汽车冲压车间常见安全隐患及防范要点
冲压成型是制造领域的一种关键工艺,常用于汽车制造、机械加工、电子产品以及轻工业品的加工过程。然而,冲压作业存在较高的安全风险,并且容易引发意外事件,一旦发生事故往往导致重伤,因此很多人对冲压岗位感到担忧,导致现在不少地区在招募冲压工人时面临挑战。避免冲压意外伤害的技术手段存在多种类型,不过针对单人手动操作的情况,至今无法确保任何一种防护方法完全可靠。需要明确的是,仅仅依靠工作人员被动使用防护设备,并不能彻底阻止事故发生。要降低事故发生率,需强化冲压制造领域的技能与安全管控,关键在于消除操作者的恐惧情绪,促使他们以平和心境投入工作,同时提升他们的操作能力及安全认知,以便他们能准确察觉冲压制造环节中的风险隐患。通过调研部分冲压操作者的状况发现,多数人对于冲压制造风险的担忧缺乏根据,仅有少数人能主动对这些风险形成正确判断。如果无法准确识别风险,就难以有效管理风险,这构成了当前冲压事故频发的基本症结。
冲压伤害事故的主要发生原因
冲压作业常见的风险是模具夹伤事件。多数情况下此类意外发生在模具的往复运动区间内。受害者通常是手部,具体表现为当工人的手位于模具运动路径上时,模具突然下压,从而引发夹手情形。意外事件还可能出现在冲压机器的其他危险位置,例如旋转和动力系统卷入,模具装置或取下时被砸或挤压,物料被弹射出去,或是冲头、器具碎裂导致人员受伤等状况。我们选取冲指伤害作为案例,把"手进入模具"和"模块坠落"当作引发冲压意外的关键点,经过事故成因理论梳理可以发现,机器故障和人员操作失误是导致事件的关键风险。
冲压作业中的主要危险源分析
依据冲压意外事件产生的缘由进行探讨,冲压活动里潜藏的凶险之处关键包含多个层面:
冲压设备的危险
压机的工作特性与其构造和用途相关,操作时存在显著风险。当前多数通用冲床,广泛安装了刚性离合装置。该离合装置借助凸轮系统实现结合或分离,一旦结合,就必须经历完整运行周期,即滑块从最高点下降至最低点再返回最高点才会停止,期间滑块无法暂停运动。如果在模具向下移动的这个周期里,手碰巧在模具里面,就一定会导致手受伤的事故。另外,机器在运转时还会承受频繁的剧烈震动和冲击,让部分零件变形、磨损甚至崩坏,从而造成设备运行失控,进而产生危险的连续动作。同时,设备的开关控制装置也可能因为人的操作失误或外部原因引发非预期的错误动作,这种风险会更大。设备的旋转、传动部分潜藏着可能导致人身伤害的显著风险,这种风险客观上威胁着操作人员的安全。设备在故障状态下运作,安全难以得到保障。
模具的危险
模具在整个冲压制造过程中扮演着关键角色,它承担着使工件塑形的核心任务,同时也是整个系统能量释放的关键节点。多数冲压安全事故源于此,堪称冲压操作中的危险地带。造成这类冲压事故的常见因素,往往与模具构造存在不足有关。如果设计师在构思模具时只关注任务达成,忽视了操作者使用时可能因模具引发的危险行为,而且工人的手需要反复进入模具内部才能进行操作,那么这种模具的保障性就差。模具在使用过程中,也可能因为磨损、变形或破损等问题,在正常操作时产生意外造成事故。
作业环境的危险
冲压事故的发生,很多情况与工作场所里存在的某些危险状况有关。工作环境里的危险状况种类繁多,不过从造成冲压事故的可能性分析,关键在于以下几个环节:
设备摆放不科学,通常冲压车间的设备应依照产品制作步骤来安排位置,然而作者在多个公司的冲压区域观察到,各类冲压机械是按照种类堆放的,这就导致物料和零件在厂房里反复移动,容易造成生产区域阻塞,安全路径和机器之间被占据,操作区域变得狭窄,工人的标准作业动作受到干扰。另一种情形是装置布局过于密集,邻近位置彼此干扰,导致工作人员在作业时难以专注,从而引发操作差错的风险显著增加。
整改前现场
整改后现场
工位上的工具和物料堆放混乱。这种情况或许源于之前场地拥挤杂乱,也可能与工作人员的行为有关。在这种情况下,工作人员的动作变得杂乱无章,难以符合规范标准,这样容易导致手脚配合不当,从而引发操作错误或意外事故。
机台周边物料堆积密集且杂乱无章。零件与物料无法迅速转运,废弃物清理滞后,尤其是邻近设备处产品堆叠密集且堆放过高,存在物品突然倾倒的风险。此类物品可能撞击脚踏开关,引发冲床误启动。该情形是冲压作业中最凶险的状况,已有诸多惨痛案例作为警示。
坐姿不牢,高度设置不合理,导致工作者活动受限,身体难以平衡,容易感到疲惫或失去平衡而引发事故。
这些方面的风险极易导致意外发生。笔者工作地点就曾出现工件倾覆撞击脚踏装置,以及座椅摆动导致操作者身体失衡、手脚协调失灵而引发的严重挤压伤害事件。此外,车间内的振动和噪音,行车空载运行及其发出的警示信号,其他工种的工作干扰,均对冲压作业人员的安全操作产生显著作用,均存在引发挤压事故的隐患。
作业行为的危险
许多压延事故显示,工作人员的危险举动是导致意外的首要原因。通常情况下,意外事件并非出自操作人员本意。实际操作过程中,工作人员因自身行为导致事故,关键在于他们对错误操作的危害性缺乏了解,安全观念薄弱。工作人员素质存在差异,在生产过程中,可能因为安全意识不够、操作能力有限、工作态度不认真或健康状况不佳,导致违反规定、鲁莽行事或盲目操作等危险行为发生。
这些不安全行为具体表现为:
准备工作做得不够完善,实施步骤存在偏差,执行场所缺乏保障,作业体态不标准,活动不连贯,配合装置和防护装备操作失当等。执行任务者还可能因为身体机能欠佳,精神面貌不佳,以及个人特质不佳等因素导致出现风险较高的行为。身体机能欠佳直接体现为身体存在不足,例如视觉、听觉能力不足以及其他功能异常等情况都可能造成执行者在工作中判断出现偏差或动作不顺畅。心理状态欠佳时,会出现精神疲惫、情绪波动的情况,工作者因此可能做出一些不受控制的反应和操作差错,或者发生明知不可为而为之、违反规定等非理性举动。心态不好还会导致工作责任心缺失,伴随精神紧张、注意力涣散的问题。处于这种状态下,工作者的行为难以保证安全。从性格缺陷角度分析,不论属于马虎迟钝之辈,抑或急躁轻浮之流,其行为方式在完成功课时常带有潜在风险。
作业危险与事故风险
多数从事冲压工作的人员并未完全了解这些工作中的风险,大家只是因为频繁发生的冲压意外事件而对这类操作心存恐惧。但这样的风险一定会导致事故吗?通常情况下,它们只是冲压操作环节里可能引发问题的源头,并非所有风险都会演变成事故,只有满足特定条件时,危险才有可能造成事故。危险转化为事故的几率,取决于系统是否稳固,也取决于安全防护的力度。事故风险是系统危险性的体现,它随着潜在危险的增强而增大,随着安全措施的加强而减小。
该冲压制造流程潜藏着显著较大的安全风险,不过流程的高危险程度并不代表一定会发生事故。针对相同的冲压作业流程,其固有的危险因素,对某些人可能永远不会演变成事故,但对其他人来说,这些危险却可能导致他们遭受严重的伤害。由于该方对整体情况非常熟悉,能够察觉并妥善处理潜在风险,并且一贯坚持安全优先、品质次之、制造再后的工作方针,因此可以持续稳定地开展作业,长时间内不会发生安全事件。这些人或许未接受过岗前安全技能教育,对系统不够熟悉,操作时未必能完全依照安全规范,更难发现并管理系统内隐藏的风险,可能刚工作不久就会遭遇意外。所以,对于这类人员,同样的作业环境存在显著的安全隐患,而对于另一类人,这种风险则完全不存在。
作业场所危险标识管理
冲压工作本身带有固有风险,若工作人员能迅速察觉并有效管控这些风险,对保障作业安全至关重要。怎样增强作业人员对风险的辨识能力呢?除了定期开展冲压安全技能培训外,企业还可以通过在冲压流程中设置警示标识来加强管理。一般标识管理工作应从以下几个方面考虑:
该场所为集中进行冲压作业的工场,须实施专门化的安全监管措施。此区域必须设有醒目的警示文字与安全指示牌,用以标示潜在风险。工场需建立严谨的安全管理规范及作业流程,相关制度要求表述清晰简洁,且需以突出字体张贴于工场内适宜位置。
区域划分需遵循国家相关规范,车间内的通道与工作区域须用界线加以区分。通道部分应采用宽厚的白线依照规范进行绘制,已标示的通道必须确保其通畅,不允许随意侵占。工作区域则需以黄线界定,其范围需围绕作业点,并依据实际操作空间的大小来划定适宜的活动范围。
设备识别,需遵循国家各项法规,冲压机械必须装置铭牌,并配备各类操作指引、安全警示标志,这些构成设备的基础识别信息。冲压机械种类繁多,也可依据吨位高低、运行快慢、技术状态以及使用频繁程度等综合安全指标,实施分类挂牌识别。分类方案能够和设备监管融为一体,运用ABC分级体系,针对风险系数高的在用机器装置配备黄色A标识,风险程度居中的配备蓝色B标识,风险系数低的配备绿色C标识,同时让工作人员明白三种标识的用途,这样在开始工作的时候就能识别机器装置的风险等级。
模具标记:依照国家规范,不同模具可涂上红、黄、蓝、绿等颜色,无防护且手部需频繁进入模具缝隙的,涂成红色。普通模具涂黄色,配备防护装置或可使用辅助送料工具的,涂蓝色,安全模具涂绿色。为便于管理并清楚识别,颜色标记应施于下模底部正前方位置。
工艺说明需遵循相关规范要求,冲压环节的设计须将操作安全纳入考量范围,针对流程中潜在的风险,须制定配套的应对方案,并在技术文档中明确标注。然而当前部分冲压技术人员未能严格执行标准,个别不恰当的流程设计可能引发意外状况,为此加工方案拟定者必须充分了解相关设备、模具及材料特性。在特定情况下必须运用高风险的特殊操作流程时,工艺文档中必须明确标注其风险性,同时要详细规定所实施的安全保障措施。
防范措施要点(依据GB 27607-2011等标准)