Automobiļu štampēšanas drošības standarti: Atbilstība, PSĪ un kvalitātes protokoli

TL;DR

Automobilu stempēšanas drošības standarti balstās uz trim būtiskiem pamatprincipiem: normatīvo aktu atbilstību, operatīvo aizsardzību un produkta kvalitātes nodrošināšanu. Savienotajās Valstīs, OSHA 29 CFR 1910.217 nosaka likumīgās prasības mehāniskajām spiedpresēm, kamēr ANSI B11.1 sniedz vispāratzītas labākās prakses mašīnu aizsardzībai un dizainam. Darbinieku aizsardzībai, ANSI/ISEA 105 reglamentē griezuma izturības līmeņus, kur automobiļu pielietojumos parasti tiek prasīti A7–A9 līmeņa cimdi dēļ asiem, augstas izturības tērauda malām.

Pāri darbinieku drošībai, produktu drošību reglamentē IATF 16949 , kvalitātes pārvaldības standarts, kas nodrošina, ka drošībai kritiski sastāvdaļas — piemēram, airbaga korpusi un bremžu pedāļi — tiek izgatavotas bez defektiem. Šo standartu ieviešanai nepieciešams visaptverošs pieeja: stingra mašīnu aizsardzība (gaismas priekškari, fiziskas barjeras), rūpīgs matricu dizains (efektīva atkritumu novadīšana) un dokumentēti apmācību programmas visiem operatoriem un matricu montāžas speciālistiem.

Regulatorikas kodols: OSHA un ANSI standarti

Drošas štampēšanas darbnīcas pamats automašīnu nozarē ir divi atsevišķi, bet saistīti standartu komplekti: obligātie federālie noteikumi no OSHA un brīvprātīgie konsensa standarti no ANSI. Atšķirības un to mijiedarbības izpratne ir būtiska rūpnīcu vadītājiem un drošības inženieriem.

OSHA 29 CFR 1910.217: Juridiskais minimums

OSHA standarts par mehāniskajām spiedpresse (29 CFR 1910.217) nav ieteikums; tas ir likums. Šis noteikums galveno uzmanību velta amputācijas briesmu novēršanai darba zonā. Galvenie prasījumi ietver aizsargierīču vai ierīču uzstādīšanu, lai novērstu operatora rokām vai citiem ķermeņa daļām iekļūt bīstamajā zonā veidņu aizvēršanās cikla laikā. Tas paredz konkrētas procedūras regulārām pārbaudēm, pieprasot, lai preses tiktu pārbaudītas vismaz reizi nedēļā, lai nodrošinātu, ka sajūces, bremzes un vadības mehānismi darbojas pareizi.

Svarīga 1910.217 sastāvdaļa ir prasība vadības uzticamībai sistēmās, kas izmanto klātbūtnes detektēšanas ierīces (piemēram, gaismas priekškarus). Ja drošības komponenti iziet no ierindas, sistēmai jābūt izstrādātai tā, lai tā apturētu presi un novērstu nākamo gājienu. Šo konkrēto aizsardzības un pārbaudes prasību neievērošana bieži vien ir nopietnu brīdinājumu cēlonis un, kas vēl svarīgāk, dzīvi mainīgu traumu cēlonis.

ANSI B11.1: Labākā prakse un riska novērtējums

Lai gan OSHA nodrošina regulatīvo grīdu, ANSI B11.1 standarta ietvaros nosaka drošības izcilības maksimumu. Kā konsensusa standarts, tas bieži atspoguļo vairāk pašreizējo tehnoloģiju un metodiku nekā federālie noteikumi. ANSI B11.1 uzsver riska novērtēšanas pieeju, veicinot ražotājiem analizēt katru uzdevumu, kas saistīts ar presēmno ekspluatācijas līdz tehniskās apkopes un izkārnījuma uzstādīšanaiun piemērot piemērotus riska samazināšanas pasākumus.

Atbilstība ANSI B11.1 prasībām ietver stingras bremžu uzraudzības sistēmas, kas izseko preses apstāšanās laiku. Ja apturēšanas laiks pasliktinās, pārsniegot noteikto limitu, monitoris novērš preses kustību, nodrošinot, ka drošības ierīcēm, piemēram, gaismas aizkariem, ir pietiekami daudz laika, lai apturētu slidmašīnu, pirms operators var sasniegt apdraudējumu. ANSI standartu ievērošana bieži tiek izmantota kā aizstāvība atbildības gadījumos, kas liecina, ka uzņēmums ir izdarījis vairāk nekā minimāli nepieciešams, lai nodrošinātu darbinieku drošību.

Darbības drošība: mašīnas aizsardzība un izmērīšanas dizains

Efektīvi drošības pasākumi nav tikai drošības ierīču pievienošana mašīnai; tos jāintegrē pašu darbamīlniecībā un darba procesā. Automobiļu iespiedē, kur sarežģīti progresīvi formējumi tiek veikti ar augstu ātrumu, formējuma konstrukcija ir ļoti nozīmīga negadījumu novēršanā.

Aizsargšanas tehnoloģijas

Mūsdienās automobiļu preses līnijās izmanto šķērsli un klātbūtnes sajūtu ierīces. Gaismas aizkari ir rūpniecības standarts darbības punkta aizsardzībai, radot neredzamu infrasarkano lauku, kas nekavējoties aptur mašīnu, ja tā ir bojāta. Tomēr, lai tie būtu efektīvi, ir nepieciešams, lai drošības attālums ir jāaprēķina precīzi, pamatojoties uz preses apstāšanās laiku. Ja preses pārtraukšanai ir nepieciešams pārāk ilgs laiks, darba ņēmēja roka tehniski varētu sasniegt izmērs, pirms kustība beidzas, padarot aizkari par neizdevīgu.

Fiziskie barjeras ir tikpat svarīgi, jo īpaši preses sānu un aizmugures daļā, kur operatora mijiedarbība ir mazāk bieža, bet apdraudējumi joprojām pastāv. Šajām savstarpēji bloķētām barjerām jānodrošina, ka mašīna nevar darboties, ja ir atvērta vārta. Automatizētu līniju gadījumā brīdinājuma barjeras un perimetra sargāšana novērš neatļautu ieiešanu robotā esošās darba telpās, kur tiek pārvietots loksnes metāls.

Dzīvesvietas konstrukcija, kas vērsta uz drošību

Pārsteidzoši daudz trieciena bojājumu rodas ne normālās darbības laikā, bet, kad tiek izšķīdinātas atkritumi vai pielāgoti formējumi. Inteliģenta formāta diela konstrukcija samazina šos riskus. Saskaņā ar nozares ekspertu ieteikumiem atkritumu izplūdes ceļi un atkritumu izplūdes kanāli būtu jāizstrādā ar leņķiem, kas ir lielāki par 30 grādiem, ideāli - 50 grādiem mazākam atkritumam, lai gravitācija efektīvi izplūstu atkritumus. Ja uzkrājas atkritumi, operatori ir kārdināti ieiet un to izšķirt, ignorējot drošības noteikumus.

Projektoru pienākums ir arī nozari deformācija . Pārliecinoties, ka izdurkņiem ir pietiekams atpakaļgaitas brīvums un skrapu griezēji novietoti tā, lai atkritumi varētu brīvi krist, tiek novērsta skrapu "salietašana", kas izraisa aizsprostojumus. Inženierijas risinājumiem veidot matricas tā, lai atkritumi tiktu droši noņemti, ražotāji likvidē galveno iemeslu neatļautām darbībām drošības ziņā.

Personālā aizsardzība: IKS un griezuma pretestība

Automobiļu stempēšana ietver dažu asāko un augstākās izturības materiālu apstrādi rūpniecībā. Tendencei uz vieglākiem materiāliem virzot nozari uz jaunākās augstas izturības tērašu (AHSS) izmantošanu, palielinās nopietnu griezumu risks. Pirmā aizsardzības līnija darbiniekam ir personālā aizsardzības aprīkojums (PAA), īpaši griezumizturīga roku aizsardzība.

ANSI/ISEA 105 standarti

The ANSI/ISEA 105 standarts izveido vienotu skalas sistēmu cimdu griezuma pretestības novērtējumam, kura svārstās no A1 (zema) līdz A9 (ekstrēma). Vispārējai montāžai zemākas klases var būt pietiekamas, taču automobiļu stempēšanas vide parasti prasa A7 līmeni līdz A9 aizsardzība. Cimbs ar A9 reitingu iztur vairāk nekā 6000 gramus lielu griešanas slodzi, kas ir nepieciešams slieksnis, strādājot ar neapstrādātiem perforētiem malām, kuras darbojas kā zāģveida bārdas.

Materiālu inženierijā šajā jomā ir panākts ievērojams progress. Mūsdienu augstas veiktspējas cimdi bieži izmanto salikto materiālu apvalkus, kas apvieno tērauda šķiedras ar para-aramīdu (piemēram, Kevlar®) vai HPPE (augstas veiktspējas polietilēnu). Šie "sāls un piparu" vai ar tēraudu pastiprinātie apvalki nodrošina nepieciešamo aizsardzību pret griešanu, nezaudējot veiklību, kas nepieciešama maziem precīzijas daļām. Vadītājiem jāievēro stingra PPE matrica, kas saskaņo cimba reitingu ar konkrētu uzdevumu — kalnu iestatītājiem, kuri apstrādā neapstrādātu ruļļu materiālu, ir nepieciešama cita aizsardzība nekā forkliftu vadītājiem, kas pārvieto pabeigtus paletes.

Produkta drošība: Kvalitātes standarti (IATF 16949)

Autosaimniecībā „drošība” ir divējāda: darbinieka, kurš ražo sastāvdaļu, aizsardzība un transportlīdzekļa vadītāja aizsardzība. Defekts ietampētā sastāvdaļā — piemēram, mikroplaisa bremžu pedālī vai uzgaļi uz airbaga korpusa — var izraisīt katastrofālu sadarījumu ceļā.

IATF 16949 loma

IATF 16949 ir globāla tehniskā specifikācija par kvalitātes pārvaldību automobiļu piegādes ķēdē. Atšķirībā no vispārējas ISO 9001 sertifikācijas, IATF 16949 koncentrējas tieši uz defektu novēršanu, svārstību samazināšanu un atkritumu reducēšanu. Skaistīšanas piegādātājiem tas nozīmē stingru izejvielu un procesa parametru izsekojamības uzturēšanu. Katrai tērauda ruļļa partijai jābūt izsekojamai attiecībā pret konkrēto ietampēto detaļu partiju, nodrošinot, ka, ja tiek konstatēts materiāla defekts, ietekmētā partija var tikt nekavējoties lokalizēta.

Drošībai kritiskas sastāvdaļas (būvniecības zīmējumos tās bieži tiek apzīmētas ar īpašiem simboliem) prasa vēl augstāku pārbaudes līmeni. Ražotājiem jāpierāda, ka to procesa spēja (Cpk) nodrošina, ka 100% šo sastāvdaļu atbilst specifikācijām. To bieži veic automatizētas redzes sistēmas, kas pārbauda katru atsevišķi izspiesto detaļu attiecībā uz izmēriem un virsmas defektiem, pirms tā atstāj presi.

Auto OEM ražotājiem un Tier 1 piegādātājiem partnera izvēle, kas iemieso šos stingros standartus, ir neapgāžama nepieciešamība. Shaoyi Metal Technology nodrošina visaptverošas izspiešanas risinājumu pakalpojumus, kas aptver posmu no ātra prototipēšanas līdz lielapjomu ražošanai. Ar IATF 16949 sertifikāciju un spēju izmantot preses līdz 600 tonnām, tie specializējas drošībai kritisko komponentu, piemēram, vadības sviru un rāmju izgatavošanā, kas stingri atbilst globālajiem OEM standartiem.

Drošības kultūra un apmācību prasības

Aprīkojums un sertifikācijas ir bezvērtīgi bez kompetentas darbaspēka. OSHA noteikumi un nozares labākās prakses prasa visaptverošus apmācību programmas, kas atšķir vispārējos operatorus un speciālistus, piemēram, matricu montāžas speciālistus un uzturēšanas personālu.

Operatoriem jābūt specifiski apmācītiem par to spiedpreses drošu ekspluatāciju, kuru viņi darbina, tostarp par to, kā pārbaudīt, vai aizsardzības līdzekļi ir funkcionējoši pirms katra maiņa. Matricu montāžas speciālisti saskaras ar citādiem bīstamības faktoriem, bieži strādājot ar noņemtiem vai izslēgtiem aizsardzības ierobežojumiem, konkrētu "taktiskā režīma" protokolu ietvaros. Viņu apmācībai jākoncentrējas uz enerģijas kontroles procedūrām (bloķēšana/marķēšana) un drošības bloku pareizu izmantošanu, lai novērstu slīdņa krišanu matricu uzturēšanas laikā.

Stipru drošības kultūru pastiprina regulāras revīzijas. Preses mehānikas (sajūga/bremžu mehānismi) iknedēļas pārbaudes papildina uzvedības drošības novērojumi. Vai operatori valkā savas A9 cimdus? Vai gaisma ekrāni tiek pārbaudīti katru maiņu maiņu? Šo revīziju dokumentēšana rada atgriezeniskās saites cilpu, kas nepārtraukti uzlabo drošības sniegumu un nodrošina, ka objekts vienmēr ir gatavs gan OSHA inspektoru, gan automašīnu klientu revīzijām.

Atbilstības protokolu kopsavilkums

Sasniegt izcilību automašīnu stampēšanas drošībā prasa integrēt likumiskos pienākumus ar operatīvo disciplīnu. Iedvesejoties no OSHA 1910.217 mašīnriekiem, pieņemot ANSI B11.1 risku pārvaldībai un ieviešot stingrus PSĪ standartus, ražotāji aizsargā savu vērtīgāko aktīvu—sava personāla veselību un drošību. Tajā pašā laikā IATF 16949 ievērošana nodrošina, ka detaļas, kas atstāj piestātni, veicina drošāku transportu uz ceļiem.

Panākumi šajā augsta riska nozarē nav nejauši; tie ir rezultāts apzinātam plānojumam, rūpīgai apmācībai un sertificētu partneru izvēlei, kuri saprot automašīnu ražošanas būtisko nozīmi. Prioritāte jāpiešķir šiem standartiem, lai izveidotu ražošanas vidi, kas ir izturīga, atbilst normatīvajām prasībām un pasaules klases.

Bieži uzdotie jautājumi

1. Kāda ir atšķirība starp ISO 9001 un IATF 16949?

ISO 9001 ir vispārējs kvalitātes pārvaldības standarts, kas piemērojams jebkurai nozarei. IATF 16949 ir tehniska specifikācija, kas balstīta uz ISO 9001, bet konkrēti pielāgota automobiļu nozarei. Tā ietver papildu, stingrākas prasības defektu novēršanai, piegādes ķēdes pārvaldībai un drošībai kritisku sastāvdaļu dokumentācijai.

2. Kādi ir galvenie soļi automašīnu stempēšanas procesā?

Stempēšanas process parasti ietver metāla lentes vai заготовки (zagotovki) ievadīšanu spiedē, kur matrica to formē. Galvenie soļi ir atliekšanas (sākotnējās formas griešana), cauruma veidošanas (urbumu izduršana), zīmējums (metāla izstiepšana trīsdimensiju formās), un slīkstīšana . Progresīvie matrici var veikt visus šos soļus secīgi vienā gājienā.

3. Kāda PPE griezuma aizsardzības klase ir nepieciešama automašīnu daļu stampēšanai?

Tā kā bieži sastopamas asas malas un augstas izturības tērauds, automašīnu stampēšanas rūpniecība parasti ieteic ANSI līmeni A7 līdz A9 griezumizturīgas cimdus. Zemāki līmeņi (A1–A4) parasti nav pietiekami, lai apstrādātu neapstrādātu stampētu metālu, un var izraisīt smagas griezuma ievainojumus.