Noll Vibrationsskador - Uppskalning för ett hållbart arbetsliv

Samhällsaktörer i Sverige har samlats för att ta ett gemensamt krafttag mot vibrationsskadorna. Vibrationsskador innebär stort personligt lidande och avsevärda kostnader för samhället och företagen då drabbade måste omplaceras eller sjukskrivas.

Projektet baserades på det arbete och resultat som nåtts inom UDI-projekten Noll Vibrationsskador steg 1-3 under perioden 2014 - 2020, se nedan under Relaterat. Syftet var att vidareutveckla lösningarna och resultaten från de tidigare projekten mot visionen ”Noll vibrationsskador”. I projektet arbetade vi vidare med att gå från prototyptillverkning av maskiner till affärsverksamhet hos kommersiella aktörer, vilket krävs för att dessa ska bli tillgängliga för slutanvändarna.

Målet var att skala upp till systemlösningar för vibrationsreduktion för maskingrupper, samt skapa förutsättningar för affärsverksamhet så att lågvibrerande maskiner kunde nå marknaden.

Arbetet bedrevs i verkliga industriella miljöer hos deltagande parter som representerar fordon-, bygg-, sten- och dentalsektorn. Såväl maskinanvändare som maskinuthyrare och maskintillverkare deltog i projektet.

Vibrationsisolerande material, Shockred4

Det vibrationsisolerande materialet Shockred4 är framtaget med extern hjälp inom Vinnova-projektet Noll Vibrationsskador - Uppskalning för ett hållbart arbetsliv. Det är ämnat för slående maskiner som genererar vibrationer i form av stötar och slag. Shockred4 har en förmåga att på ett enkelt sätt kraftfullt reducera de vibrationer som slående maskiner orsakar. Det innebär att ett betydande arbetsmiljöproblem kan avsevärt förbättras genom att åtgärda befintlig maskinpark till en låg kostnad.

Ett kortfattat informationsblad om materialet finns att ladda ner längst ner på sidan.

Bakgrund

Handtag och kontaktytor på vibrerande maskiner som är beklädda med Shockred4 minskar risken för kroniska skador i händer och fingrar orsakade av ultravibrationer och stötar. Dessa skador kan till exempel yttra sig i form av reducerad känsel och vita fingrar. Materialet är ett laminat med ett starkt, flexibelt skinn för gott grepp med riv-, vätske- och kemikalietålighet samt för försegling av ett poröst cellgummi med ett häftämne på undersidan. De små luftblåsorna i materialet förhindrar kraftiga vibrationer att fortplanta sig genom materialet och ut i hand och fingrar, och reducerar därmed högfrekventa vibrationer från stötar och slag. Materialet är anpassat för att vara maximalt isolerande under huvuddelen av tiden man håller i verktygen, samtidigt har materialet en mycket god statisk hållfasthet, vilket innebär att skummet under lång tid behåller sin elasticitet utan att kollapsa och därmed bibehålls också de goda vibrationsisolerande egenskaperna. För de lågfrekventa vibrationerna är isolerförmågan liten, och kan till och med vara något negativ för vissa resonansfrekvenser runt 1000 Hz. Materialet är därför ämnat för slående maskiner som genererar vibrationer i form av stötar och slag.

Det har länge varit känt att vibrerande maskiner kan skada människor. Aktuella standarder för vibrationsmätning har endast krav på att mäta frekvenser upp till 1250 Hz. Vibrationer över 1250 Hz kallas högfrekventa vibrationer eller ultravibrationer. Dit hör även stötar och slag. Mutterdragare vibrerar kraftigt men med nuvarande standard klassas mutterdragare som relativt lågvibrerande. Slagmekanismen i dessa maskiner ger dock mycket kraftiga stötar och dessa är mycket skadliga. Det finns ännu ingen vedertagen standard för att mäta och kvantifiera stötar och slag, och därmed inte heller mätdata på isoleringsförmågan hos Shockred4. Det finns dock mätningar gjorts hos RISE på flera maskiner, till exempel en Chicago Pneumatics mutterdragare, CP734. Med Shockred4 på handtaget minskar de högfrekventa vibrationerna som går in i handen i storleksordningen 80-90 %, ref: https://www.mdpi.com/2504-3900/86/1/10.

Kommande maskinförordning och standarder

Det kommer allt fler undersökningar och indikationer på att ultravibrationer är orsaken till vibrationsskador, även trots att vibrationsnivåerna ligger under nivåer som anses skadliga. I den vetenskapliga världen börjar man närma sig koncensus om att så är fallet. Det blev mycket tydligt vid den internationella hand-arm konferensen i Nancy, Frankrike, i juni 2023 (ICHAV 2023). En sammanfattning av den workshop om stötar och ultravibrationer som genomfördes finns här: Proceedings | Free Full-Text | Nancy Workshop 2023 on Hand-Transmitted Shock and High-Frequency Vibration (mdpi.com).

I juni 2023 beslutade EU att gällande maskindirektiv skall ersättas med en förordning där stötar och slag skall deklareras för nytillverkade maskiner från och med 1 januari 2027. För att kunna deklarera stötarna måste det finnas standarder som talar om hur de ska mätas. Just nu pågår ett arbete med standarder och den version som sannolikt kommer att gälla från 1 januari 2027 är ISO 5349-3. Den standarden kommer, liksom dagens nuvarande standard, att stanna vid 2500 Hz och det innebär att stötarna faktiskt till största delen missas. Fördelen med den standarden är dock att det går att mäta med befintlig mätutrustning, men den fångar bara ca 10% av typisk energi från t ex en mutterdragare.

Parallellt pågår arbete med ISO 5349-4, en standard som kommer att gå upp till 5000 Hz och som kommer att fånga ca 70% av stötinnehållet. Denna standard kräver dock en uppgradering av dagens mätsystem som inte klarar av att mäta så högt upp i frekvens.

Beställning av materialet

Materialet Shockred4 tillhandahålls av TM Verkstad. Materialet säljs som tillskurna bitar anpassade till specifika maskiner eller i breda band där kunden själv får klippa till bitar. Det pågår en utveckling av metoder för att skanna handtag och få färdiga utskurna bitar som är kundanpassade.

Materialet finns i två tjocklekar: 2 mm och 3 mm. Det tjockare materialet (3 mm) är lämpligt för tyngre maskiner. Det tunnare materialet (2 mm) föredras för lättare maskiner. Det är mer formbart och passar bättre för handtag med mycket kurvatur och i fall där handtaget ur ergonomisk synpunkt blir för tjockt att hålla i med 3 millimeters tjocklek.

Förseglingstejp för kanter medföljer.

Applicering av Shockred4

• Om möjligt, avlägsna befintligt greppmaterial. Rengör och avfetta ytan där Shockred4 ska appliceras.
• Om det inte är möjligt att avlägsna det befintliga greppmaterialet eller att ytan är ojämn eller har ett silikonbaserat gummi som Shockred4 har svårt att vidhäfta mot kan en lösning vara att linda några varv med tejp runt handtaget innan appliceringen, t ex förseglingstejpen.
• Avlägsna releasepappret och lägg Shockred4 mot ytan.
• Tryck till Shockred4 över hela ytan.
• Försegla de mötande klippkanter och ändar med tillhörande tejp. Observera att tejpen inte ska sträckas vid appliceringen! Om den sträcks kommer häftämnet att krypa med tiden och tejpen kommer att lossna snabbare.

Färdigtillskurna mallar får en bättre passform och förenklar appliceringen av Shockred4. Vid egen tillklippning är det klokt att först göra en mall att klippa efter. Se bilder i informationsbladet som finns att ladda ner nedan.