Membangun Pabrik yang Lebih Aman:Peran Manufaktur Aditif dalam Keselamatan Tempat Kerja

Pabrik berubah dengan cepat berkat diperkenalkannya robotika, otomatisasi, dan alur kerja digital. Namun salah satu teknologi yang sering diabaikan meskipun memiliki potensi dampak terhadap keselamatan adalah manufaktur aditif (AM), yang biasa dikenal dengan pencetakan 3D.

Sebagian besar diskusi mengenai manfaat AM berfokus pada kecepatan, biaya, atau pengurangan limbah. Namun bagaimana jika salah satu kontribusi terbesarnya terletak pada membantu pabrik melindungi pekerjanya?

Dengan memikirkan kembali cara pembuatan alat, suku cadang, dan perlengkapan, AM memberikan para pemimpin EHS cara baru yang ampuh untuk mengurangi risiko di pabrik.

Apa Itu Manufaktur Aditif (Dan Mengapa Penting bagi Keamanan)?

Manufaktur aditif membangun objek lapis demi lapis menggunakan polimer, logam, atau komposit dan mengikuti desain dalam file digital. Berbeda dengan permesinan tradisional yang membuat komponen dengan menghilangkan material dari balok padat, AM hanya menggunakan material yang dibutuhkan dan memungkinkan geometri yang sangat disesuaikan.

Bagi produsen, perubahan ini bukan hanya soal efisiensi. Hal ini mengubah kondisi fisik kerja – cara peralatan ditangani, cara mesin dijaga, cara pembuatan APD, dan bahkan cara pekerja berinteraksi dengan bahan berat atau berbahaya. Di situlah nilai keamanannya mulai terlihat.

Bagaimana AM Meningkatkan Keamanan Pabrik

1. Mengurangi Paparan terhadap Operasi Berbahaya

Metode manufaktur tradisional sering kali melibatkan pemotongan, pengelasan, atau pemesinan, yang semuanya menimbulkan percikan api, asap, dan risiko luka bakar. AM menghilangkan banyak langkah tersebut dengan mencetak komponen secara langsung.

• Contoh kasus:Fasilitas pemeliharaan dirgantara dapat mencetak braket logam pengganti di lokasi. Daripada mengirim pekerja untuk mengelas dan menggiling komponen baja, mereka dapat memasang komponen siap pakai, sehingga mengurangi paparan terhadap pekerjaan panas dan partikulat di udara.

2. Menjadikan Alat Lebih Ergonomis

Cedera muskuloskeletal adalah salah satu bahaya paling umum di tempat kerja. AM memungkinkan pembuatan jig, perlengkapan, dan perkakas tangan yang lebih ringan dan ergonomis, serta dapat disesuaikan agar sesuai dengan cara orang bekerja.

• Contoh kasus:Di pabrik otomotif, pekerja dapat menggunakan perkakas tangan yang dicetak 3D dengan pegangan khusus. Bobot yang lebih ringan dan kesesuaian yang lebih baik dapat mengurangi cedera akibat stres yang berulang dan mengurangi kelelahan saat melakukan beberapa shift.

3. Produksi Pelindung dan Perlengkapan Mesin yang Cepat

Pelindung mesin sangat penting untuk keselamatan produksi, namun pelindung tradisional memerlukan waktu berminggu-minggu untuk mendapatkannya. AM memungkinkan perusahaan mendesain dan mencetaknya sendiri dalam hitungan jam.

• Contoh kasus:Fasilitas barang konsumen dapat menggunakan printer polimer untuk memproduksi rumah interlock khusus dan penutup poros berputar untuk menggantikan pelindung yang hilang atau rusak, sehingga menghilangkan waktu henti dan dengan cepat mengembalikan peralatan ke kepatuhan.

4. Meningkatkan Kesesuaian dan Efektivitas APD

APD yang universal tidak selalu pas, sehingga dapat mengurangi perlindungan yang diberikan. AM memungkinkan untuk menyesuaikan alat pelindung diri untuk setiap pekerja atau lingkungan tertentu.

• Contoh kasus:Pada masa awal COVID-19, produsen di seluruh dunia menggunakan AM untuk memproduksi pelindung wajah, adaptor respirator, dan perlengkapan masker yang disesuaikan dengan berbagai bentuk wajah. Kesesuaian yang lebih baik berarti keamanan yang lebih baik.

5. Mengurangi Bahaya Penanganan Material

Menangani billet mentah, stok berat, atau beberapa subkomponen sering kali memerlukan forklift dan derek, yang menimbulkan risiko tabrakan dan pengangkatan. AM melewati langkah-langkah tersebut dengan menggabungkan rakitan menjadi satu bagian ringan.

• Contoh kasus:Produsen alat berat dapat mendesain ulang braket multi-bagian menjadi satu unit produksi AM. Dengan demikian, pekerjanya tidak perlu lagi mengangkat dan menyatukan beberapa bagian yang berat, sehingga secara signifikan mengurangi risiko cedera akibat ketegangan.

6. Memungkinkan Pembuatan Prototipe dan Pengujian Desain yang Lebih Aman

Cacat desain dapat menimbulkan risiko tersembunyi. AM memungkinkan para insinyur dengan cepat menguji prototipe (termasuk fitur-fitur penting keselamatan) sebelum mengirim produk ke produksi akhir.

• Contoh kasus:Perusahaan perkakas industri yang menggunakan AM untuk memproduksi beberapa desain pegangan dapat menguji setiap iterasi untuk mengetahui ketahanan slip dan kenyamanan genggaman. Dengan melakukan hal ini, karyawan dapat menggunakan alat yang lebih aman dan andal tanpa harus menunggu perubahan alat yang mahal.

Risiko Keamanan Terkait dengan Manufaktur Aditif

Meskipun AM memecahkan banyak masalah keselamatan tradisional, AM dapat menimbulkan masalah baru yang harus dikelola. Ini termasuk:

• Bahaya material:Resin, pelarut, dan bubuk yang tidak diawetkan dapat mengiritasi kulit atau paru-paru jika salah penanganan.

• Partikel di udara:Serbuk logam halus yang digunakan dalam proses AM tingkat lanjut memerlukan penahanan dan ventilasi yang ketat untuk mencegah paparan.

• Risiko termal dan kebakaran:Nozel panas, laser, dan debu yang mudah terbakar dapat menimbulkan bahaya luka bakar dan penyalaan.

Namun ada kabar baiknya:risiko-risiko ini sudah terdokumentasi dengan baik, dan metode mitigasinya sangat mudah dilakukan. Sistem ventilasi, APD (seperti respirator dan sarung tangan), pelatihan, dan praktik tata graha yang tepat dapat menjaga lingkungan AM tetap aman.

Jika diterapkan dengan benar, manfaat keselamatan dari manufaktur aditif lebih besar daripada risikonya.

Mengapa Pemimpin EHS Harus Memperhatikan

Pabrik di masa depan tidak hanya akan lebih cepat dan ramping – namun juga akan lebih aman. Manufaktur aditif memberi para pemimpin EHS alat fleksibel yang dapat:

• Secara proaktif mengurangi paparan terhadap operasi berbahaya.

• Rancang peralatan yang ergonomis dan berpusat pada pekerja.

• Ciptakan solusi keselamatan sesuai permintaan, daripada menunggu pemasok berminggu-minggu.

• Buat APD yang cocok untuk orang sungguhan, bukan orang biasa.

Daripada memperlakukan AM hanya sebagai alat teknis atau penelitian dan pengembangan, para profesional di bidang keselamatan dapat menggunakannya sebagai bagian dari strategi komprehensif untuk mengurangi bahaya di tempat kerja.

Bagi para profesional EHS, pesannya jelas:jangan hanya melihat AM sebagai terobosan produksi. Anggaplah hal ini sebagai terobosan keselamatan – peluang untuk merekayasa risiko di pabrik dan membangun tempat kerja yang mengutamakan manusia.

Istilah Terkait