Электромагнитное поле (ЭМП) радиочастот, характеризуется способностью нагревать материалы; распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред; взаимодействовать с веществом. Источниками ЭМП радиочастотного диапазона являются: высокочастотные генераторы и преобразователи для получения высокого напряжения; контрольно-измерительная аппаратура; шкафы автоматизации и управляющие ЭВМ.

Источниками электромагнитных полей (ЭП) промышленной частоты являются: всё производственное оборудование, измерительные приборы, работающие от сети 50 Гц.

Оператор находится в зоне воздействия электромагнитных полей во время работы с оборудованием, а так же при его настройке и ремонте.

При оценке условий труда учитываются время воздействия ЭМП и характер облучения работающих.

При воздействии ЭМП на биологический объект происходит преобразование электромагнитной энергии внешнего поля в тепловую, что сопровождается повышением температуры тела или локальным избирательным нагревом тканей, органов, клеток, особенно с плохой терморегуляцией (хрусталик, стекловидное тело, семенники и др.). Тепловой эффект зависит от интенсивности облучения.

Действие ЭМП радиочастот на центральную нервную систему при плотности потока энергии (ППЭ) более 1 мВт/см² свидетельствует о ее высокой чувствительности к электромагнитным излучениям. Однако наблюдаемые реакции отличаются большой вариабельностью и фазным характером, включая условнорефлекторные и поведенческие реакции.

Изменения в крови наблюдаются, как правило, при ППЭ выше 10 мВт/см³. При меньших уровнях воздействия наблюдаются фазовые изменения количества лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина (чаще лейкоцитоз, повышение эритроцитов и гемоглобина). При длительном воздействии ЭМП происходит физиологическая адаптация или ослабление иммунологических реакций.

Поражение глаз в виде помутнения хрусталика — катаракты является одним из наиболее характерных специфических последствий воздействия ЭМП в условиях производства. Помимо этого следует иметь в виду и возможность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения сетчатку и другие анатомические образования зрительного анализатора.

ЭМП радиочастот в диапазоне частот 60 кГц—300 МГц оценивается напряженностью электрической и магнитной составляющих поля; в диапазоне частот 300 МГц—300 ГГц поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой (ЭН).

Максимальное значение ППЭ не должно превышать 10 Вт/м² (1000 мкВт/см²).

При длительном хроническом воздействии ЭП токов промышленной частоты возможны субъективные расстройства в виде жалоб невротического характера, проявляющиеся к концу рабочей смены.

Средства и методы защиты от ЭМП делятся на три группы: организационные, инженерно-технические и лечебно-профилактические.

Организационные мероприятия предусматривают предотвращение попадания людей в зоны с высокой напряженностью ЭМП или кратковременное пребывание в них.

Инженерно-техническая защита, сводятся к следующему: электрогерметизация элементов схем, блоков, узлов установки УВН-75-П1, так как они являются основными источниками ЭМП радиочастотного диапазона при производстве меток и требуют доработки; защита рабочего места от облучения путем экранирования отражающими или поглощающими обязательно заземленными экранами. Рабочее место оператора целесообразно удалить на безопасное расстояние от источника излучения путем модернизации установки и применения управляющей ЭВМ.

Лечебно-профилактические мероприятия должны быть направлены прежде всего на раннее выявление нарушений в состоянии здоровья работающих. Для этой цели предусмотрены предварительные и периодические медицинские осмотры лиц, работающих в условиях воздействия СВЧ — 1 раз в 12 месяцев, УВЧ и ВЧ-диапазона— 1 раз в 24 месяца.

Электробезопасность

При воздействии электрического тока на организм человека происходят нарушения основных физиологических функций организма – дыхания, работы сердца, обмена веществ. Электрические травмы – это местные поражения тканей организма, которые делятся на электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи и механические повреждения. Чаще всего у человека, пострадавшего от электричества наблюдается одновременно несколько видов поражения.

По степени опасности поражения электрическим током помещение, где производятся радиочастотные идентификационные метки, относится к помещениям без повышенной опасности, которые характеризуются нормальной температурой и влажностью, отсутствием пыли, наличием нетокопроводящих полов.

Источники опасности возникают: при наличии электрического потенциала на корпусе не заземленного технологического оборудования; во время проведения процессов ремонта и наладки установок, когда сняты защитные крышки и кожухи.

Меры по защите от возможного поражения электрическим током:

1) изоляция проводов и изоляция корпуса оборудования;

2) информационные таблички (с предупреждением);

3) обеспечение недоступность токоведущих частей для случайного прикосновения;

4) заземление всего производственного оборудования;

5) возможность автоматического отключения повреждённых сетей при авариях.

6) при ремонте оборудования необходимо использовать ручной инструмент с диэлектрическими рукоятками для работ с U ≤ 1000 В, диэлектрические перчатки.

Пожаро- и взрывоопасность.

Согласно СНиП, производство радиочастотных идентификационных меток по степени взрывопожароопасности относится к категории «Б». Эта категория содержит в себе производства, в которых используются горючие жидкости (растворители, ацетон, смачиватель ОП 10, применяемые для очистки подложек; азотная кислота (операция травления), при контакте со многими горючими материалами вызывает их самовозгорание) с температурой вспышки выше 28 и до 61°С включительно.

Незащищенным источником нагрева легковоспламеняющихся веществ, применяющихся для очистки пластин ниобата лития от загрязнений, служит установка химической очистки «Лада-М», где происходит их нагрев до 160 ⁰С. При неправильной эксплуатации данного оборудования или при неисправности узлов, либо повреждении токоведущих частей возможно возгорание.

Операция напыления алюминиевой пленки производится на УВН-75-П1 , для которой необходимо создание вакуума в рабочей камере. Данная технологическая операция требует создания инертной среды при помощи аргона и продувки камеры сухим водородом для предотвращения окисления алюминиевой пленки. Баллоны, содержащие водород и аргон находятся под давлением и взрывоопасны.

На установке вакуумного напыления и на автоматической установке плазмохимического травления алюминия "Плазма-150 ПМ" имеются криосорбционные ловушки, использующие жидкий азот. Во время повреждения шлангов для подачи вещества в установку, а также при разрушении сосуда Дьюара может происходить конденсация на охлажденных жидким азотом поверхностях кислорода и возгорание при контакте с горючими материалами. Для уменьшения вероятности таких аварий необходима надежная изоляция проводов электропитания установок для исключения их повреждения износо- и влагостойкими материалами. Перед началом эксплуатации установок УВН-75-П1, «Плазма-150 ПМ» необходима проверка на герметичность рабочей камеры. Баллоны с водородом и аргоном следует хранить вдали от возможных источников воспламенения и тепла в специальном шкафу и внимательно следить за их состоянием и давлением газа.

Также необходимо следить за состоянием труб и шлангов, соединяющих баллоны с установкой, и вовремя выявлять утечки. Перед проведением работ необходимо проверять внешним осмотром исправность сосудов Дьюара, подсоединительных шлангов, запорной арматуры. В производственном помещении обязательно должны быть средства пожаротушения, не вызывающие замыканий (химпенные ОХП-10 и углекислотные ручные ОУ-5, ОУ-8).

Нормирование микроклимата

Нормирование микроклимата в рабочих помещениях осуществляется в соответствии с санитарными правилами и нормами, изложенными в “СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений”.

Факторы, нарушающие микроклимат: нагревающиеся поверхности работающего оборудования (ЭВМ и электронные системы управления, камера вакуумного напыления, рабочая камера установки плазмохимического травления, установка химобработки, шкаф для сушки подложек); нагрев растворителей, кислот и щелочей для ускорения химических реакций очистки подложек от загрязнений; испарение жидких веществ (вода для уборки и промывки изделий, очищающие растворы и жидкости); присутствие людей.

При температуре воздуха более 30 ⁰С работоспособность человека начинает падать. Переносимость человеком температуры в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха.

Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Повышенная влажность (более 85%) затрудняет терморегуляцию, а низкая (ниже 20%) вызывает пересыхание слизистых оболочек. Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияющим на самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению отдачи теплоты организмом и улучшает его состояние, но оказывает неблагоприятное воздействие при низкой температуре воздуха.

Оптимальные микроклиматические условия обеспечивают ощущение теплового комфорта в течение рабочей смены, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, поддерживают высокий уровень работоспособности.

В производственных помещениях при производстве радиочастотных меток должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата для категории работ «1а» и «1б» в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами микроклимата. К этим категориям относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 150 ккал/ч, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением. Оптимальные параметры микроклимата должны быть соблюдены в соответствии со значениями, указанными в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих метах производственных помещений

Принимаемые меры по нормированию микроклимата:

1) В холодный период года температура и влажность поддерживается регулируемой системой водяного отопления от городской ТЭЦ.

2) В теплое время года для нормирования температуры и влажности воздуха используется кондиционирование с равномерной подачей воздуха.

3) Использование искусственной местной и общей вентиляции. для поддержания нормальных, соответствующих нормам условий микроклимата, а так же для уменьшения концентрации вредных химических веществ в воздухе. Установки резки пластин ниобата лития, фотолитографии, химической обработки, имеют герметичные крышки, таким образом, источник производственных вредностей заключён внутри пространства. В них установлены собственные вытяжные воздухопроводы.

4) Обязательна спецодежда рабочих.