Prévention des risques liés aux fumées de

soudage

Foire Internationale de Metz02 Octobre 2015

Christian BritscherKDI PRAFERKDI PRAFER

Filiale Française du groupe Klöckner & Co

Klöckner & Co SE

A Leading Multi Metal Distributor

Prévention des risques liés aux fumées

de soudage:

Témoignage de Prafer :

un atelier de construction métallique

Christian Britscher

02 octobre 2015

KDI Prafer Filiale française du Groupe Klöckner & co

1er Distributeur indépendant de Produits Métallurgiques

220 sites dans 15 pays

Env. 9 700 employés

Siège du Groupe : Duisburg, Allemagne

6,4 Millions de tonnes vendues

Chiffre d’affaires : 6,4 milliards d’€

Europe

Amérique du Nord

Amérique du Sud

Asie

• Création en1961 à Woippydans le groupe DAVUM

• Fabrication de structures métalliques en sous-traitance

• 5 000 à 7 000 h/mois

Prafer

• 5 000 à 7 000 h/mois

• 4 000 à 7 000 To/an

• 50 à 60 ETP

• 15 000 m² d’atelier

Prafer - Notre métier : Transformer l‘acier

• Tracer, modéliser, couper, découper, percer, gruger, assembler, souder , monter à blanc, traitement anticorrosion,...

• Spécialiste • de la fabrication des PRS en acier (Profilés Reconstitués Soudés) assemblés soudés , • des poutrelles alvéolaires, caissons, poutres de roulement, trémies, structures provisoires de

chantier, poutres précontraintes pour planchers mixtes,• le tout prêt à être monté sur site par nos clients.

Nos Produits : Structures métalliques provisoires

• La Canopée des Halles• Plancher provisoire de

1000 Tonnes

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

•

• 1- La situation

• 2- Les pistes analysées et les choix retenus

• 3- Les réflexions sur la démarche

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

1- La situation en 2004

- Un atelier de grande dimension : 15 000 m² sans aucun cloisonnement.- 2 nefs de 24x240 ml dédiées à la fabrication.- Hauteur sous crochet 6,5 ml.- Un atelier non chauffé.- 6 grandes portes 10x5 m laissées ouvertes pour une ventilation naturelle.- 6 grandes portes 10x5 m laissées ouvertes pour une ventilation naturelle.- 10 à 15 soudeurs semi déployés en postes du matin et d’après midi.- 0 à 5 intérimaires en soudure semi.- Une production sans série, des soudeurs qui bougent plutôt que les pièces. - Des pièces de dimensions très variées de 10 kg à 15 tonnes, 0 à 25 ml- Les produits soudés sont des aciers carbone noirs très faiblement alliés. - Aucune analyse de qualité d’air réalisée.

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

2 - Les pistes analysées et les choix retenus2.1- Le choix du procédé de soudage

En construction métallique le procédé semi auto est le plus fréquemment utilisé, il existe des variantes permettant de limiter voire supprimer les émanations de fumées de soudure, chez Prafer nous avons opté pour la soudure sous flux poudreux pour les soudures longitudinales de Profils Reconstitués Soudés et les raboutages de tôles. En volume de métal déposé cela représente 30%.

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

2.2- Le choix du fil et du gaz de soudage

Afin de se démarquer sur un marché très concurrentiel, un fil fourré, gage de meilleure maîtrise de la qualité de soudure et de meilleure productivité, a été privilégié à un fil massif, le but étant également de limiter les références de fils et de QMOS.

Normalement un fil fourré s’utilise avec un gaz comportant 12 à 16 % de CO2 et le solde d’Argon, gaz inerte.

Le volume de fumées de soudage augmente avec le taux de CO2, nous avons donc opté pour un mélange ternaire Ar+CO2+O2 permettant de réduire les fumées en conservant une qualité convenable avec un taux de CO2 inférieur à 5 %.

Cette solution nécessite toutefois l’investissement dans un mélangeur 3 voies et d’avoir un débit minimum de gaz pour amortir la location des cuves, chez Prafer la cuve de O2 était déjà présente pour l’oxycoupage.

Un jour peut être ce type de gaz sera vendu en bouteille à bon prix…?

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

2.3- La ventilation mécanique de l’atelier

Lors d’une visite de la plus grande foire dédiée à la soudure à Essen, nous avons été vivement intéressés par les solutions de filtration d’air de l’atelier.Création d’un flux horizontal de captation des poussières. Cette solution a été chiffrée mais a très vite été abandonnée pour les raisons suivantes :- pas de protection directe du soudeur,- taille d’atelier très grande, pas de cloisons, trop de volume pour peu de soudeurs,- aucune garantie de résultat,- aucune garantie de résultat,- coût très important, - les gaz sont rejetés dans l’atelier.

D’où une question, quel est le niveau de pollution de l’atelier ?

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

2.4 - La qualité de l’air dans l’atelier

Dans un premier temps avec Air liquide Welding puis avec l’appui de la médecine du travail, une cartographie de l’atelier a été établie avec 8 pompes à air fixes ou portées sur opérateurs.Cela a permis de déterminer que les valeurs étaient comprises entre 10 % et 46 % de la valeur limite d’exposition professionnelle, cela s’explique par :- la grande dimension des halles de l’atelier permet une grande dilution des poussières,

- les faîtières sont ventilées sur toute la longueur de l’atelier, les fumées chaudes peuvent ainsi s’évacuer naturellement, cela n’est pas possible dans les locaux chauffés,

- deux grenailleuses et une table d’aspiration plasma tournent dans l’atelier et filtrent indirectement aussi l’air de l’atelier. (Investissement lié à un contrat de prévention avec la CARSAT),

- depuis 2010, le grenaillage en amont du débit limite très fortement le meulage avant les phases d’assemblage d’où une forte réduction du bruit, de poussières et de travaux avec fortes vibrations.

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

2.5- Le poste de travail Soudeur semi automatique

2.5.1 La torche aspirante a été testée avec de très nombreux modèles

Cette solution n’a pas été retenue pour plusieurs raisons :- la torche aspirante refroidie eau est lourde,- l’articulation de la torche est moins souple,- la torche aspire en plus des fumées de soudure une partie du gaz de protection et plus particulièrement dans les zones fermées (croisement de 3 tôles, raidisseurs…) ce qui a conduit à particulièrement dans les zones fermées (croisement de 3 tôles, raidisseurs…) ce qui a conduit à de nombreux défauts dans les soudures,

- la torche n’aspire pas toutes les fumées mais toutefois une majeure partie,- la torche est plus fragile et plus complexe à entretenir.

En testant différents modèles, nous avons toutefois retenu l’utilité des potences pour poste semi et équipé tout l’atelier, tant les soudeurs que les assembleurs.

Le sujet de la torche aspirante reste toutefois un axe de développement pour le futur en fonction du matériel disponible sur le marché.

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

2.5.2 Le masque ventilé a été testé avec de très nombreux modèles

Cette solution a été retenue pour deux raisons :- la pollution de l’atelier est bien inférieure aux valeurs exigées par la norme,- c’est la seule solution permettant de protéger directement le soudeur et avec une très grande efficacité.

Toutefois quelques remarques :

Cet EPI a dû être imposé, certains « anciens » soudeurs étant récalcitrants.Il faut veiller au changement quotidien du préfiltre et au changement régulier du filtre.Le coût des consommables n’est pas négligeable, accu, filtre, préfiltre…Un réglage fin du flux d’air est nécessaire en fonction de la température ambiante.Dans tous les cas, les soudeurs doivent être impliqués dans le choix du modèle retenu.La gestion de cet EPI avec les intérimaires n’est pas aisée non plus, nous avons opté pour équiper lesintérimaires également même si un EPI devrait être mis à disposition d’un soudeur par la société d’intérim.

Analyse du risque lié aux fumées de soudage

3- Les réflexions sur la démarche.

Cette démarche est longue.La solution est forcément multiple.La solution est rarement totale.Les soudeurs doivent être impliqués dans la réflexion.Il ne faut pas hésiter à solliciter de l’aide extérieure et j’en profite pour remercier :Il ne faut pas hésiter à solliciter de l’aide extérieure et j’en profite pour remercier :

-La Carsat et plus particulièrement Mrs Hottier et Nicolaï-La médecine du travail et les Dr Muller et Mayer-Air Liquide Welding Mr Dubos-TEKA

Merci de votre attention