جوشکاری با گاز محافظ تنگستن (TIG)، که عموماً با نام جوشکاری آرگون شناخته می‌شود، به عنوان یکی از دقیق‌ترین، تمیزترین و باکیفیت‌ترین فرآیندهای اتصال فلزات در صنایع مختلف شهرت دارد. توانایی این روش در ایجاد جوش‌های مستحکم و ظریف بر روی فلزات حساس، آلیاژهای خاص و ورق‌های نازک، آن را به انتخابی بی‌بدیل برای متخصصان در صنایع هوافضا، پزشکی، غذایی و ساخت قطعات دقیق تبدیل کرده است. یک جوشکار حرفه‌ای TIG به مهارت خود در کنترل حوضچه مذاب و خلق اتصالی بی‌نقص افتخار می‌کند.
اما تخصص واقعی، فراتر از تکنیک است. در پس زیبایی و دقت هر قوس الکتریکی، مجموعه‌ای از خطرات پنهان و آشکار برای سلامتی و ایمنی وجود دارد که نادیده گرفتن آن‌ها می‌تواند عواقب جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد. یک متخصص واقعی نه تنها در هنر جوشکاری، بلکه در علم ایمنی نیز استاد است. آگاهی از این خطرات، اولین و مهم‌ترین گام برای کنترل آن‌ها و تضمین یک عمر فعالیت حرفه‌ای و سالم است.
این مقاله به عنوان یک مرجع جامع و تخصصی، با نگاهی عمیق و علمی، به بررسی کامل عوارض جوشکاری آرگون می‌پردازد. در این گزارش، از خطرات فوری و فیزیکی مانند سوختگی و برق‌گرفتگی گرفته تا بیماری‌های شغلی بلندمدت نظیر آسیب‌های ریوی و سرطان، تمام جنبه‌های ایمنی این فرآیند شکافته خواهد شد. هدف نهایی، توانمندسازی جوشکاران، مدیران کارگاه‌ها و مسئولین ایمنی با دانش و ابزارهای لازم برای شناسایی، ارزیابی و کنترل این خطرات است تا محیط کاری نه تنها کارآمدتر، بلکه به طور بنیادین ایمن‌تر گردد.
خطرات جوشکاری آرگون کدامند؟
این دسته از خطرات، ملموس‌ترین و فوری‌ترین تهدیدها برای سلامت جوشکاران هستند. این عوارض می‌توانند در لحظه یا در فاصله کوتاهی پس از مواجهه رخ دهند و شناخت دقیق آن‌ها برای پیشگیری از حوادث ضروری است. این خطرات به ظاهر مجزا، در عمل به یکدیگر مرتبط هستند؛ برای مثال، خستگی ناشی از صدای زیاد و گرمای محیط، تمرکز را کاهش داده و احتمال بروز خطاهایی که منجر به شوک الکتریکی یا سوختگی می‌شوند را افزایش می‌دهد.
دود و گازهای سمی حاصل از جوشکاری آرگون
برخلاف تصور عمومی، دودی که از فرآیند جوشکاری آرگون برمی‌خیزد، یک بخار ساده نیست. این دود ترکیبی پیچیده از ذرات فلزی میکروسکوپی (ناشی از ذوب فلز پایه و سیم جوش) و گازهای خطرناکی است که در اثر فعل و انفعالات قوس الکتریکی با هوای اطراف تولید می‌شوند.
اشعه ماوراء بنفش (UV) بسیار شدید قوس الکتریکی، مولکول‌های گاز اکسیژن و گاز نیتروژن موجود در هوا را شکسته و به تولید گازهای بسیار واکنش‌پذیر و سمی مانند ازن (O3) و اکسیدهای نیتروژن (NOx) منجر می‌شود. همچنین، در صورت وجود آلودگی‌های هیدروکربنی، گاز مونوکسید کربن (CO) نیز می‌تواند تولید شود.
استنشاق این ترکیب سمی می‌تواند باعث تحریک فوری گلو، سرفه، احساس تنگی نفس و در موارد مواجهه شدید باعث جمع شدن مایع در ریه‌ها شود. یکی از عوارض شایع در میان جوشکاران، تب دود فلز است که علائمی شبیه به آنفولانزا مانند تب، لرز، دردهای عضلانی و تهوع دارد و معمولاً چند ساعت پس از جوشکاری (به‌ویژه بر روی فولاد گالوانیزه) بروز می‌کند.
خطر خفگی در فضاهای بسته نیز یکی از حیاتی‌ترین و در عین حال دست‌کم گرفته‌شده‌ترین خطرات جوشکاری آرگون است. گاز آرگون با اینکه سمی نیست، اما حدود ۱.۴ برابر سنگین‌تر از هوا است. در فضاهای محدود و بدون تهویه مناسب مانند داخل مخازن، لوله‌ها، زیرزمین‌ها یا اتاقک‌های کوچک، گاز آرگون نشت‌کرده از سیستم، به آرامی در کف محیط جمع شده و جایگزین اکسیژن می‌شود. از آنجایی که آرگون بی‌رنگ و بی‌بو است، جوشکار متوجه کاهش سطح اکسیژن نمی‌شود. این امر به سرعت منجر به سرگیجه، از دست دادن هماهنگی عضلات، اختلال در قضاوت، بیهوشی و در نهایت مرگ در اثر خفگی می‌گردد.
اشعه‌های قوس الکتریکی حاصل از جوشکاری آرگون
قوس الکتریکی در جوشکاری TIG، منبع بسیار قدرتمندی از تشعشعات الکترومغناطیسی، شامل نور مرئی شدید، اشعه مادون قرمز و اشعه ماوراء بنفش (UV) است.
عارضه برق‌زدگی چشم شایع‌ترین آسیب حاد چشمی در جوشکاری آرگون است. قرار گرفتن چشم بدون محافظ در معرض اشعه UV، حتی برای کمتر از یک دقیقه، می‌تواند باعث سوختگی دردناک سطح قرنیه شود. علائم آن که معمولاً چند ساعت پس از مواجهه ظاهر می‌شوند، شامل احساس وجود شن یا جسم خارجی در چشم، اشک‌ریزش شدید، درد، قرمزی، تاری دید و سردرد است. نکته بسیار مهم این است که حدود نیمی از موارد برق‌زدگی برای افرادی اتفاق می‌افتد که مستقیماً جوشکاری نمی‌کنند، بلکه در نزدیکی محل کار قرار دارند. اشعه UV از سطوح اطراف (دیوارها، فلزات براق) منعکس شده و به چشم افراد حاضر در محیط آسیب می‌رساند.
همچنین مواجهه مکرر و محافظت‌نشده با اشعه مادون قرمز و UV، خطرات دائمی به همراه دارد. اشعه مادون قرمز می‌تواند به قرنیه آسیب زده و ریسک ابتلا به آب مروارید (کاتاراکت) را افزایش دهد، در حالی که نور شدید مرئی و UV می‌توانند به شبکیه چشم صدمه دائمی وارد کنند.
از دیگر عوازض جوشکاری آرگون، سوختگی و سرطان پوست است. اشعه UV تولید شده در جوشکاری، اثری مشابه تابش شدید نور خورشید بر پوست دارد و می‌تواند باعث سوختگی‌های درجه یک و دو شود. نواحی صورت، گردن و دست‌ها که بیشتر در معرض تابش قرار دارند، آسیب‌پذیرتر هستند. مهم‌تر از آن، این مواجهه‌های مکرر، با آسیب رساندن به DNA سلول‌های پوستی، خطر ابتلا به انواع سرطان پوست را در بلندمدت به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.
احتمال سوختگی و انفجار در هنگام جوشکاری آرگون
دمای قوس الکتریکی می‌تواند به چندین هزار درجه سانتی‌گراد برسد که این امر خطرات حرارتی جدی ایجاد می‌کند.
تماس مستقیم با قطعه کار داغ، انبر جوشکاری، الکترود و به خصوص پاشش ذرات فلز مذاب می‌تواند منجر به سوختگی‌های عمیق و دردناک شود. همچنین کار طولانی‌مدت در محیط‌های گرم، به ویژه با پوشیدن لباس‌های حفاظتی ضخیم که مانع تبادل حرارتی بدن می‌شوند، می‌تواند منجر به گرمازدگی شود. علائم اولیه آن شامل خستگی مفرط، سرگیجه، کاهش اشتها، تهوع و تحریک‌پذیری است که نباید نادیده گرفته شوند.
جرقه‌ها و ذرات داغ ناشی از جوشکاری می‌توانند تا فاصله ۱۰ الی ۱۱ متری پرتاب شوند. این ذرات به راحتی می‌توانند مواد قابل اشتعال موجود در کارگاه مانند چوب، کاغذ، پارچه، حلال‌ها، روغن و بنزین را شعله‌ور کرده و باعث آتش‌سوزی‌های گسترده شوند. علاوه بر این، سیلندرهای گاز فشرده خود یک خطر بالقوه هستند. ضربه شدید به شیر سیلندر یا قرار گرفتن آن در معرض حرارت بالا می‌تواند منجر به انفجار شود.
شوک الکتریکی و خطرات صوتی در هنگام جوشکاری آرگون
دستگاه‌های جوشکاری TIG با ولتاژ بالا کار می‌کنند. خطر اصلی زمانی رخ می‌دهد که جوشکار به طور همزمان با دو نقطه از مدار الکتریکی تماس پیدا کند (مثلاً الکترود و قطعه کار در حالی که به زمین متصل است). در این حالت، بدن جوشکار بخشی از مدار شده و جریان الکتریکی از آن عبور می‌کند که می‌تواند منجر به شوک شدید، ایست قلبی و مرگ شود. این خطر در محیط‌های مرطوب، هنگام تعریق زیاد یا پوشیدن لباس‌ها و دستکش‌های خیس به شدت افزایش می‌یابد.
صدای ناشی از فرآیند جوشکاری و تجهیزات جانبی در کارگاه‌ها اغلب از سطح ایمن (۸۵ دسی‌بل) فراتر می‌رود. قرار گرفتن مداوم در معرض این صدا، علاوه بر کاهش شنوایی دائمی و وزوز گوش، می‌تواند باعث افزایش استرس، بالا رفتن فشار خون، بیماری‌های قلبی-عروقی، خستگی و کاهش تمرکز شود که خود زمینه‌ساز بروز حوادث دیگر است.
عوارض بلندمدت جوشکاری آرگون
برخلاف خطرات فوری، این دسته از عوارض به آرامی و در طی ماه‌ها و سال‌ها مواجهه مکرر با عوامل زیان‌آور شغلی ایجاد می‌شوند. این بیماری‌ها اغلب پیش‌رونده و گاهی غیرقابل بازگشت هستند و تأکید بر آن‌ها، اهمیت حیاتی اقدامات پیشگیرانه را آشکار می‌سازد. بسیاری از جوشکاران خطرات فوری مانند سوختگی را جدی می‌گیرند اما از تهدیدات نامرئی و بلندمدت غافل می‌شوند؛ این در حالی است که بزرگترین تهدید برای سلامتی یک جوشکار حرفه‌ای، همین عوارض مزمن است.
بیماری‌های مزمن ریوی و سرطان میراث سمی دود جوشکاری
استنشاق روزانه دود جوشکاری، حتی در مقادیر کم، به مرور زمان به سیستم تنفسی آسیب‌های جدی وارد می‌کند.
مواجهه طولانی‌مدت با دود و گازهای جوشکاری می‌تواند منجر به طیف وسیعی از بیماری‌های تنفسی مزمن شود. این بیماری‌ها شامل برونشیت مزمن، آسم شغلی، کاهش ظرفیت و عملکرد ریه‌ها، و بیماری‌های گروه پنوموکونیوز مانند سیدروز است که در اثر رسوب ذرات اکسید آهن در بافت ریه ایجاد می‌شود. علاوه بر این، تحقیقات نشان داده است که جوشکاران در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به ذات‌الریه پنوموکوکی قرار دارند، یک عفونت ریوی حاد که می‌تواند کشنده باشد.
سرطان، جدی‌ترین خطر بلندمدت ناشی از دود جوشکاری است. آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان، که بخشی از سازمان بهداشت جهانی است، پس از بررسی شواهد علمی گسترده، دود جوشکاری را به طور کلی در گروه ۱ مواد سرطان‌زا برای انسان طبقه‌بندی کرده است. این بدان معناست که شواهد کافی برای اثبات سرطان‌زا بودن آن برای ریه وجود دارد. همچنین، شواهد رو به رشدی، آن را با افزایش ریسک سرطان‌های حنجره، کلیه و مجاری ادراری مرتبط می‌دانند. خطر زمانی بیشتر می‌شود که جوشکاری بر روی فلزات حاوی عناصر سرطان‌زای شناخته‌شده مانند کروم شش‌ظرفیتی (از فولاد ضد زنگ)، کادمیوم (از آبکاری‌ها یا آلیاژها) و نیکل انجام شود.
اختلالات اسکلتی-عضلانی
این دسته از آسیب‌ها، شایع‌ترین علت بیکاری و ناتوانی شغلی در میان جوشکاران هستند.
جوشکاری TIG نیازمند دقت و ثبات بالاست که اغلب جوشکار را مجبور به قرار گرفتن در وضعیت‌های بدنی نامناسب، ثابت و تکراری برای مدت طولانی می‌کند. خم شدن روی قطعه کار، کار بالای سر، بلند کردن و جابجایی سیلندرهای سنگین گاز و لرزش ابزارها، همگی فشار زیادی بر سیستم اسکلتی-عضلانی وارد می‌کنند. این فشار مداوم منجر به کمردرد مزمن، درد شانه و گردن، درد زانو، و التهاب تاندون‌ها و مفاصل (مانند سندروم تونل کارپال) می‌شود.
خطر پنهان در الکترود تنگستن – آیا از عوارض توریم آگاهید؟
الکترودهای تنگستن توریم‌دار (معمولاً با نوار قرمز رنگ و کد AWS EWTh-2) برای دهه‌ها به دلیل عملکرد عالی در جوشکاری DC، الکترود استاندارد صنعت بوده‌اند. اما این عملکرد به قیمت یک خطر پنهان تمام می‌شود.
توریم یک عنصر رادیواکتیو با سطح پایین پرتوزایی است. خطر اصلی این الکترودها، نه در هنگام جوشکاری، بلکه در زمان تیز کردن نوک الکترود با دستگاه سنگ‌زنی ایجاد می‌شود. این فرآیند، گرد و غبار بسیار ریزی تولید می‌کند که حاوی ذرات رادیواکتیو توریم است. استنشاق این گرد و غبار خطرناک‌ترین راه مواجهه است؛ ذرات می‌توانند در عمق ریه‌ها رسوب کرده و برای سال‌ها باقی بمانند و با تابش آلفا، به بافت ریه آسیب زده و ریسک ابتلا به سرطان ریه را در بلندمدت به طور قابل توجهی افزایش دهند.
به دلیل همین خطر، نهادهای نظارتی، این مواد را به عنوان ماده خطرناک و سرطان‌زا طبقه‌بندی کرده‌اند و بر لزوم استفاده از سیستم‌های تهویه موضعی قوی در محل سنگ‌زنی و رعایت بهداشت فردی تأکید دارند. خوشبختانه، پیشرفت‌های تکنولوژی، جایگزین‌های غیررادیواکتیو و بسیار کارآمدی را فراهم کرده است. الکترودهای لانتان‌دار (با نوارهای طلایی، آبی یا مشکی)، سریم‌دار (با نوار خاکستری) و زیرکونیوم‌دار (با نوار قهوه‌ای) در اکثر قریب به اتفاق کاربردهای آرگون ، عملکردی مشابه یا حتی بهتر از الکترودهای توریم‌دار دارند و خطر رادیواکتیویته را به طور کامل حذف می‌کنند.
تأثیر بر سایر ارگان‌های بدن – از مشکلات گوارشی تا ناباروری
عوارض جوشکاری تنها به ریه‌ها و استخوان‌ها محدود نمی‌شود و می‌تواند بر سایر سیستم‌های حیاتی بدن نیز تأثیر بگذارد.
بخارات فلزات سنگین موجود در دود جوشکاری، بسته به نوع فلز پایه و فیلر، می‌توانند از طریق ریه جذب خون شده و به ارگان‌های دیگر آسیب برسانند. مواجهه با کادمیوم و سرب می‌تواند به کلیه‌ها آسیب بزند. منگنز با آسیب به سیستم عصبی مرکزی و ایجاد علائمی شبیه به پارکینسون مرتبط است. برخی جوشکاران نیز از مشکلات گوارشی مزمن مانند التهاب معده و روده و زخم‌های گوارشی شکایت دارند که ممکن است با استرس شغلی و استنشاق دود مرتبط باشد.
تحقیقات جدید علمی، نگرانی‌هایی را در مورد تأثیر جوشکاری بر سلامت باروری مطرح کرده‌اند. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد مواجهه شغلی با فلزات خاصی مانند آلومینیوم، کادمیوم، کروم و نیکل ممکن است با کاهش کیفیت اسپرم و قدرت باروری در مردان جوشکار مرتبط باشد. همچنین، احتمال تأخیر در بارداری یا افزایش ریسک سقط جنین در همسران این افراد نیز گزارش شده است.
یک دیدگاه جدید و مهم در مورد خطرات گازهای خنثی، آسیب‌های بلندمدت عصبی پس از یک حادثه خفگی است. یک مطالعه موردی اخیر نشان داد که حتی پس از بهبودی از یک اپیزود بیهوشی ناشی از مسمومیت با گاز آرگون، بیمار دچار آسیب دائمی به حافظه کوتاه‌مدت شده بود. محققان این عارضه را به آسیب هیپوکامپ مغز در اثر کمبود اکسیژن (هیپوکسی) نسبت دادند. این یافته تأکید می‌کند که خطر خفگی با گاز آرگون فراتر از مرگ آنی است و می‌تواند منجر به ناتوانی‌های عصبی دائمی شود.
جدول خطرات و عوارض ناشی از جوشکاری آرگون
| دسته بندی خطر | منبع خطر | عوارض اصلی | کنترل مهندسی | کنترل اجرایی | تجهیزات حفاظت فردی |
|---|---|---|---|---|---|
| شیمیایی | دود و گازهای جوشکاری | کوتاه‌مدت: تحریک تنفسی، تب دود فلز. بلندمدت: برونشیت مزمن، آسم، سرطان ریه، آسیب کلیه و کبد. | تهویه موضعی، استفاده از گاز آرگون با خلوص بالا برای کاهش دود. | آموزش، بازرسی دوره‌ای تجهیزات تهویه، کاهش زمان مواجهه. | رسپیراتور (حداقل N95 یا P100 بسته به آلاینده). |
| شیمیایی | گاز آرگون در فضای بسته | کوتاه‌مدت: سرگیجه، بیهوشی، مرگ بر اثر خفگی. بلندمدت: آسیب عصبی و حافظه پس از خفگی. | تهویه عمومی و موضعی قوی، استفاده از سنسورهای اکسیژن. | صدور مجوز کار در فضای بسته، آموزش خطرات گازهای خنثی. | در فضای بسته: دستگاه تنفسی هوارسان. |
| فیزیکی (تشعشع) | اشعه ماوراء بنفش (UV) و مادون قرمز (IR) از قوس | کوتاه‌مدت: برق‌زدگی چشم، سوختگی پوست. بلندمدت: آب مروارید، آسیب شبکیه، سرطان پوست. | استفاده از پرده‌ها و پاراوان‌های جوشکاری مات و تیره رنگ. | آموزش خطرات به افراد حاضر در محیط، کنترل دسترسی به منطقه. | کلاه جوشکاری با فیلتر تیرگی مناسب، عینک ایمنی، لباس محافظ. |
| فیزیکی (حرارتی/الکتریکی/صوتی) | حرارت، جرقه، ولتاژ بالا، صدای بلند | کوتاه‌مدت: سوختگی، آتش‌سوزی، شوک الکتریکی، گرمازدگی. بلندمدت: کاهش شنوایی، بیماری قلبی. | اتصال به زمین صحیح دستگاه و قطعه کار، عایق‌بندی تجهیزات، استفاده از محفظه‌های آکوستیک. | بازرسی منظم کابل‌ها و اتصالات، رعایت فاصله از مواد قابل اشتعال. | لباس و دستکش چرمی، کفش ایمنی، گوشی محافظ. |
| ارگونومیک | وضعیت بدنی نامناسب، حرکات تکراری، بلند کردن بار | بلندمدت: کمردرد، درد شانه و گردن، سندروم تونل کارپال، فتق دیسک. | طراحی ایستگاه کاری ارگونومیک (میز و صندلی قابل تنظیم)، استفاده از بالانسر برای ابزارها، جرثقیل برای سیلندرها. | چرخش شغلی، آموزش روش‌های صحیح بلند کردن بار، ایجاد وقفه‌های استراحت. | – |
| رادیولوژیک | گرد و غبار ناشی از سنگ‌زنی الکترود تنگستن توریم‌دار | بلندمدت: افزایش ریسک سرطان ریه در اثر استنشاق ذرات رادیواکتیو. | (جایگزینی) استفاده از الکترودهای غیررادیواکتیو (لانتان‌دار، سریم‌دار). تهویه موضعی بسیار قوی در محل سنگ‌زنی. | آموزش خطرات خاص توریم، ممنوعیت سنگ‌زنی خشک. | رسپیراتور با فیلتر P100 هنگام سنگ‌زنی. |
نتیجه‌گیری: جوشکاری ایمن، انتخابی هوشمندانه با گاز آرگون با خلوص بالا
همانطور که در این مقاله جامع بررسی شد، جوشکاری آرگون (TIG) با وجود تمام مزایا و دقت بی‌نظیرش، مجموعه‌ای از خطرات جدی را در بر دارد که از عوارض حاد و فوری تا بیماری‌های شغلی مزمن و ناتوان‌کننده را شامل می‌شود. با این حال، پیام اصلی این مقاله، هشدار صرف نیست؛ بلکه تأکید بر این واقعیت است که تقریباً تمام این خطرات با دانش، تجهیزات صحیح و رعایت اصول ایمنی گاز آرگون ، کاملاً قابل کنترل و مدیریت هستند. ایمنی در محیط کار یک هزینه اضافی نیست، بلکه یک سرمایه‌گذاری هوشمندانه بر روی ارزشمندترین دارایی هر کارگاه، یعنی نیروی انسانی متخصص، و همچنین تضمینی برای کیفیت و دوام تولیدات است.
شرکت آرین گاز به عنوان تأمین‌کننده تخصصی گازهای صنعتی و آزمایشگاهی، مفتخریم که گاز آرگون با خلوص تضمین‌شده (گرید 5.0 با خلوص 99.999% و بالاتر) را در اختیار متخصصان صنعت جوشکاری قرار می‌دهیم. انتخاب گاز آرگون با خلوص بالا از مجموعه ما، تنها به معنای دستیابی به جوش‌های بی‌نقص، براق و مطابق با سخت‌گیرانه‌ترین استانداردها نیست؛ بلکه گامی مؤثر در جهت ایجاد یک محیط کاری ایمن‌تر و سالم‌تر برای شما و همکارانتان است. این انتخاب، به معنای کاهش آلاینده‌ها در منبع، کاهش نیاز به دوباره‌کاری و در نتیجه، کاهش مواجهه کلی با خطرات شغلی است.
برای اطمینان از حداکثر ایمنی و کیفیت در پروژه‌های جوشکاری خود، با کارشناسان ما تماس بگیرید. ما آماده‌ایم تا با ارائه مشاوره تخصصی، شما را در خرید گاز آرگون با گرید مناسب برای کاربرد خاص خود یاری کرده و بهترین راه‌حل‌ها را با قیمت‌های رقابتی به شما عرضه نماییم. همین امروز برای یک جوشکاری ایمن‌تر، سالم‌تر و باکیفیت‌تر اقدام کنید.
