Automobilių stampavimo saugos standartai: atitikimas, asmeninės apsaugos priemonės ir kokybės protokolai

TRUMPAI
Automobilių štampavimo saugos standartai remiasi trimis pagrindiniais stulpais: reglamentine atitiktimi, operacine apsauga ir produkto kokybės užtikrinimu. Jungtinėse Valstijose OSHA 29 CFR 1910.217 nustato teisinius reikalavimus mechaniniams varomiesiems presams, tuo tarpu ANSI B11.1 pateikia sutartines geriausias praktikas mašinų apsaugai ir konstrukcijai. Darbuotojų apsaugai ANSI/ISEA 105 nurodo pjovimo atsparumo lygius, kur automobilių pramonėje paprastai reikalingi A7–A9 lygio pirštinės dėl aštrių, didelės stiprybės plieno kraštų.
Be darbuotojų saugos, produkto sauga reguliuojama IATF 16949 , kokybės valdymo standartas, kuris užtikrina saugai kritinių komponentų – tokių kaip oro pagalvių korpusai ir stabdžių pedalai – gamybą be jokių defektų. Šių standartų įvaldymas reikalauja visapusiško požiūrio: griežtos įrenginių apsaugos (šviesos uždangos, fizinės barjeros), nuoseklaus formų projektavimo (efektyvus šiukšlių išmetimas) ir dokumentuotų mokymo programų visiems operatoriams bei formų keitėjams.
Reguliavimo pagrindas: OSHA ir ANSI standartai
Saugaus automobilių pramonės lyginio pagrindas yra sudarytas iš dviejų skirtingų, bet susijusių standartų rinkinių: privalomųjų federalinių taisyklių iš OSHA ir savanoriškų konsensinių standartų iš ANSI. Svarbu suprasti skirtumą ir abiejų sąveiką gamyklos vadovams ir saugos inžinieriams.
OSHA 29 CFR 1910.217: Teisinis bazinis lygis
OSHA mechaninių presų standartas (29 CFR 1910.217) nėra pasiūlymas; tai yra įstatymas. Šis reglamentas ypatingą dėmesį skiria amputacijos pavojų prevencijai darbo vietos veikimo taške. Pagrindiniai reikalavimai apima apsaugos priemonių ar įrenginių montavimą, kurie užkerta kelią operatoriaus rankoms ar kitiems kūno dalims patekti į pavojingą zoną per formos uždarymo ciklą. Taip pat privaloma laikytis specifinių protokolų reguliariems patikrinimams, reikalaujant, kad presai būtų tikrinami bent kartą per savaitę, kad būtų užtikrinta, jog sankabos, stabdžiai ir valdymo mechanizmai tinkamai veikia.
Svarbi 1910.217 komponentė yra valdymo patikimumas sistemos, naudojančios buvimo jutiklius (pvz., šviesos uždangas). Jei saugos komponentas sugenda, sistema turi būti suprojektuota taip, kad sustabdytų presą ir užkirstų kelią sekančiam ėmimui. Nesilaikant šių konkrečių apsaugos ir patikrinimo reikalavimų, dažnai kilsta rimtų pažeidimų ir, kas svarbiau, gyvenimą keičiančių sužalojimų.
ANSI B11.1: geriausia praktika ir rizikos vertinimas
Nors OSHA teikia reguliavimo grindis, ANSI B11.1 normas nustato aukščiausią saugos kompetencijos ribą. Kaip sutarimo standartas, jis dažnai atspindi daugiau dabartinės technologijos ir metodikos nei federaliniai reglamentai. ANSI B11.1 pabrėžia rizikos vertinimo metodą, ragindamas gamintojus analizuoti kiekvieną su spaustuvu susijusią užduotį nuo eksploatavimo iki priežiūros ir matmenų nustatymo ir taikyti atitinkamas rizikos mažinimo priemones.
Pagal ANSI B11.1 reikalavimus turi būti taikomos griežtos stabdžių stebėjimo sistemos, kurios stebėtų spausdinimo priemonės sustabdymo laiką. Jei stabdymo laikas sumažėja per nustatytą ribą, monitorius neleidžia spausdintuvui suktis, užtikrinant, kad saugos įtaisai, tokie kaip šviesos užuolaidos, turi pakankamai laiko sustabdyti slidą, kol operatorius gali pasiekti pavojų. ANSI standartų laikymasis dažnai yra naudojamas kaip gynyba atsakomybės bylose, įrodant, kad įmonė padarė daugiau nei būtina, kad užtikrintų darbuotojų saugumą.
Veiklos saugumas: mašinos apsauga ir konstrukcija
Veiksmingos saugos priemonės yra ne tik apsaugos priemonės, kurias reikia įdiegti į mašiną, bet ir jos turi būti integruotos į įrankius ir patį darbo procesą. Automobilių spausdinimo mašinose, kuriose sudėtingos progresyvios formos veikia dideliu greičiu, formato konstrukcija atlieka svarbų vaidmenį nelaimingų atsitikimų prevencijoje.
Saugomos technologijos
Šiuolaikinės automobilių spausdinimo linijos naudoja barjerinių apsauginių priemonių ir buvimo jutiklių junginį. Šviesos perdangos yra pramonės standartas, skirtas saugoti operacijos tašką, sukuriant nematomą infraraudonąjį lauką, kuris iš karto sustabdo mašiną, jei ji sugenda. Tačiau, kad jie būtų veiksmingi, saugos atstumas turi būti tiksliai apskaičiuotas remiantis spausdinimo priemonės sustabdymo laiku. Jei spausdinimo mašina per ilgai neužsiima, darbuotojo ranka gali pasiekti daiktą, kol judėjimas nesibaigia, todėl užuolaida tampa nenaudinga.
Fizinės barjerinės apsaugos taip pat yra labai svarbios, ypač preso šonams ir galui, kur operatoriaus veikla vyksta rečiau, tačiau pavojai vis tiek išlieka. Šios tarpusavyje susietos kliūtys turi užtikrinti, kad mašina negalėtų veikti, jei vartai atidaryti. Automatizuotoms linijoms suvokimo barjerai ir perimetro apsauga neleidžia neautorizuotam asmenims patekti į robotų darbo zonas, kur perkeliamas lakštinis metalas.
Saugumą užtikrinantis formų projektavimas
Nustebinantis skaičius žymėjimo traumų atsiranda ne normalios veiklos metu, o bandant pašalinti šiukšlių užkimšimus ar reguliuoti formą. Protingas formos dizainas sumažina šiuos rizikos faktorius. Pagal pramonės ekspertus, atliekų nuolydžiai ir šiukšlių lempai turėtų būti suprojektuoti su pasvirimo kampu didesniu nei 30 laipsnių – pageidautina 50 laipsnių kampas mažesnėms atliekoms – siekiant, kad sunkio jėga efektyviai pašalintų šiukšles. Jei atliekos kaupiasi, operatoriai gali būti pagauti pagundos lįsti į vidų jas valyti, apeidami saugos protokolus.
Konstruktoriai taip pat turi atsižvelgti į atliekų deformaciją . Užtikrinant, kad išspaudimai turėtų tinkamą atbulinį tarpą, o šiukšlių pjūklai būtų pozicionuoti taip, kad šiukšlės laisvai kristų, išvengiama „prisiliemenimo“, sukeliančio užkimšimus. Projektuojant formą taip, kad ji patikimai pašalintų atliekas, gamintojai panaikina pagrindinę priežastį, dėl kurios darbuotojai imtųsi pavojingų veiksmų.

Asmeninė apsauga: ASI ir pjovimo atsparumas
Automobilių presavimas susijęs su kai kuriomis aštriausiomis, didžiausią stiprumą turinčiomis medžiagomis pramonėje. Kuo labiau lengvėja automobiliai, tiek labiau pramonė linksta į pažangius aukšto stiprumo plienus (AHSS), o tai padidina sunkių pjūvių riziką. Pirmoji asmeninė apsaugos linija yra asmeniniai apsaugos priemonės (AAP), konkrečiai – pjovimui atsparios rankų apsaugos priemonės.
ANSI/ISEA 105 standartai
The ANSI/ISEA 105 standartas sukuria nuoseklų skalę pirštinių pjovimo atsparumui įvertinti, kuri kinta nuo A1 (žemas) iki A9 (ypač aukštas). Bendram surinkimui gali užtekti žemesnių lygių, tačiau automobilių presavimo aplinkos dažniausiai reikalauja A7–A9 lygio apsauga. A9 reitingo pirštinė gali išlaikyti daugiau nei 6 000 gramų pjovimo apkrovos, kas būtina dirbant su žaliomis iškirptomis kraštinėmis, kurios veikia kaip dantytos skustuvo ašmenys.
Medžiagų inžinerija šioje srityje žymiai pažengė. Šiuolaikinės aukštosios našumo pirštinės dažnai naudoja kompozitines kriaušles, kuriose derinami plieno siūlai su para-aramidu (pvz., Kevlar®) arba HPPE (aukšto našumo polietilenu). Šios „druskos ir pipirų“ arba plieno armuotos kriaušlės užtikrina būtiną pjovimo apsaugą, nesumažindamos miklumo, reikalingo tvarkant mažus tikslumo komponentus. Vadovai turėtų užtikrinti griežtą asmeninių apsaugos priemonių matricą, atitinkančią pirštinių reitingą konkrečiai užduočiai – formų keitėjams, tvarkantiems žalią ritinį, reikia kitokios apsaugos nei vilkikų vairuotojams, pervežantiems paruoštas prekių pakuotes.
Gaminio sauga: kokybės standartai (IATF 16949)
Automobilių sektoriuje „saugumas“ turi dvigubą reikšmę: darbuotojo, gaminančio detalę, apsauga ir vairuotojo, naudojančio transporto priemonę, apsauga. Defektas išspausdintoje dalyje – pavyzdžiui, mikroįtrūkis stabdžių pedalėje arba nelygumas oro pagalvės korpuso paviršiuje – gali sukelti katastrofišką gedimą kelyje.
IATF 16949 vaidmuo
IATF 16949 yra globalus techninis specifikacijos standartas dėl kokybės valdymo automobilių tiekimo grandinėje. Skirtingai nuo bendros ISO 9001 sertifikacijos, IATF 16949 koncentruojasi tiksliai į defektų prevenciją, kintamumo mažinimą ir atliekų redukciją. Kalendavimo tiekėjams tai reiškia griežtą pradinės medžiagos ir technologinių parametrų sekamumą. Kiekvienas plieno ritinys turi būti susietas su konkretaus partijos rinkinio išspausdintomis detalėmis, užtikrinant, kad jei būtų aptiktas medžiagos defektas, paveikta partija galėtų būti nedelsiant izoliuota.
Saugumui kritiški komponentai (dažnai žymimi specialiais simboliais konstrukciniuose brėžiniuose) reikalauja dar griežtesnio tikrinimo. Gamintojai privalo įrodyti, kad jų proceso gebingumas (Cpk) užtikrina, jog 100 % šių detalių atitinka nustatytus reikalavimus. Dažnai tai apima automatu matavimo sistemas, kurios kiekvieną išspaudinėtą detalę tikrina pagal matmenis ir paviršiaus defektus prieš ją išleidžiant iš preso.
Automobilių OEM gamintojams ir Tier 1 tiekėjams pasirinkti partnerį, kuris atitiktų šiuos griežtus standartus, yra neabejotina būtinybė. Shaoyi Metal Technology teikia visapusiškus spaudimo sprendimus, jungiančius sparčią prototipavimą su masine gamyba. Turėdami IATF 16949 sertifikatą ir presų pajėgumą iki 600 tonų, jie specializuojasi saugumui kritinių komponentų, tokių kaip valdymo svirtys ir pakabinimo rėmai, gamyboje, kuri griežtai atitinka pasaulinius OEM standartus.
Sauga ir mokymų reikalavimai
Įrangos ir sertifikatai yra beverčiai be kompetentingos darbo jėgos. OSHA reglamentai ir pramonės geriausios praktikos reikalauja visapusiškų mokymo programų, kurios atskiria bendruosius operatorius nuo specializuoto personalo, tokio kaip formų keitėjai ir techninės priežiūros darbuotojai.
Operatoriai turi būti apmokyti konkrečiai saugiai valdyti presą, kuriuo jie dirba, įskaitant tai, kaip patikrinti, ar apsaugos priemonės veikia prieš kiekvieną pamainą. Formų keitėjai susiduria su kitokiomis pavojais, dažnai dirbdami be apsaugos įrenginių arba juos aplenkiant pagal tam tikras „pavarymo režimo“ procedūras. Jų mokymas turi būti sutelktas į energijos kontrolės procedūras (blokavimo/ženklinimo) ir tinkamą saugos įtvarų naudojimą, kad būtų užkirstas kelias slankiklio nukritimui formos techninės priežiūros metu.
Tvirtą saugos kultūrą stiprina reguliarūs audito patikrinimai. Kas savaitę reikėtų tikrinti presų mechaniką (sankabos/stabdžių mechanizmus), papildant šiuos patikrinimus stebėjimais, susijusiais su saugiu elgesiu darbo vietoje. Ar operatoriai dėvi A9 pirštines? Ar šviesos uždangos testuojamos kiekvieno pamainos keitimo metu? Šių auditų dokumentavimas sukuria atsiliepimo kilpą, kuri nuolat tobulina saugos rezultatus ir užtikrina, kad įrenginys visada būtų pasiruošęs tiek OSHA inspektoriams, tiek automobilių pramonei.

Atitikties protokolų santrauka
Pasiekti aukštą saugos lygį automobilių formavimo srityje reikalauja derinti teisės aktų keliamus reikalavimus su operaciniu drausmingumu. Priderinant įrenginių protokolus prie OSHA 1910.217 mašinų saugos standarto, taikant ANSI B11.1 rizikos valdymui bei užtikrinant griežtus asmeninės apsaugos priemonių (AAP) reikalavimus, gamintojai apsaugo savo vertingiausią turtą – žmones. Tuo pačiu metu atitiktis IATF 16949 standartui užtikrina, kad iš terminalo išeinantys komponentai prisidėtų prie saugesnių automobilių kelyje.
Sėkmė šioje aukšto rizikos srityje nėra atsitiktinumas; tai yra apgalvoto planavimo, griežtos mokymo programos ir sertifikuotų partnerių, kurie supranta automobilių gamybos kritinę prigimtį, rezultatas. Teikiame pirmenybę šiems standartams, kad sukurtume atsparią, atitinkančią reikalavimus ir pasaulinio lygio gamybą.
Dažniausiai užduodami klausimai
1. Kuo skiriasi ISO 9001 ir IATF 16949?
ISO 9001 yra bendras kokybės valdymo standartas, taikomas bet kuriai pramonei. IATF 16949 yra techninė specifikacija, paremta ISO 9001, tačiau specialiai pritaikyta automobilių sektoriui. Ji apima papildomus, griežtesnius reikalavimus defektų prevencijai, tiekimo grandinės valdymui ir saugumui kritinių detalių dokumentavimui.
2. Kokios yra pagrindinės automobilių stampavimo proceso eigos?
Stampavimo procesas paprastai apima metalinės juostos ar blanko padavimą į presą, kuriame formuojamas įrankis. Pagrindiniai žingsniai yra blankoformavimo (iškiriant pradinę formą), priedavimo (gręžiant skyles), brėžinys (metalų ištempimas į 3D formas), ir sukimas . Progresyvinės išspaudimo formos gali atlikti visus šiuos veiksmus nuosekliai per vieną etapą.
3. Koks PPE apsaugos lygis reikalingas automobilių dalių išspaudimui?
Dėl aštrių briaunų ir didelės stiprybės plieno paplitimo automobilių išspaudimo pramonėje, bendrai rekomenduojama ANSI A7–A9 lygio pjovimui atsparios pirštinės. Žemesni lygiai (A1–A4) dažniausiai yra nepakankami dirbant su neapdorotu išspaudžiamu metalu ir gali sukelti sunkius pjūvinius sužalojimus.
Maži serijos dydžiai, aukšti standartai. Mūsų greito prototipavimo paslauga leidžia patvirtinti rezultatus greičiau ir lengviau —