Dans la perspective de mieux protéger les travailleurs, une équipe de recherche vient d’établir une méthode efficace pour mesurer, contrôler et caractériser les nanoparticules (NP), et plus précisément les particules ultrafines, qui sont émises dans l’air par les procédés de fabrication industrielle (fraisage, tournage, perçage) et qui peuvent être toxiques. À l’aide de plusieurs instruments d’échantillonnage et de trois types de microscopes, ils ont procédé à une batterie de tests d’usinage et de frottement en laboratoire avec des machines-outils de calibre industriel en plus de simuler entre autres le comportement des particules dans l’air.

Les scientifiques ont notamment réussi à élaborer une procédure de prélèvement adaptée aux NP et à améliorer les techniques de mesure par le développement de facteurs de correction de la forme et de la densité des particules. « L’étude a aussi permis d’établir que les procédés d’usinage produisent beaucoup plus de NP que ceux de frottement, et qu’il est possible de réduire à la source les émissions de NP en utilisant de nouvelles stratégies. Par exemple, en réalisant des expériences sur des alliages d’aluminium, on s’est rendu compte que la quantité de particules émises par frottement ou par usinage et leur masse varient davantage en fonction du type de matériau, de la vitesse de coupe des outils et des procédés que de la vitesse d’avance. Ainsi, en évitant de choisir une plage de vitesses intermédiaires entre les basses et hautes vitesses, on peut réduire à la source la production de NP pour un procédé, un outil et un matériau donnés », précise le chercheur Victor Songmene, auteur principal de l’étude.

Les expériences réalisées ont démontré que la géométrie de l’outil (angle de direction, angle de coupe, rayon de bec) et son revêtement ont une influence significative sur l’émission de NP. Un outil à angle de coupe négatif  génère moins de NP qu’un outil ayant un angle de coupe positif  ou celui ayant un angle de coupe nul.  De même, un outil à angle de direction de 90° génère moins de poussières qu’un outil à angle différent et plus l’outil s’éloigne de l’angle droit, plus la différence est significative.

L’avancement des connaissances, qui découle de cette étude au regard notamment des améliorations apportées aux procédures d’échantillonnage et de caractérisation des NP émises lors des procédés de fabrication et lors du frottement, sera utile à de nombreuses industries de fabrication, surtout pour celles utilisant des procédés qui génèrent beaucoup de poussières. Cette procédure soutiendra également les hygiénistes du travail qui veulent maîtriser les émissions et les risques d’exposition en milieu industriel.

Financée par l’Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail (IRSST) et NanoQuébec, cette étude peut être consultée sans frais à http://www.irsst.qc.ca/media/documents/PubIRSST/R-814.pdf.

-30-

Sources
Jacques Millette      
Responsable des affaires publiques    
IRSST        
514 288-1551, poste 210     

Sylvie Dufort
Directrice administrative
NanoQuébec
514 284-0211, poste 228