Regularities of dust formation during stone cutting for construction works.

Abstract

When cutting stone, a large amount of dust re lease, which is a mixture of small, mostly sharp, mineral particles. Shallow dry dust with inhalation causes the pathological changes in organs that are a consequence of infiltration of acute and solids particles. De spite the importance of this problem, the questions of dust generation during the various working processes and its fractions distribution are practica l- ly not considered. This determines the time of dust standing in the air and its negative impact on a person. Aim: The aim of this res earch is to study the process of dusting during stones cutting and dust distribution on fractions regularities and quantification of dust formation process in order to improve the production equipment, staff individual and collective safety equipment. Mate rials and Methods: Many types of cutting can be divided into two types  a “dry” cutting and cutting with fluid. During “dry” cutting a dust represents a set of micro - chips which are cut off by the abrasive grains. The size of such chips very small: from a micrometer to a few micrometers fraction. Thus, the size of chips causes the possibility of creating dust slurry with low fall velocity, and which is located in the working space in large concentrations. Results: The following characteristic dependences w ere obtained as a result of research: dependence of the dust fall from the size of the dust particles, size of dust particles from minute feeding and grain range wheel, the specific amount of dust from the number of g rit abrasive wheel and the temperature of the dust particles from the feeding at wheel turnover. It was shown that the distribution of chips (dust) by size will request of a normal distribution low. Dimensions of chips during cut are in the range of 0.4...6 μ m. Thus, dust slurry is formed with time of particles fall of several hours. This creates considerable minute dust concentration  within 0.28∙10 8 ...1.68∙10 8 units/m 3 .

При різанні каменю виділяється велика кількість пилу, яка є сумішшю дрібних, здебільшого гострих, мінеральних частинок. Дрібний сухий пил при попаданні в дихальні шляхи викликає в органах ті ж пато логічні зміни, що є наслідком проникнення в них гострих і твердих частинок. Незважаючи на важливість зазначеної проблеми, практично не розглянутими залишаються питання генерації пилу при різних робочих процесах і його розподіл по фракціях, від чого залежит ь час перебування пилу в повітрі і його негативний вплив на людину. Мета: Метою роботи є дослідження процесу пилоутворення при розрізанні каміння і закономірно с- тей розподілу пилу по фракціях, а також визначення кількісних показників процесу пилоутворення з метою вдосконалення виро б- ничого обладнання, індивідуальних і колективних засобів захисту персоналу. Матеріали і методи: Безліч видів різання можна умовно поділити на дві групи  різання «всуху» і розрізання з використанням мастильно - охолоджувальної рідини . Пил при різанні «всуху» являє собою сукупність мікростружок, які зрізаються абразивними зернами. Розміри таких стружок досить невеликі: від долей мікрометра до декількох мікрометрів. Таким чином, розміри стружок обумовлюють можливість створення пилової с успензії, швидкість осідання якої мала, і яка в робочому просторі знаходиться у великих концентраціях. Результати: В результаті провед е- ного дослідження було отримано такі характеристичні залежності: залежність часу осідання пилу від розміру пилинок, розмір ів пилинок від хвилинної подачі і зернистості круга, питомої кількості пилинок від номера зернистості абразивного круга і темпер а- тури пилинок від подачі на оберт круга. Показано, що розподіл стружок (пилинок) за розмірами підпорядковується нормальному зако ну. Розміри стружок при розрізанні знаходяться в діапазоні 0 , 4...6 мкм. Так утворюється пилова суспензія, час осідання част и- нок якої досягає декількох годин, що створює значні хвилинні концентрації пилу  в межах 0 , 28∙10 8 ...1 , 68∙10 8 одиниць/м 3 .