por:
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Tensión excesiva de la cinta. Esta tensión viene
generalmente determinada por un montaje y reglaje incorrecto de la
hoja de corte. Asimismo influye en el grado de tensión de la hoja el
que los volantes sean o no coplanarios.
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Calentamiento excesivo de la cinta que puede
ser motivado por:
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a) Apoyo inelástico de la hoja en el volante.
b) Velocidad de corte inadecuada al tipo de madera
que se trabaja.
c) Ensuciamiento de la hoja por aserraduras o resina.
d) Triscado deficiente.
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Desgaste por el uso de la hoja.
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Deficiente conducción de la madera. Cualquier
desviación durante el corte puede provocar la rotura de la hoja.
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Soldaduras deficientes. El punto soldado es el más
sensible de la hoja; si su dureza y espesor difieren de los del
material no soldado aparecen agrietamientos en los bordes, llegando a
provocar una nueva rotura.
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Contacto con la cinta en la zona de operación
El citado riesgo puede actualizarse en accidente por la
existencia de una o varias de las situaciones siguientes:
a) Aparición de nudos, contravetas u otros fallos en
la madera que varían la resistencia a la penetración de la herramienta.
b) Deficiente ubicación de las manos del operario.
c) Inadecuada conducción de la madera.
d) Basculamiento de la pieza.
e) Proximidad de las manos a la zona de corte, en
especial durante la alimentación del tramo final de la pieza o durante el
serrado de piezas de reducidas dimensiones.
La conjunción de algunas o varias de estas situaciones
con la existencia de una abertura excesiva de la zona de operación en
relación con las dimensiones de la pieza que se corta, posibilita el
contacto de las manos del operario con los dientes de la cinta en el punto
de operaciones
Zona de operación
excesivamente abierta en función del espesor de la pieza que se corta
(Fig. 2).
Contacto con órganos móviles (cinta, volantes,
radios de volantes) en zonas alejadas del punto de operación
El riesgo de contacto con órganos móviles de la máquina,
como son los recorridos ascendente y descendente de la cinta, los volantes
superior e inferior y en su caso los radios de los citados volantes en
zonas alejadas del punto de operación, es tan solo actualizable debido a
la inexistencia de protección o a la insuficiencia de la misma.
Sierra de cinta
con los volantes y recorridos de la cinta accesibles (Fig. 3).
Sistemas de prevención
Sobre caída de la cinta
a) Medidas tendentes a evitar la caída
Los volantes de la sierra deberán estar
imprescindiblemente en un mismo plano vertical.
El montaje y reglaje de la cinta será realizado por
personal especializado con el fin de evitar defectos de tensión en la
misma.
La cinta irá provista de guías por encima y debajo de
la mesa que den a la hoja un aseguramiento contra la presión de avance
ejercida de delante hacia atrás por la pieza y elimine también los
desplazamientos laterales. Una tercera guía fijada en el bastidor impide
el flotamiento del recorrido ascendente de la cinta.
El apoyo de la hoja ha de ser elástico. Ambas poleas
deben ir provistas por esta razón de un bandaje, es decir, sus
superficies de acero se recubren con goma o corcho. Con estos bandajes se
obtiene una mejor adherencia de la hoja a los volantes.
b) Medidas tendentes a evitar las lesiones
Todo el recorrido de la cinta deberá permanecer
completamente protegido, dejando tan solo al descubierto el fragmento de
cinta estrictamente necesario para el corte.
Sierra de cinta
con los volantes y recorridos de la cinta inaccesibles (Fig. 4).
Sobre rotura violenta de la cinta con proyección de
la misma
a) Medidas tendentes a evitar la rotura
La tensión de la hoja ha de ser elástica con objeto
de poder absorber y amortiguar los choques que se producen durante el
trabajo. Esta se consigue actuando sobre los pequeños volantes o palancas
graduables que actúan sobre el volante superior de la sierra, desplazable
verticalmente.
Para evitar el calentamiento excesivo de la cinta es
recomendable:
1) Existencia de "bandaje" que evite el calor
que en su ausencia se produciría por rozamiento entre la cinta y la
llanta del volante.
2) La velocidad de corte debe mantenerse entre los límites
adecuados a cada tipo de máquina y a las características de la madera
que se trabaja.
3) Se debe limpiar constantemente el bandaje de partículas
de resina, serrín y virutas que pudieran adherírsele. Para ello es
necesario instalar uno o más cepillos de cerda dura que froten sobre la
llanta del volante inferior.
4) Dar el triscado correcto a los dientes, sobre
todo para maderas tiernas.
Se debe ejercer un control constante del estado de la
cinta, desechando aquéllas que no presenten condiciones fiables de
utilización.
Para una correcta conducción de las maderas es
imprescindible el uso de la guía de apoyo siempre que sea posible,
conjuntamente con dispositivos de presión o cualquier otro medio que
mantenga la pieza constantemente apoyada contra la guía.
Las operaciones de soldadura serán encomendadas a
trabajadores especializados. Se deben evitar soldaduras repetidas en una
misma hoja, siendo recomendable en tal situación la sustitución de la
hoja.
b) Medidas tendentes a evitar las lesiones
Todas las medidas anteriores tienen por objeto impedir
la rotura de la hoja de la sierra, pero a pesar de todo la rotura se
produce y no con poca frecuencia. Es por ello que se exige que las medidas
anteriores se complementen mediante la adopción de otras medidas
encaminadas a conseguir que la proyección violenta de la hoja o de los
pedazos en que ésta se rompe no alcancen a los trabajadores del taller.
Estas medidas se concretan en:
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Todo el recorrido de la cinta deberá protegerse
mediante carcasas de resistencia adecuada de modo que se asegure la no
proyección de la cinta en caso de rotura de la misma. Tan solo debe
quedar al descubierto el fragmento de cinta estrictamente necesario
para el corte.
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Sierra de cinta
con los volantes y recorridos de la cinta inaccesibles (Fig. 4).
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En el caso de que la protección del volante
superior no se realice mediante carcasa envolvente total del mismo
sino mediante mamparas paralelas que protejan del acceso a ambas caras
del volante dejando al descubierto su recorrido superior, éste debe
asimismo protegerse para evitar el latigazo de la hoja o la salida
violenta de fragmentos de la misma en caso de rotura. Esta protección
puede conseguirse colocando en la parte de arriba, a lo largo del
contorno de la semicircunferencia superior de dicho volante, una lámina
de chapa concéntrica con éste, de un ancho un poco mayor que el de
su llanta y a unos 10 cm. de la superficie del mismo.
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Vista de la
protección del volante superior para evitar el latigazo (Fig. 5).
Sobre contacto con la cinta en la zona de operación
Con las protecciones anteriores se ha logrado cubrir
todo el recorrido de la cinta salvo el tramo del recorrido descendente que
ha de quedar libre por encima de la mesa según las necesidades del corte
a efectuar. Este espacio libre puede protegerse de diversas maneras aunque
todas están basadas en la graduación en altura de la protección que va
unida a la barra guía.
Entre las protecciones de la zona de operación de la
sierra de cinta las hay que precisan de reglaje manual y otras son
autorreglables.
Los protectores automáticos que se elevan al paso de
la madera y bajan pasada ésta son en general prácticos, pero presentan
el inconveniente de que en determinadas circunstancias (inatención del
operario, pérdidas de equilibrio, etc.) la mano puede levantarlas. Su
eficacia no es pues total.
Los protectores reglables manualmente no presentan este
inconveniente. En cambio, necesitan de una intervención de reglaje a cada
cambio de espesor de la pieza a serrar. A pesar de estos inconvenientes,
estos protectores son indispensables y evitan un gran número de
accidentes que tendrían lugar en su ausencia.
De un modo general, los protectores autorreglables
incorporan una rampa invertida que al entrar en contacto con la pieza, da
una componente vertical que permite la apertura del resguardo
Estas protecciones pueden complementarse con varillas
articuladas y muelles compensadores de equilibrio para facilitar su
elevación o en otros casos con resortes antagonistas para dificultar su
apertura indeseada. Unos ejemplos de estos dispositivos son:
El dispositivo de la Figura 6 está formado por una
regla (1) que se desplaza verticalmente por delante de los dientes de la
hoja. Cuando la madera entra en contacto con las pantallas (2) acciona las
mismas que a su vez levantan la regla solidaria a ellas. Un juego de
varillas articuladas a las que se acopla un muelle compensador de
equilibrio facilita la apertura de la protección. La tensión del citado
muelle debe permitir la caída de la protección a su posición original
una vez concluído el aserrado de la pieza.
Protector
autorreglable de la zona de corte (Fig.6)
Otro sistema mucho más simple es el que corresponde al
esquema de la Figura 7, formado por dos sectores en material plástico
transparente que oscilan alrededor de un eje solidario a la barra guía.
La instalación de un resorte antagonista entre los sectores de plástico
y la barra guía incrementaría la resistencia a efectuar, por la mano del
operario para levantar la protección, disminuyendo consecuentemente el
riesgo de acceso al dentado de la cinta.
Protector
autorreglable de la zona de corte (Fig. 7)
Entre los dispositivos de reglaje manual, el de la
Figura 8 representa una carcasa de madera, realizada en el mismo taller.
Fijada a la barra guía mediante tornillos que en lugar de tuercas llevan
palomillas, al inicio de cada operación se regla en altura de forma que sólo
quede al descubierto la zona de cinta equivalente al grosor de la pieza a
cortar, por lo que, durante el trabajo no puede entrar en contacto con la
cinta la mano del operario.
Protector de
reglaje manual del punto de operación (Fig. 8)
El dispositivo representado en las Figuras 9, 10, 11 y
12 consiste en un montaje de 4 varillas de alambre acerado cuya forma y
dimensiones se detallan en el esquema de la Figura 9
Protector de
reglaje manual del punto de operación. (Fuente: A. Porlán - GTP
Murcia)(Fig. 9).
Vista de la
fijación del protector. (Fuente: A. Porlán - GTP Murcia)(Fig. 10)
Vista del
protector reglado. (Fuente: A. Porlán - GTP Murcia)(Fig. 11)
Vista del
protector reglado. (Fuente: A. Porlán - GTP Murcia)(Fig. 12)
En la parte inferior del protector y partiendo de las
dos varillas centrales, hay dos pantallas laterales de 50 x 50 mm. que están
destinadas a que la sierra de cinta pase por el centro de las mismas.
Estas pantallas son las destinadas a ejercer la mayor parte de la acción
protectora del dispositivo.
El protector está pensado para ir instalado en el
dorso de la tapa frontal del cajetín de madera que normalmente envuelve
la sierra de cinta en su tramo descendente. La distancia mínima desde los
dientes de la sierra a las varillas del protector ha de ser de 10 mm.,
pudiendo, para conseguir dicha distancia y siempre que sea necesario,
suplementar con madera la cara posterior de la tapa del cajetín. Si el
caso es al contrario, el protector se instalará en la cara frontal de la
tapa, pudiéndose también suplementar con madera hasta conseguir esa
distancia mínima de 10 mm.
El conjunto soporte del protector está constituído
por un taco de madera dura en forma de prisma rectangular y dimensiones
que variarán según necesidades de cada máquina. Dicho taco tiene cuatro
muescas paralelas, destinadas a alojar las varillas y permitir el
desplazamiento del protector en sentido vertical, pero no las oscilaciones
laterales, debiendo ser la profundidad de las muescas igual,
aproximadamente, a la mitad del diámetro de las varillas. También se
practicarán en el taco de madera dos orificios pasantes destinados a los
dos tornillos de fijación que en lugar de tuercas llevarán palomillas.
Ambos orificios dispondrán de un rebaje que permita que las cabezas de
los tornillos queden profundamente alojadas en el taco a fin de evitar
posibles contactos accidentales con el dentado de la sierra.
Una vez instalado correctamente el protector, su
reglaje en altura a las distintas necesidades del corte, se consigue
aflojando las palomillas y ascendiendo o descendiendo el protector, cuya
situación óptima de trabajo será cuando la distancia entre la parte
inferior de las pantallas y la madera esté entre 6 y 10 mm.
Este dispositivo tiene como condicionante para su
utilización los trabajos en que se utilice guía de apoyo lateral de la
pieza y la distancia entre la guía y la cinta sea inferior a unos 30 mm.
Otra posible protección, aplicable especialmente para
operaciones de corte de grandes series, consiste en el uso de carros de
alimentación automática
Carro de
alimentación automática (Fig. 13)
Estos, sin ser en sí mismos protecciones específicas
de la sierra de cinta, proporcionan un alto grado de cobertura del riesgo
al mantener las manos del operario alejadas del punto de operación a lo
largo de toda la misma.
Asimismo, y como protección complementaria de los
sistemas de protección descritos, ya sean de reglaje manual o
autorreglables, la alimentación manual de la pieza implicará la
utilización de empujadores para realizar el corte de aquellas piezas que
por sus peculiares características (forma, dimensiones, etc.) lo
aconsejen, así como también siempre para la alimentación del tramo
final de la pieza. Con ello se consigue alejar las manos del operario de
la zona de corte.
Uso de empujador
(Fig. 14).
Para el corte transversal de piezas redondas, troncos,
palos, etc., así como piezas que no tengan un apoyo seguro y sean por
tanto de difícil aplicación manual a la sierra, pueden emplearse
dispositivos auxiliares como los de las Figuras 15 y 16 que impidan el
giro de la pieza o que ésta se tumbe.
En el esquema de la Figura 17 se observa como la
protección de la Figura 15 puede ir solidaria a un brazo que mediante un
muelle proporciona presión a la pieza.
Dispositivo
auxiliar para el corte de piezas redondas (Fig. 15)
Dispositivo
auxiliar para el corte de piezas de apoyo inestable (Fig. 16)
Dispositivo para
el corte de piezas redondas solidario a un resorte de presión (Fig. 17)
Sobre contacto con órganos móviles en zonas alejadas
del punto de operación
Este riesgo se elimina por completo con las
protecciones descritas en los puntos referentes a protección contra caída
de la cinta y a protección contra rotura y proyección violenta de la
cinta.
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