Saltar al contenido

Riesgos químicos en la mecanización (mecanizado) de metales: guía práctica por procesos

Riesgos químicos en la mecanización (mecanizado) de metales: guía práctica por procesos

Mini-plan

  • Qué se genera sin y con refrigerante (fluidos de corte), y por qué.
  • Cómo evaluar (qué medir, cómo muestrear, con qué comparar).
  • Controles: prioriza extracción localizada (LEV/VEL) en máquina + resto de medidas.
  • Normativa española clave en cada apartado (RD 374/2001, RD 665/1997, VLA INSST, UNE-EN 689). (BOE)

1) Qué entendemos por mecanización

La mecanización (mecanizado) es la eliminación de material de una pieza mediante herramientas de corte (tornos, fresadoras, cepilladoras, taladros, rectificadoras…) para darle la forma y el acabado requeridos. Según el material y si se trabaja con o sin fluido de corte, cambian los contaminantes químicos generados (polvos, humos, nieblas y vapores).


2) Mecanizado sin refrigerante (en seco)

Contaminantes típicos y por qué aparecen

  • Polvo metálico y fino del propio material: se libera por arranque de viruta y fricción (Fe, Al, Cu, aleaciones).
  • Polvos no metálicos de materiales mecanizados: PVC, poliéster, grafito, composites (matriz/resina).
  • Ligantes/abrasivos (si hay rectificado): resinas fenólicas/uretanos de la muela, corindón, carburo de silicio.

Cómo evaluar (medición)

  • Polvo respirable (y RCS si hay sílice): muestreo personal con ciclón y análisis específico cuando proceda.
  • Metales: filtro MCE en muestreo personal + análisis ICP multielemento.
  • Diseña la campaña según UNE-EN 689:2019 (GES, TWA/8h y, si hay ráfagas, muestras cortas). Compara con VLA del INSST vigentes. (UNE)

¿Qué ventilación de extracción localizada instalar?

  • Encapsulado de la máquina herramienta (carenados cerrados) trabajando en ligera depresión.
  • Captación en fuente: bocas/ranuras en el recinto de corte, cerca de la pluma de emisión.
  • Filtración: para polvos/humos usa cartuchos/mangas; para finos calientes añade pre-separación de chispas.
  • Verificación: manómetro diferencial en filtros, lectura de caudal y pruebas de humo en el recinto.

Otras medidas

Sistemas de aspiración/limpieza industrial (no soplado), herramientas y parámetros que minimicen formación de polvo, segregación de materiales (PVC, composites), EPI P3 en respaldo.


3) Mecanizado con refrigerante (fluidos de corte)

3.1 Concepto y clasificación de fluidos de corte

Los fluidos de corte (o metalworking fluids) lubrican y extraen calor del par pieza-herramienta-viruta. Según aceite mineral:

  • Aceitosos (aceites de corte).
  • Acuosos (taladrinas): emulsiones, semisintéticas y sintéticas (con emulsionantes, inhibidores, biocidas, EP, perfumes, colorantes, etc.). (Portal INSST)

3.2 Efectos e impactos

  • Ambiental: emisiones y vertidos si se gestionan mal residuos/aguas (HAP clorados, fenólicos…).
  • Sobre la salud:
  • Dérmico: dermatitis por irritación/sensibilización (aceites, aditivos, biocidas).
  • Respiratorio: nieblas/aerosoles y vapores térmicos → irritación, asma, neumonía lipoidea descrita en bibliografía.
  • Cancerígeno (potencial): HAP de aceites minerales, N-nitrosaminas (p. ej., NDELA) por reacción aminas-nitrosantes; formaldehído por liberadores en taladrinas. En España, cuando intervienen agentes cancerígenos/mutágenos aplica RD 665/1997 con requisitos reforzados (minimizar, confinar, vigilancia de la salud, registros). (BOE)

3.3 Evaluación (qué medir y cómo)

  • Niebla de aceite/taladrina (aerosoles): muestreo personal fracción inhalable; valora además metales arrastrados y HAP (p. ej., benzo[a]pireno) cuando proceda. Compara con VLA (en España se utilizan los LEP/VLA del INSST; para nieblas de aceite se emplean los valores oficiales del documento anual). Planifica TWA y corta duración si hay picos por aperturas y chorros. (Portal INSST)
  • Formaldehído / amoníaco / H₂S / fosfamina: lectura directa o métodos de captación/derivatización cuando haya sospecha por formulación o degradación microbiana.
  • Estrategia: usa UNE-EN 689 (GES, número de muestras, decisión estadística) y el Calculador del INSST para comparar con VLA y sumar exposiciones. (UNE)

3.4 ¿Qué ventilación de extracción localizada instalar?

  • Envolvente de máquina cerrada con captación interna (campana de ranura o puntos de succión en techo del recinto) y caudal sincronizado con el ciclo de apertura de puertas.
  • Colectores de niebla dedicados por máquina o grupo:
  • Coalescentes (alto rendimiento en gotas >1–2 μm).
  • Electrostáticos (útiles para nieblas muy finas).
  • Cartucho HEPA final cuando se requiera alta eficiencia.
  • Retornos: preferible descarga al exterior; si se recircula, filtración HEPA + control documental.
  • Drenajes y sellos para evitar fugas de aerosol por holguras/visores.
  • Monitoreo: presostatos/manómetros en filtros y registro de caudal.

3.5 Selección segura del fluido (criterios prácticos)

  • Aceites: aromáticos < 10%; HAP (benzo[a]pireno) < 0,03 mg/L; cloro orgánico < 0,1% (como guía de compra responsable).
  • Taladrinas: nitritos < 1 mg/L; NDELA < 0,03 mg/L; fenoles < 0,05 mg/L; cloro orgánico < 0,1%; si ensayo cromotrópico indica formaldehído, control ambiental específico. (Criterios técnicos recomendados en guías de higiene para fluidos de corte.) (Portal INSST)

3.6 Seguimiento en uso (control del baño)

  • Aceites: vigila aromáticos y benzo[a]pireno de forma periódica; si suben por contaminación cruzada (p. ej., aceite hidráulico), corrige (dilución/renovación) y ajusta frecuencia de control.
  • Taladrinas: controla nitratos del agua, nitritos en la dilución y NDELA; además pH, concentración y carga microbiana (aerobios, coliformes; ojo con anaerobios DesulfovibrioH₂S y malos olores). Aireación del sistema ayuda a reducir anaerobios. (Buenas prácticas recogidas en NTP/guías sectoriales). (Portal INSST)

4) Control de la atmósfera de trabajo

Parámetros habituales en talleres de mecanizado:

  • Aerosoles de aceite (niebla), aerosoles de taladrina y metales arrastrados.
  • Otros según caso: formaldehído, amoníaco, H₂S, fosfamina (virutas con fosfuros).
  • Criterios de valoración: compara con LEP/VLA del INSST; usa UNE-EN 689 para definir tamaño muestral y decisión; el INSST ofrece calculador oficial para la conformidad. (Portal INSST)

Marco legal aplicable

  • RD 374/2001 (Agentes químicos): obliga a eliminar/reducir el riesgo, priorizando sustitución y medidas técnicas (extracción localizada), organización y, por último, EPI; información y formación al personal. (BOE)
  • RD 665/1997 (Cancerígenos/mutágenos): si hay cancerígenos (p. ej., HAP, N-nitrosaminas, formaldehído en determinados escenarios), aplicar medidas reforzadas: minimización, confinamiento, vigilancia de la salud y control documental. (BOE)

5) Medidas preventivas (prioridad realista)

5.1 Ingeniería (primero lo técnico)

  • Extracción localizada en máquina (recintos estancos en depresión + captaciones internas) y colectores de niebla adecuados al espectro de gotas.
  • Gestión de puertas: enclavamientos para que la extracción esté activa antes de apertura.
  • Sellado y drenaje correctos; mantenimiento con registros (filtros, caudal, presión).

5.2 Sustitución / proceso

  • Elegir fluidos con menor riesgo (criterios arriba) y biocidas de menor peligrosidad.
  • Reducir temperatura/energía de corte donde sea posible; optimizar boquillas para minimizar aerosol.

5.3 Organización

  • Automatizar carga/descarga, cerrar carenados, evitar soplado.
  • Gestión de virutas/contenedores: tapas y captación al vaciar (control de fosfamina y olores).
  • Plan de derramas y limpiezas (húmeda/aspirada).

5.4 EPI (respaldo)

  • Respiratorio: P2/P3 (o equipos asistidos) cuando la evaluación lo exija; pantalla ocular/facial.
  • Dérmico: guantes compatibles (aceites/biocidas), cremas barrera y higiene de manos.

5.5 Gestión ambiental

  • Segregación y gestión de residuos (baños usados, lodos, filtros); evita emisiones/vertidos.

6) Vigilancia de la salud

  • Dermatitis: programa de protección dérmica + detección precoz.
  • Respiratorio: anamnesis, exploración y pruebas (espirometría, Rx si procede) en expuestos o susceptibles.
  • Cancerígeno: si hay exposición a agentes incluidos en RD 665/1997, aplicar vigilancia y registro específicos. (BOE)

7) Checklist rápido (implantación)

  • [ ] Recintos cerrados en depresión con captaciones internas y colectores de niebla dimensionados.
  • [ ] Caudal y dp verificados; alarmas de caudal bajo; pruebas de humo.
  • [ ] Selección de fluido conforme a criterios de compra segura; fichas de seguridad actualizadas. (Portal INSST)
  • [ ] Programa de seguimiento en uso (nitritos/NDELA en taladrinas; aromáticos/HAP en aceites). (Portal INSST)
  • [ ] Evaluación con UNE-EN 689 y comparación con VLA (usar calculador INSST). (UNE)
  • [ ] Formación y procedimientos (RD 374/2001) y, si aplica, gestión bajo RD 665/1997. (BOE)

Conclusión

En mecanizado, los riesgos químicos cambian con el proceso: en seco predominan polvos y metales; con fluidos, nieblas/aerosoles y degradaciones (biocidas, aminas, nitrosaminas, formaldehído). La combinación que funciona es: encerrar y extraer en origen, elegir y mantener bien el fluido, medir con método (UNE-EN 689 + VLA INSST) y vigilar la salud donde toca. Cuando entren en juego cancerígenos, aplica el RD 665/1997 con medidas reforzadas. Todo ello bajo el paraguas del RD 374/2001, que prioriza sustitución y medidas técnicas frente a EPI. Así conviertes el taller en un entorno controlado y auditable, mejorando salud, calidad y costes. (BOE)


Referencias normativas y técnicas clave

  • RD 374/2001 – Protección frente a agentes químicos. (BOE)
  • RD 665/1997Cancerígenos/mutágenos (y reprotóxicos en versión consolidada). (BOE)
  • LEP/VLA (INSST 2024) – Valores límite en España + noticia oficial. (Portal INSST)
  • UNE-EN 689:2019 – Estrategia de medición y decisión de conformidad. (UNE)
  • NTP INSST 317 y guías sectoriales – Fluidos de corte: clasificación, riesgos y control. (Portal INSST)