Cost and effectiveness of noise control of spring pin removal-comparison between the pin punch capped with thermoplastic polyurethane and hydraulic equipment

Abstract

According to the noise measurement in a truck maintenance center in 2014, the workers' TWA (Time Weighted Average) was 93.8 dBA, which exceeded the standards of the Ministry of Labour, and the workers' hearing ability have been reduced by 3% compared to that in the year 2013. The major sources of noise was spring pin removals, i.e. 95.6-141.5 dBA. The equipment used for the pin removal is a pin punch tool and a 12 pounds hammer (Equipment #1). This was a Quasi- Experimental research aim at having an appropriate spring pin removal tool to reduce the noise level and to study their cost effectiveness compared to equipment #1. The new tools were designed, i.e. a pin punch tool capped with a selected absorber material (Equipment #2) and a hydraulic equipment tool (Equipment #3). The cost of making the new equipment, including the design, were collected. Ten workers with at least 1 year experience in spring pin removal were selected; each one removed 6 pins using all three pieces of equipment. Noise levels were measured during the removal work and satisfaction in using the equipment of the workers were collected at the end of the work. The results showed that thermoplastic polyurethane 15 mm.-thick was the most appropriate material thus, it was selected to make a cap for the pin punch tool and the hydraulic equipment with a force of 5 tons was designed. The noise levels generated during pin removal using equipment #3 and equipment #2 were 77.7 dBA and 88.1 dBA respectively, while the equipment #1 generated 112.3 dBA. Thus the new tools can significantly reduce the noise levels. However, only equipment #3 can reduce the noise below the target level, 85 dBA, significantly (p < 0.001). The analysis of the cost and effectiveness of the three pieces of equipment showed that equipment #3 has the highest cost and effectiveness with a score of +2.5, equipment #2 and #1 were 1.5 and 1 respectively. While the satisfaction with equipment #3 being higher than those of the equipment #1 and #2. Thus the appropriate spring pin removal equipment is hydraulic. For SMEs, the cost of such equipment may be quite high, so equipment #2 may be selected. Since it can reduce the noise level to below the standard but not to the action level.

จากผลการตรวจวัดเสียงเฉลี่ย 8 ชั่วโมง ในปี 2014 ในโรงซ่อมรถบรรทุกแห่งหนึ่งมีค่า 93.8 เดซิเบลเอ และสมรรถภาพการได้ยินของพนักงานมีแนวโน้มลดลง 3% เทียบกับปี 2013 งานที่ทำให้เกิดเสียงดังสูงสุดคือ การถอดสลักแหนบคือ 95.6 - 141.5 เดซิเบลเอ เครื่องมือถอดสลักแหนบรถบรรทุกที่ใช้ในปัจจุบันคือ ค้อน 12 ปอนด์และแท่งเหล็ก (เครื่องมือที่ 1) การศึกษานี้เป็นการศึกษากึ่งทดลองในภาคสนาม มีวัตถุประสงค์เพื่อหาเครื่องมือที่เหมาะสมในการถอดสลักแหนบเพื่อลดเสียงที่เกิดขึ้น และศึกษาวิเคราะห์หาต้นทุน-ประสิทธิผลและความพึงพอใจของพนักงานเปรียบเทียบกับเครื่องมือ #1 เครื่องมือใหม่ถูกออกแบบโดย 1) ปิดครอบหัวแท่งเหล็กส่งแรงด้วยวัสดุที่ทนแรงกระแทกและลดเสียงกระแทก (เครื่องมือที่ 2) และ 2) ออกแบบเครื่องถอดสลักแหนบที่ใช้ระบบไฮดรอลิกส์ (เครื่องมือที่ 3) เก็บข้อมูลค่าใช้จ่ายในการทำเครื่องมือรวมทั้งการออกแบบ และเลือกพนักงานในศูนย์ฯที่มีประสบการณ์ในการถอดสลักแหนบอย่างน้อย 1 ปี จานวน 10 คน เพื่อทดลองใช้เครื่องมือทั้งสามชนิด วัดเสียงดังในระหว่างการถอดสลักแหนบ และเก็บข้อมูลความพึงพอใจต่อการใช้เครื่องมือของคนงานทั้งสิบ ผลการศึกษาพบว่า วัสดุเหมาะสมสำหรับปิดครอบหัวเหล็กส่งแรงคือ ยางเทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทนหนา 15 มิลลิเมตร และได้ออกแบบเครื่องถอดสลักแหนบที่ใช้ระบบไฮดรอลิกส์ใช้แรงขนาด 5 ตัน ระดับเสียงเฉลี่ยที่เกิดขึ้นขณะใช้เครื่องมือที่ 3 และ 2 เท่ากับ 77.7 เดซิเบลเอ และ 88.1 เดซิเบลเอ ตามลำดับ ในขณะที่เครื่องมือ #1 ทำให้เกิดเสียงดัง 112.3 เดซิเบลเอ นั่นคือเครื่องมือใหม่ทั้งสองสามารถลดเสียงดังลงอย่างมีนัยสำคัญ (p< .001) อย่างไรก็ตาม มีเพียงเครื่องมือ #3 เท่านั้นที่ลดเสียงลงต่ำกว่า 85 เดซิเบลเอ อย่างมีนัยสำคัญ (p< .001) และผลการวิเคราะห์ต้นทุน-ประสิทธิผลของเครื่องมือทั้ง 3 ชนิด พบว่า เครื่องมือที่ 3 มีคะแนนสูงที่สุด คือ 2.5 ในขณะที่เครื่องมือที่ 2 และเครื่องมือที่ 1 มีคะแนน 1.5 และ 1 ตามลาดับ สาหรับการวิเคราะห์ความพึงพอใจของการใช้เครื่องมือทั้ง 3 ชนิด พบว่า พนักงานส่วนใหญ่พึงพอใจเครื่องมือที่ 3 ในด้านต่างๆ ที่ประเมิน ยกเว้นเรื่องระยะเวลาที่ใช้ในการถอดสลักแหนบซึ่งพนักงานพึงพอใจเครื่องมือที่ 1 มากกว่า เครื่องมือที่เหมาะสมในการถอดสลักแหนบคือเครื่องมือระบบไฮดรอลิกส์ อย่างไรก็ตาม สำหรับสถานประกอบการขนาดเล็กราคาของเครื่องมือชนิดนี้อาจพิจารณาว่าค่อนข้างสูง เครื่องมือที่ 2 จึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสม เนื่องจากสามารถลดระดับเสียงลงได้ต่ำกว่าค่าที่มาตรฐานกำหนดแต่ไม่ต่ำกว่า 85 เดซิเบลเอ