Redução do Ruído do Alimentador Vibratório

O século passado testemunhou mudanças sem precedentes na tecnologia de fabricação industrial. Avanços em materiais, métodos e sistemas de controle levaram a uma maior qualidade, tolerâncias mais rígidas e produções mais rápidas. Tudo isso leva a custos mais baixos, preços mais atrativos e, consequentemente, aumento da demanda. O aumento da demanda impulsiona a busca por produções cada vez mais rápidas e o ciclo se repete. Com a pressão sobre a maquinaria de produção para entregar uma velocidade cada vez mais rápida, aumentam as taxas de ciclo da máquina e a vibração. Consequentemente, há um aumento nos níveis de ruído. 

Os alimentadores vibratórios não estão imunes a esse aumento exponencial nos requisitos de velocidade. Como um dos blocos de construção fundamentais dos sistemas de montagem automatizados, alimentadores cada vez maiores estão sendo pressionados para operar cada vez mais rápido a fim de acompanhar as taxas de produção cada vez maiores. Além disso, à medida que o uso de sistemas de montagem automatizados prolifera, também aumenta o número absoluto de alimentadores em uma determinada instalação. Quantidades maiores e taxas crescentes de alimentadores aumentam os níveis de ruído no local de trabalho.

O ruído, ou seja, qualquer som em volume excessivo, foi identificado há muito tempo como uma das principais causas da perda auditiva. É a principal causa de perda auditiva evitável. Além de colocar os funcionários em risco de perda auditiva, níveis excessivos de ruído têm sido associados ao aumento das taxas de acidentes, diminuição da qualidade e baixa produtividade dos trabalhadores. Portanto, qualquer oportunidade de reduzir os níveis de ruído deve ser vista como uma chance de melhorar a lucratividade da empresa.

A mecânica de porque a intensa potência sonora prejudica a audição é agora bem compreendida. O ouvido interno possui nervos auditivos conhecidos como cílios que são danificados muito lentamente ao longo do tempo por exposições persistentes a alta potência sonora. Um dia, esses nervos morrem. A piora da audição com a exposição ao ruído é insidiosa, lenta, persistente e indolor. Normalmente, quando ocorre o primeiro dano ao nervo, o primeiro sinal de alerta é o zumbido (ou sibilos, tinidos e cliques) nos ouvidos. À medida que a perda auditiva aumenta, amigos e parentes percebem que devem repetir a fala com frequência, o rádio e a televisão ficam anormalmente altos e as pessoas com problemas auditivos começam a perder o interesse pela socialização (uma forma de mudança de personalidade). 

Outros problemas associados foram encontrados entre aqueles que trabalham em ambientes ruidosos. Um grande problema é a segurança do trabalhador. Os trabalhadores são colocados em risco quando há ruído no local de trabalho. O ruído afeta a capacidade de ouvir os sinais de aviso. Há redução do entendimento da conversa verbal, como instruções e orientações. A discriminação da fala fica prejudicada, assim como a localização do som. O ruído restringe as interações sociais e serve para mascarar informações auditivas úteis e necessárias. Para trabalhadores com perda auditiva, essas desvantagens auditivas aumentam os riscos. O ruído no ambiente pode levar a erros e, às vezes, a acidentes. Em unidades de produção barulhentas, a perda auditiva afeta entre 40% e 80% da força de trabalho contra uma estimativa de 18% na população em geral.

Existem vários outros efeitos negativos ao se trabalhar regularmente em locais ruidosos. Aqueles que são regularmente expostos a ruído no trabalho têm um índice maior de problemas de saúde emocional, incluindo ansiedade, distúrbios do sono, discórdia emocional com o cônjuge e filhos e hipertensão da pressão arterial. Em um estudo realizado na China, descobriu-se que jovens mulheres adultas desenvolvem vários problemas reprodutivos quando submetidas a um ambiente de trabalho ruidoso. 1) Os ciclos menstruais mudaram e tornaram-se menos regulares. 2) Tiveram maior dificuldade para engravidar. 3) Aquelas que engravidaram tiveram uma taxa anormalmente alta de aborto espontâneo. 4) As que engravidaram tinham um risco anormalmente alto de parto prematuro. 5) Os bebês nascidos vivos tiveram uma taxa anormalmente alta de defeitos de nascença.

É evidente que os efeitos do ruído podem apresentar consequências prejudiciais; portanto, devem ser aplicadas ações para minimizar a exposição a ruídos. A redução de ruídos produzidos por alimentadores vibratórios é uma área capaz de reduzir significativamente a exposição a ruídos no local de trabalho.

Os dados empíricos para confirmar as alegações apresentadas foram coletados por meio da realização de testes comparativos entre uma unidade convencional com acionador quadrado e um acionador Série 2000 da SPIROL. Foi utilizada a mesma cuba para os testes em cada unidade. As leituras de ruído foram realizadas com uma cuba vazia, tampas plásticas de garrafas e pinos metálicos espirais. Tanto para as tampas como para os pinos foram mantidas taxas de alimentação constantes durante os testes da Série 2000 e do acionador quadrado.

Foram realizadas quatro medições ao redor de cada alimentador vibratório, gerando uma média comparativa entre o acionador quadrado e a Série 2000. 

As medições e as análises foram realizadas pela Noise Control Engineering (NCE) de Billerica, Massachusetts.  Os níveis de ruído foram medidos usando um analisador acústico LarsonDavis modelo 2900B. O instrumento foi calibrado em campo por um calibrador acústico Larson-Davis CAL200 a 94 dB e 114 dB (referente a 20 µPa) a 1.000 Hz. 

As medições de ruído de banda de oitava e ponderação A geral foram feitas pela NCE. Os níveis de som da banda de oitava fornecem informações sobre o caráter de frequência do ruído. O nível de ruído com ponderação A geral fornece uma medida da amplitude total do som, conforme percebido pelo ouvido humano. A escala de ponderação A é usada pela OSHA para definir níveis de ruído aceitáveis. Todas as medições foram realizadas em uma sala fechada com o sistema de climatização desligado. Os níveis de ruído de fundo (alimentadores não operando) eram pelo menos 20 decibéis mais baixos do que os níveis de ruído dos alimentadores. As medições de ruído foram tomadas em quatro posições ao redor do perímetro dos alimentadores, todas a uma distância de 3 pés (aproximadamente 90 cm). Foram testadas três condições diferentes: (1) cuba vazia; (2) tampas plásticas de garrafa; e (3) pinos metálicos espirais. 

A fim de poder comparar a unidade com acionador quadrado e a unidade Série 2000, a NCE calculou a média de todos os locais de medição para cada alimentador e cada condição. Os níveis de som em função da banda de oitava encontram-se na Tabela 1. As colunas “Delta” apresentam os níveis de som médios para cuba vazia, tampas plásticas e pinos metálicos, respectivamente. “Delta médio” apresenta a diferença entre a unidade com acionador quadrado e a unidade Série 2000.

A redução do nível de ruído da fábrica deve ser uma prioridade em qualquer instalação de manufatura. Programas bem-sucedidos resultarão em redução das taxas de acidentes, redução dos pedidos de indenização de trabalhadores, maior produtividade e aumento do moral dos funcionários. Todos esses benefícios se combinam para reduzir os custos gerais, permitindo que as empresas sejam mais competitivas e/ou lucrativas. O desenho de eixo duplo do Sistema de Alimentação Vibratória Série 2000 permite maiores taxas de alimentação em um determinado tamanho de cuba, operação na frequência natural do sistema e um movimento elíptico mais suave. Esses recursos contribuem para uma redução de 100 vezes na energia do som em relação a um alimentador convencional ou, em outras palavras, uma redução de ruído percebido pelo homem em quatro vezes. A Série 2000, portanto, deve ser um componente importante nos programas de redução de ruído em instalações que usam, ou estão planejando usar, alimentadores vibratórios em seu processo de fabricação.