أداة كهربائية

الأداة الكهربائية هي أداة تعمل بمصدر طاقة وآلية إضافية غير العمل اليدوي فقط المستخدم في الأدوات اليدوية . تستخدم معظم أنواع الأدوات الكهربائية محركات كهربائية ، كما يشيع استخدام محركات الاحتراق الداخلي والهواء المضغوط . أما الأدوات التي تعمل مباشرة بقوة الحيوانات فلا تُعتبر أدوات كهربائية. يمكن للأدوات الكهربائية أن تُنتج كميات كبيرة من الجسيمات ، بما في ذلك الجسيمات متناهية الصغر . تُصنف الجسيمات العالقة في الهواء ضمن المجموعة الأولى من المواد المسرطنة .

تُستخدم الأدوات الكهربائية في الصناعة، وفي البناء ، وفي التجديد ، وفي الحديقة، وفي الأعمال المنزلية مثل الطبخ والتنظيف ، وحول المنزل لأغراض التثبيت ( المثبتات )، والحفر ، والقطع ، والتشكيل، والصنفرة ، والطحن ، والتوجيه ، والتلميع، والطلاء ، وتشكيل المعادن، وتشكيل الأخشاب ، والتدفئة ، وغير ذلك.

قد يؤدي استخدام الأدوات اليدوية والكهربائية لقطع المواد البلاستيكية أثناء أعمال البناء إلى توليد جزيئات بلاستيكية دقيقة . وتُعدّ الجزيئات البلاستيكية الدقيقة المحمولة جوًا نوعًا من الجسيمات . وتوجد حاجة إلى مزيد من الدراسات حول أنواع أدوات القطع المختلفة وما يرتبط بها من إنتاج للجزيئات البلاستيكية الدقيقة. ^{[ 1 ]}

تُصنّف الأدوات الكهربائية إلى نوعين: ثابتة ومحمولة، حيث تعني المحمولة أنها تُحمل باليد. تتميز الأدوات الكهربائية المحمولة بسهولة نقلها. أما الأدوات الكهربائية الثابتة، فتتميز عادةً بالسرعة والدقة. فمنشار الطاولة، على سبيل المثال، لا يقتصر على كونه أسرع من المنشار اليدوي العادي، بل إن القطع الناتجة عنه أكثر نعومة واستقامة ودقة من القطع التي يمكن الحصول عليها عادةً باستخدام منشار كهربائي يدوي. ويمكن لبعض الأدوات الكهربائية الثابتة إنتاج قطع لا يمكن صنعها بأي طريقة أخرى. فالمخارط ، على سبيل المثال، تُنتج قطعًا دائرية تمامًا.

تُسمى الأدوات الكهربائية الثابتة المستخدمة في تشكيل المعادن عادةً بأدوات الآلات . ولا يُستخدم مصطلح " أداة آلة" عادةً للإشارة إلى الأدوات الكهربائية الثابتة المستخدمة في النجارة ، على الرغم من شيوع هذا الاستخدام أحيانًا، وفي بعض الحالات، مثل مثاقب التثبيت وآلات التجليخ ، تُستخدم الأداة نفسها تمامًا في كلٍ من النجارة وتشكيل المعادن.

على الرغم من أن الأدوات الكهربائية المحمولة مفيدة، إلا أنها تنتج أيضًا كميات كبيرة من الضوضاء والاهتزازات [ 2 ^{] والجسيمات بما} في ذلك الجسيمات متناهية الصغر . ^{[ 3 ]}

تُصنّف الجسيمات العالقة في الهواء ضمن المجموعة الأولى من المواد المسرطنة . ^{[ 4 ]} تُعدّ الجسيمات أخطر أشكال تلوث الهواء (باستثناء الجسيمات متناهية الصغر ) ^{[ 5 ]} إذ يمكنها التغلغل عميقًا في الرئتين والدماغ عبر مجرى الدم، مُسببةً مشاكل صحية مثل أمراض القلب والرئة والوفاة المبكرة . ^{[ 6 ]} لا يوجد مستوى آمن للجسيمات. خلصت دراسة أُجريت عام 2013 إلى أن "تلوث الهواء بالجسيمات يُساهم في ارتفاع معدلات الإصابة بسرطان الرئة في أوروبا". [ ^{7 ] على} الصعيد العالمي، ساهم التعرّض للجسيمات الدقيقة PM2.5 _في 4.1 مليون حالة وفاة بسبب أمراض القلب والسكتة الدماغية وسرطان الرئة وأمراض الرئة المزمنة والتهابات الجهاز التنفسي في عام 2016. ^{[ 8 ]} عمومًا، تُعدّ الجسيمات العالقة في الهواء أحد أهم عوامل الخطر للوفاة المبكرة على مستوى العالم. ^{[ 9 ]} 

تُنتج العديد من أعمال البناء غبارًا . وتنتج مستويات الغبار المرتفعة عن واحد أو أكثر مما يلي:

• تُنتج المعدات - التي تستخدم أدوات عالية الطاقة، مثل مناشير القطع، والمطاحن، وآلات حفر الجدران، وآلات السفع الرملي - كمية كبيرة من الغبار في وقت قصير جدًا.
• طريقة العمل – يمكن أن ينتج عن الكنس الجاف كمية كبيرة من الغبار مقارنة بالتنظيف بالمكنسة الكهربائية أو التنظيف بالفرشاة الرطبة.
• منطقة العمل – كلما كانت المساحة مغلقة أكثر، زاد تراكم الغبار فيها.
• الوقت - كلما طالت مدة عملك زاد الغبار المتراكم

تشمل أمثلة المهام التي تتطلب التعامل مع مستويات عالية من الغبار ما يلي:

• استخدام الأدوات الكهربائية للقطع أو الطحن أو الحفر أو تجهيز السطح
• صنفرة وصلات ألواح الجبس المغطاة بشريط لاصق
• الكنس الجاف ^{[ 10 ]}

توجد بعض المعايير الصناعية المتعلقة بحجم وكمية الغبار المنبعث من الأدوات الكهربائية، ^{[ 11 ] [ 12 ]} إلا أنها تبدو غير معروفة أو مستخدمة على نطاق واسع عالميًا. ونظرًا لأن الغبار يتولد طوال عملية البناء ويمكن أن يسبب مخاطر صحية جسيمة، ^{[ 13 ]} فإن الشركات المصنعة تسوّق الآن أدوات كهربائية مزودة بأجهزة تجميع الغبار (مثل المكانس الكهربائية المزودة بمرشحات HEPA ) أو نظام متكامل لتوصيل المياه، والذي يستخلص الغبار بعد انبعاثه. ^{[ 14 ] [ 15 ]} ومع ذلك، لا يزال استخدام هذه المنتجات غير شائع في معظم الأماكن. اعتبارًا من الربع الأول من عام 2024، تم حظر الأدوات التي تعمل بالبنزين في كاليفورنيا. ^{[ 16 ]}

قد يُعرّض استخدام الأدوات الكهربائية دون استخدام واقيات الأذن لفترات طويلة الشخص لخطر فقدان السمع . وقد أوصى المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) بعدم تعريض الشخص للضوضاء التي تبلغ 85 ديسيبل أو أكثر ، وذلك للوقاية من فقدان السمع . ^{[ 17 ]} تعمل معظم الأدوات الكهربائية، بما في ذلك المثاقب والمناشير الدائرية وآلات الصنفرة الشريطية والمناشير الكهربائية ، بمستويات صوت أعلى من حد 85 ديسيبل، بل إن بعضها يصل إلى أكثر من 100 ديسيبل. ^{[ 2 ]} يوصي المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية بشدة بارتداء واقيات الأذن عند استخدام هذه الأنواع من الأدوات الكهربائية. ^{[ 18 ]}   

كانت المصانع في بدايات الثورة الصناعية تستخدم بطاريات من الأدوات الكهربائية التي تُدار بواسطة أحزمة من أعمدة علوية. وكان المصدر الرئيسي للطاقة هو دولاب الماء أو (لاحقًا) محرك البخار. وقد أتاح إدخال المحرك الكهربائي (وشبكات توزيع الكهرباء) في ثمانينيات القرن التاسع عشر إمكانية إنتاج الأدوات الثابتة والمحمولة ذاتية التشغيل التي نعرفها اليوم. ^{[ 19 ]} بلغ حجم السوق العالمي للأدوات الكهربائية 33  مليار دولار (في عام 2016)، ومن المتوقع أن يصل إلى 46  مليار دولار في عام 2025.

اعتبارًا من عام 2021، يُعد المحرك الكهربائي الخيار الأكثر شيوعًا لتشغيل الأدوات الثابتة. تشمل مصادر الطاقة الأخرى محركات البخار ، والحرق المباشر للوقود والمواد الدافعة، كما هو الحال في الأدوات التي تعمل بالبارود ، أو حتى مصادر الطاقة الطبيعية مثل الرياح أو المياه الجارية . في الماضي، كانت الأدوات الثابتة تُشغل بواسطة طواحين الهواء ، وعجلات المياه، والبخار. لا تزال بعض المتاحف والهواة يحتفظون بأدوات ثابتة تعمل بهذه المصادر القديمة ويشغلونها. قد تكون الأدوات الكهربائية المحمولة سلكية أو تعمل بالبطارية. يُعد الهواء المضغوط مصدر الطاقة المعتاد لمسامير التثبيت وبخاخات الطلاء. تعمل بعض الأدوات (التي تُسمى الأدوات التي تعمل بالبارود ) بواسطة خراطيش متفجرة. صُممت الأدوات التي تعمل بالبنزين أو خليط البنزين والزيت للاستخدام الخارجي؛ ومن الأمثلة الشائعة عليها معظم المناشير الآلية وآلات تشذيب الحشائش . تحرق أدوات أخرى، مثل مواقد اللحام، وقودها خارجيًا لتوليد الحرارة. يُستخدم الهواء المضغوط على نطاق واسع في الأماكن التي يُحتمل فيها اشتعال الوقود أو الأبخرة، مثل ورش السيارات. تختلف الأدوات الكهربائية الاحترافية عن أدوات "الاستخدام المنزلي" أو "الاستهلاكية" من حيث أنها معزولة بشكل مزدوج وغير مؤرضة - في الواقع، يجب عدم تأريضها لأسباب تتعلق بالسلامة.

تشمل الأدوات الكهربائية ما يلي:

• أدوات عتيقة
• أدوات القطع
• مادة أداة القطع
• أدوات الحدائق
• اهتزازات اليد والذراع
• قاعدة بيانات أدوات الطاقة التابعة للمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية
• التعرض المهني للغبار

• كاليفورنيا ستوقف بيع المحركات الصغيرة التي تعمل بالبنزين (2024)
• ما هي أفضل طريقة لقطع الفولاذ السميك؟ (فيديو قصير جداً)