Где и когда произошло:
Казахстан, Карагандинская область, г. Караганда, литейно-машиностроительный цех ТОО «Карагандинский литейный завод». Обдирочный участок термообрубного отделения, напольный двухсторонний обдирочно-шлифовальный станок модели 3М636 (диаметр круга 600 мм, ширина 75 мм, масса круга около 45 кг). 17 ноября 2021 года, первая смена, 10:20.
Что произошло (хроника ЧП):
Обрубщик литья 3-го разряда выполнял зачистку стальных отливок от литниковых остатков и заусенцев. Накануне смены на шпиндель станка был установлен новый корундовый круг на керамической связке прямо со склада. Входной контроль круга (простукивание деревянным молотком на отсутствие скрытых трещин) не проводился, испытание на испытательном стенде на повышенной скорости вращения (обкатка) было проигнорировано.
Для ускорения процесса рабочий снял передний стальной защитный козырек кожуха, мешавший подавать массивные фасонные отливки. Регулируемый упор (подручник) был отведен на расстояние 18 мм от поверхности круга вместо положенных по регламенту 2–3 мм.
При попытке силой прижать тяжелую 12-килограммовую отливку к вращающемуся кругу деталь вырвало из рук рабочими перчатками и намертво заклинило в широком клиновидном зазоре между кромкой подручника и торцом абразива. Возник мощнейший радиально-ударный расклинивающий эффект, и 45-килограммовый круг мгновенно разлетелся на крупные сегменты на полной рабочей скорости.
Механика аварии:
- Колоссальная центробежная и тангенциальная нагрузка: Шпиндель станка вращается со скоростью около 1500 об/мин. Линейная скорость на периферии круга диаметром 600 мм составляет около 47 м/с (более 170 км/ч). Абразивный круг на керамической связке работает на пределе устойчивости к растягивающим напряжениям от центробежных сил.
- Расклинивание в зазоре подручника: Попадание твердой стальной детали в зазор 18 мм вызвало эффект механического клина. Сила торможения привода мощностью 11 кВт передалась на абразивную массу за миллисекунды, создав мгновенный изгибающий и ударный момент, многократно превысивший предел прочности хрупкой керамической связки зерна.
- Снарядная кинематика осколков: Абразив раскололся на четыре основных сегмента массой от 8 до 15 кг каждый. Кинетическая энергия каждого такого осколка на скорости свыше 40 м/с эквивалентна выстрелу тяжелого бронебойного снаряда (более 10 килоджоулей).
- Разрушение ослабленного кожуха: Из-за снятого переднего сектора защитного экрана и незатянутых болтов боковой крышки кожуха осколки не удержались внутри корпуса и вылетели веером прямо в зону рабочего места обрубщика.
Последствия:
Основной сегмент круга массой около 12 кг ударил рабочего в грудную клетку и область плечевого сустава.
- Мгновенный удар: Произошел обширный перелом грудины, множественный двусторонний перелом ребер с разрывом легочной ткани и гемопневмотораксом, а также травматический отрыв левой ключицы с разрывом подключичной артерии.
- Ударная волна: Сила удара отбросила рабочего на 4 метра назад на штабель литья. Смерть наступила в течение двух минут от травматического шока и массивного внутреннего кровотечения.
- Вторичные поражения: Второй осколок пробил тонкую металлическую перегородку соседнего поста и тяжело травмировал голень подсобного рабочего (открытый оскольчатый перелом костей голени со смещением).
Грубейшие нарушения:
- Увеличение зазора между подручником и абразивным кругом до 18 мм (допустимо строго не более 3 мм).
- Демонтаж или неполная фиксация штатного защитного стального кожуха с регулируемым защитным козырьком.
- Эксплуатация абразивного инструмента без предварительного входного дефектоскопического контроля (простукивания на чистый звук) и без обязательной обкатки на испытательном стенде в течение установленного времени.
- Подача тяжелых деталей на круг вручную в тканевых перчатках без фиксации заготовки в тисках или клещевых зажимах.
- Отсутствие защитного ударопрочного экрана со смотровым бронестеклом между рабочей зоной круга и лицом оператора.
Как выжить (инструкция при работе на заточных и обдирочно-шлифовальных станках):
- Зазор подручника — строго до 3 мм: Зазор между краем подручника и телом круга выставляется строго в диапазоне 2–3 мм. По мере естественного износа круга подручник подтягивается к нему перед каждым включением. Зазор больше 3 мм — прямая ловушка для затягивания и подрыва детали.
- Кожух из броневой стали — намертво: Защитный кожух станка должен быть выполнен из толстолистовой конструкционной стали (не менее 8–10 мм для кругов диаметром 600 мм), а боковая крышка затянута всеми штатными болтами. Козырек кожуха опускается так, чтобы открытый сектор круга составлял угол не более 60–90°.
- Проверка звука перед установкой: Каждый новый круг перед монтажом подвешивается на оправку или палец и простукивается деревянным бруском: чистый, звонкий звук подтверждает отсутствие скрытых внутренних трещин; глухой дребезжащий звук — повод немедленно сдать круг в утиль.
- Обкатка на холостом ходу: После монтажа круг обязан пройти испытание на холостом ходу на рабочей скорости в закрытом кожухе в течение не менее 5 минут. При пуске и во время обкатки оператор обязан стоять строго сбоку от плоскости вращения круга, ни в коем случае не напротив зоны реза.
- Спецодежда и СИЗ: Категорически запрещено работать в рукавицах со свободными краями или трикотажных перчатках (ткань наматывает на шероховатость торца за доли секунды). Обязательно использование защитного лицевого щитка из монолитного поликарбоната толщиной не менее 3 мм.