来源:国家塑机检测中心　　　　　　　　　　

前     言
一、 我国法律法规的要求
    从这些法律条款我们可以知道塑机产品的生产也是必须遵循我国相关强制性安全标准要求，如果生产、销售了不符合保障人体健康和人身、财产安全的国家标准、行业标准的产品会面临较大的处罚。特别是质量法并无批次的规定，因此处罚的产品是可以包括了已售出的和未售出的该机型产品，这样案值就可以很大，例如机器7万，销售十台，可处于210万罚款，并没收机器，如果销售了上百上千台呢？又如今年国家监督抽查时，有企业不符合强制性安全标准，而产品的价格很高为100多万，抽样基数为5台，那么其处罚总额就可以高达2000万，这样对企业的打击就非常大了，甚至会将因此而一撅不振，那么多年的血汗毁于一旦，也是非常可惜的。而且如果造成后果构成犯罪，还要依法追究刑事责任，因此执行本国的强制性标准是每个生产者的责任，也是必尽的义务。
二、 防范意外风险的需要
目前随着全民法律意识的提高，越来越多的人通过法律途径来保护自身利益，我从事塑机检测多年，感觉这两年安全官司越来越多。而赔偿的额度也越来越高，以前塑料制品厂出事故时，自己发现工人违章就一般自行处理了事，而现在就会设法消除违章迹象，通过技术鉴定甚至伪造现场取得生产方生产的塑机存在安全缺陷证据，从而要求赔偿。一台塑机差不多能使用十年，试想五年、十年后，人们的法律意识会提高到什么样的程度？赔偿的额度又会提高多少？那时再为厂里生产的有安全缺陷的产品打一场必输的官司将面临无法估量的损失，甚至会象美国、欧洲那样能罚你倾家荡产。因此希望在座的各位塑机企业老总及设计人员能够充分认识到安全设计的重要性和迫切性，雷厉风行地改进目前塑机设计中存在着的明显不符合我国现行强制性标准的问题，决不要因为成本会因之有所增加或用户认为比较麻烦而放缓改进的步伐。
三、 消除贸易技术壁垒
随着我国加入WTO后，我国塑机行业外销量越来越大，外销的国家也从东南亚、中东、非洲等逐渐扩展到欧美等先进国家。由于我国产品价格优势，随着销量的提升，必然会导致欧美国家的重视。很可能会在近二年采用安全认证（CE、UL）作为贸易技术壁垒阻止中日产品的大规模进入，因此，我们必须提早做好准备，提高设备的安全性能，提高我国塑机产品的档次，以利进一步走向国际化。




一、 国际、国内塑机安全标准之比较
塑机产品是机电一体化产品，在其生产和使用中存在着以下几个危险因素：
① 机械危险；
② 电气危险；
③ 热危险；
④ 噪声危险；
⑤ 材料和物质产生的危险。
因此是属于危险程度相对较高的产品，但是对于塑机的安全标准和关注焦点，国内与国际上的先进国家存在着许多差异。
首先在标准方面，请看表1
在国际上塑机的安全标准有：
欧共体的EN201：1997《橡塑机械－塑料注射成型机－安全要求》
         EN1114.1：1996《橡塑机械 挤塑机和挤塑管 第1部分 对挤塑机的安全要求》
美国的ANSI/SPI B151.1-1997《制造、维护及使用卧式注塑机的安全要求》
在国内，由于目前塑机标准制订是由机械工业部大连塑料机械研究所负责的，而作为牵头单位的大连橡塑机械研究所对国际、国内的安全性能发展要求不够重视，因此迟迟未见有针对性的塑机安全标准制订计划，不能有效地指导我国塑机行业产品的安全设计和安全性能检验。但是在基础的通用机械安全标准方面，我国的标准多数已与国际接轨，许多标准均等同或等效于相应的ISO或EN标准，例如GB 5226.1-2002等同于EN60204，又如GB 12665.1-1997等效于EN294：1992。而在产品性能要求上却好相反，我国许多塑机产品均有推荐性的产品标准，例如，JB/T 7267-1994《塑料注射成型机》。但在国际先进国家，一般没有产品性能方面的规定，这是因为我国塑机产品总体水平不高，产品与用户的使用要求结合程度较低，造成质量纠纷时有发生，需要有一个统一的标准来作为塑机产品质量验收仲裁的依据。而在国际先进国家一般是根据用户的具体要求来确定产品的参数要求，并据此进行设计制造，而且塑机的质量控制严格、信誉较高。因此就不需要与其性能做出详细的规定。
其次对安全性能的重视程度也存在较大差异，见表2
在国际先进国家如欧共体在其98/37/EC机械安全指令中附录Ⅳ条规定：将手工上、下料的注塑机列入必须进行CE认证的产品行列中，有可能在近二年以此为贸易技术壁垒，阻止我国塑机产品进军欧洲市场。而在我国目前对电器产品、食品的安全比较重视，许多电器产品都被列入3C强制认证目录。在机械产品中，目前可能只有汽车是3C认证产品，但是近年来，由于机械设备拥有量越来越大，企业为了片面的追求效率，忽视安全生产要求，加上工人违章操作时有发生，而设备本身安全设计又存在着许多缺陷，因此安全事故频频发生，为了尽可能避免人身伤害事故的发生，我国对于机械产品的安全性能的重要性已越来越关注。据说已开始考虑将像冲床这样一类高风险产品列入3C认证范围。因此，塑机产品也非常有可能在不久的将来列入强制安全认证范围。
关于设备的安全防护，由于塑机行业标准较滞后，至今仍未出详细的强制性的安全标准，虽然国家已有许多适用安全标准，但厂家对此了解甚少，有些可以说根本不知道，加上许多厂家对安全防护概念淡薄，认为伤害事故都是由于操作工人违章所造成的，却没想到好的完善的安全防护设计就是要让任何可能意外发生的误操作均因有各种安全防护而不会产生人身伤害。用一句通俗的话来说就是要做到就算有人要在你设计的机子上自杀都没门。
针对这些情况，为了早日提高塑机产品的安全设计和生产能力，保护生产、使用企业的利益，保护工人的人身安全，消除外贸上的技术壁垒，“国家塑机中心”将尽可能把我国现行安全标准中与塑机产品相关的内容向大家作个比较完整的介绍，不过由于许多安全标准都是翻译文本，加上基础标准原则性的要求又比较多，因此如有错漏，希望大家涌跃提出，我们共同探讨，进一步加深理解，以便更好地掌握塑机安全设计的原则和要求，生产出符合我国现行安全标准要求的塑机产品。
二、由机械产生的危险
1．我们先要能识别机械可能产生的各种危险，并能对这些危险的风险程度进行评估，才能够在设计时充分考虑安全，并适当兼顾经济效益。
2．由于电气危险是由我们中心的孙高工在明天下午进行详细讲解，所以我就主要对塑机使用中可能产生的危险进行详尽的分析，并根据我国相关安全标准提出相应的防范方式和要求。
从刚才2.1 ～2.4条中，我们可以分析一下塑机产品的可能危险：
① 挤压和剪切危险
这个危险可能来源于：
a. 模板的闭合运动；
b. 模芯、顶杆及驱动机构运动；
c．模板驱动机构的运动；
d．喷嘴的塑化及注射单元的向前运动；
e．不希望的重力运动，如塑化及注射单元垂直安置在模具上方的机器、下行模板；
f．当人体通过入料口进入时，螺杆、注射栓塞的运动；
g．接近下料口附近的模具区的运动部件；
h．全身可以进入的模具区域的机械的模具区，或活动防护罩与模具区域间的挤压或剪切；
I．转盘的运动；
J．往复式工作台可能的垂直下降运动；
k．装有移动式塑化及注射单元的多工位机上由于塑化及注射单元在合模单元间的运动；
l．外力操作的换模装置运动时运动模具、传输装置及机器固定零部件间的相对运动；
m．外力操纵的模具夹紧装置中夹紧运动或由于失磁、外力故障造成不期望的松开或不成功夹紧而引起的模具的掉落或模具零部件的掉落。



② 切割或切断危险
一般塑机而言，这类危险相对较少，但也可看到：
例如：
a. 塑料粉碎机或切粒机（造粒机）的刀口运动；
b. 塑料切割机的刀片旋转运动。



③ 缠绕、吸入或卷入危险
a．塑机电机与连接轴的旋转运动；
b．塑化或注射单元的旋转运动；（双螺杆）
c．转盘式机器转盘与固定零件间相对运动；
d．往复式机器因不期望的重力作用产生的下降运动。



④ 冲击危险
a．压力大于5MPa时软管脱开时可能发生的击打运动；
b．模具或模具零部件的意外掉落。



⑤ 刺伤或扎穿危险
机器的锐边、毛刺、角形部分。



⑥ 高压流体的喷射危险
液压或气动系统或热调控系统中压力作用下泄漏的流体，特别是压力大于5MPa以上。



⑦ 与机械有关的滑倒、倾倒和跌落危险
a．大型塑机的楼梯、工作平台上人员的接近高位运动；
b．不期望攀登或站立部位的人员运动。



⑧ 热危险
a．热调控系统的软管和接头以及泄漏流体；
b．塑化及注射单元、加热元件及喷嘴处、排气口处溢出的塑料。



⑨ 噪声危险
会造成听力有损。
a．液压系统产生；
b．气动系统产生；
c．动力系统产生。



⑩ 材料和物质产生的危险
主要是原料及塑料制品形成过程中所产生的有害气体、蒸汽及灰尘的接触和吸入。
三、 如何尽可能防范塑机产生的危险
根据GB 5083-1999第 4条规定（机械安全标准汇编上册第5页），我们在设计机器时应按下列等级顺序选择安全卫生技术措施：
a)直接安全卫生技术措施——生产设备本身应具有本质安全卫生性能，即保证设备即使在异常情况下，也不会出现任何危险和产生有害作用；
b)间接安全卫生技术措施——若直接安全卫生技术措施不能实现或不能完全实现时，则必须在生产设备总体设计阶段，设计出其效果与主体先进性相当的安全卫生防护装置。安全卫生防护装置的设计、制造任务不应留给用户去承担。
c)提示性安全卫生技术措施——若直接和间接安全卫生技术措施不能实现或不能完全实现时，则应以说明书或在设备上设置标志等适当方式说明安全使用生产设备的条件。
要保证生产设备在整个规定使用期限内必须具有可靠性，在正常生产使用过程中，不产生超过国家标准规定的噪声、有害物质等，并保证其有足够的刚度、强度、稳定性和可靠性，在按规定条件运输、贮存、使用时不得对人体造成伤害。基于这些原则，针对塑料机械可能产生的危险，应采用以下措施来防护风险：
3．2．1固定式和活动式防护装置
对于防护装置有以下几条要求：
a）冲击强度
塑机防护罩的冲击危险来源于人体低速冲击、高压流体的冲击，因此在防护罩设计时要达到一定的强度，保证不因发生不期望的冲击危险造成防护罩损坏而导致防护失效。
b）安全距离
塑机由于不存在着下肢进入的危险，因此其防护罩的要求应符合GB 12265.1-1997标准要求（机械安全标准汇编上册第329页）。由于我国塑机产品一般很少采用机械手方式，而且在实际操作使用时，为了追求效率，常采用半自动方式，因此人手在合模这一高风险的危险区域进出非常频繁。由于安全设计、违章操作等多种原因，造成目前人身伤害时有发生的现状。因该区域是塑机产品中最易发生安全事故的区域，其安全防护的合理性、可靠性就显得格外重要。
根据GB 12265.1-1997表2，我们可以查到危险区高度、距危险区的水平距离、防护结构高度三者之间的关联要求，由于多数塑机距危险区的水平距离均＜500mm，而危险区高度一般＞1600mm，少数小型机在1200～1600之间，根据表2查得防护结构高度小型机要高于1800mm，一般机型要高于2000mm，这样的防护门高度要求对于大型机来说是比较容易达到的，但对于中小型机这样的设计就会显得明显的不合理，那怎么来解决这一问题呢，我们可以采用其他安全措施：第一、加上防护盖，确保操作人员无法越过防护结构触及危险区域；第二、采用机械手操作加物料输运带输送的方式，降低伤害出现概率，扩大距危险区的距离，使之≥900mm以上。
目前，我国许多塑机企业均无上防护罩，而工人有时会违章从上部取件，从而造成手部受伤事件。在这样的事件中，只要塑机用户企业提出对塑机该项安全性进行质量鉴定，那么一般来说塑机生产企业就会因产品的该项安全缺陷而负担一半以上的责任，甚至还有行政处罚。所以不能因为麻烦而不安装。
在GB 12265.1-1997表4规定了通过规则开口触及的安全距离，通常塑机的机械保险或电气保险闭合起动时，安全门与另一侧的会有一定的距离，从而留一个槽形开口，由于一般塑机安全门外侧距离危险区水平距离均≤850mm，但≥120mm，因此从表4查得该槽形开口距离必须≤20mm，即达到只能指至指关节或手进入的要求，确保在安全装置闭合启动情况下手臂不能进入危险区域，这个要求目前看来电气保险比较容 易做到，只要安装位置合理就可以了，但机械保险相对要困难些，尤其是大机型门的开关有一定的冲击，对安装在边框上的电脑箱有一定影响，那可以通过加密封条、改进设计来做到。因为机械保险是需要在电气保险因寿命、使用等原因意外失效时发挥保险作用避免人身伤害的。因此，其设计的安全性也是必须考核的，这个开口距离不仅是对合模区域，同样也适用于其他危险区，对于挤出机的电机传动轴护罩开口要根据护罩与轴距离确定开口大小，例如在100mm～120mm则开口＜12mm，＜80mm则开口≤8mm，所以为确保安全，挤出机护罩开口建议≤8mm。
目前在我国塑机行业护罩设计存在着许多问题。
（四）可视性
3．2．3联锁装置
由于我国塑机护罩设计一般均采用可控防护装置，因此在不装联锁防护装置，它是当防护装置关闭时其被“抑制”的危险机器功能可以执行，但防护装置关闭的自身不能启动它们的运行，可见可控防护装置的防护级别比联锁防护装置要低。联锁装置失效带来的危险是非常严重的，甚至是致命的。因此在GB/T 15706.2-1995对于可控防护装置的用处作了明确规定，为了尽可能提高联锁装置的可靠性，这就需要设计和联锁装置自身质量来双重保证，联锁装置自身质量包括使用寿命、抗振动、冷、热、灰尘、电磁干扰的能力。而合理、可靠设计更是能大大减少风险。因此，为了保证安全塑机的产品要求要至少有二种以上联锁保护措施，现在常见的有机械、电气和液压三种方式。
a）机械联锁保护
主要是考虑强度、长度及结构合理性。机械保险杆设计过短或过细，不能确保安全。我们曾接到一个伤害官司。该机的机械保险杆的有效长度（要除去动模板的螺栓厚度等）仅比最大模厚大40mm。当机器发生故障时人手是可能以各种方式进入模具的，不一定是平伸，人手的横向宽度达80mm～100mm，这样的保险杆是不能有效地保证人手不受伤害的，因此保险杆的有效长度必须至少为最大模厚+100mm。特别要注意当生产特别加大过，最大模厚和开模行程的塑机时，要立即注意加长保险杆，决不可疏忽用常规的保险杆装上去，工作中还发现保险杆（一节一节的）因直径差太小，以致意外发生时保险杠仍滑过去了，不能有效保护人手安全，这也是要注意的。
检验中还发现因机械档块半圆过大，合模时由于冲击速度较大，导致机械档块跳起、保险杆滑过的情况，这在设计时也必须注意。更重要的是机械保险档块的重心设计，我们曾在一场人身伤害司法鉴定时，发现有这样的一台塑机，当以较高速度将门合上时，其机械档块向上跳起，见图重心越过铰链中心机械档板向上翘起不再回落，机械保险完全失效，这种严重设计缺陷是绝对不能发生的。
b）电气联锁保护
目前在电气联锁保护存在主要设计上错误：第一是安全行程开关放置在极易误触及的位置，上面没有采取任何的保护措施。例如，安装在侧面机架上，当工人维修取出卡住的制品时，人身会不小心触发行程开关造成合模动作的意外启动。又如，安装在安全门内的机架上未作防护，会因为制品或其他物品掉落，人手误触及而造成合模动作启动。
安全行程开关安装在机箱或护罩内，但因位置太靠外，仍不能防止人手的误触及。为了防止电磁干扰等意外失效，可选择增加一个强电回路直接控制截止阀，切断危险动作的产生，特别是今年电力紧张，加上高温，出生产事故后，很容易会联想到因电磁干扰导致电脑误动作的可能性，从而对塑机安全性提出怀疑，因此希望能在设计中考虑这一问题（CE认证有要求）。
安全行程开关的安装也必 须注意：
①位置必须正确；
②安装上要注意。
C）液压联锁保护
①安装位置要保证安全门位置正确；
②建议选择有自我检验功能的安全阀。
3．2．6例如，立式塑机正面采用双手合型保护，但其动静模板侧、后面均没有安全防护，不能预防人体滑倒、加油时误伸及等原因触及危险区，因此，建议考虑也使用防护罩。
3．2．7例如，动力操纵防护罩的移动速度不能太快，遇到障碍时，应有立即停机装置，阻止或反向运动该动力操作防护罩的闭合运动。又如，在注塑区域，活动式防护罩间无人员停留室间（机架与护罩最小距离≤150mm。根据EN201）
3．2．5急停开关
详见标准GB 16754-1997：可选择①塑机急停开关停止等级为0级，即中断供给活塞/滑阀的流体动力；②切断电动机的电源，急停装置产生急停指令后，该指令必须一直保持锁定，即急停装置，重调（脱开），重调不得由其自身产生再起动的指令，急停信号必须作为优先指令。
3．2．6双手合型保护
存在问题：
① 仅为双手启动；
② 未作差动时间规定；
③ 按钮间距离＜300mm。
3．2．7非接触式安全保护控制装置
存在问题：
① 光网不完整，人手仍可从上方或下方进入危险区域；
② 对光网可能因尘土失效的清洁检查要求。
三、（C）
    由于目前各厂正在生产的，已出厂的在1987年后生产的机型已有相当的数量，因此如何能尽可能减少可能发生的损失，这是个非常严重的问题。同时如何在合同上、说明书上、处理方法上尽可能保护自己，这也是个非常重要的问题。我认为当前我们要做的是：第一、在合同上，如果你能确认产品符合JB/T7267-94标准，请尽可能在合同上印上该标准生产和验收（当然非标规格的应注明其技术参数将因委托方的要求而改变），这样在以后的质量官司中争取按JB/T7267-94进行检验。如果购买方要求减少安全设施（如立式机的防护罩、卧式的上罩板等）应要求对方在合同上标明责任自负。第二、在说明书上应详尽地告知所有安全防护设施的调整、检查、维护方法，如机械保险杆长度调节、安全设置检查、液压过载保护的调节。特别是电气安全保护装置有个寿命问题，一般为107，但若处于粉尘高压等恶劣的环境下，则要相应少一些。因此要按机型可能的最快频率规定几年后必须更换电气安全保护装置。在说明书上还要规定当使用特殊模具如斜导模、插芯模等应向生产厂说明情况，以便作出安全设计的调整。如加长机械保险杆的长度或在后门上增设一道安全防护。由于工伤事故多数发生在顶出失败或长料时，因此要规定当发生卡料或修理模具电机时应按下最近的急停开关或停机方可将手伸入危险区进行处理（必要的话也可用禁止标志贴在机上）。说明书上应说明塑机后门因遗留了电气保险失效的危险而不可用作频繁地操作等，说明书上还要严格严格拆除安全防护装置的行为。说明书应规定最高额定压力以防因出现过载现象而导致高压液体伤人等意外情况、接地保护连接装置、连接方法等等。
四、索赔式行政处罚风险防范
   (1)建立完善的由公证检验机构检验合格的各机型资料档案。由于塑机是可多年使用的设备，当设备经多年使用甚至转手或由不懂的人进行过维修，均可能使设备的安全防护装置受损甚至被拆卸。 而一般合格报告法律上有效期通常为2年。曾经有一个企业向我求助，说一台94年的机子发生了人身伤害官司，该机已几经转手。希望我这儿能提供94年时的报告，这是不可能的，因为我们报告只保存三年，因此建议以后塑机厂应建立必要的安全技术档案：
    ①保存每一年的塑机检测报告。
   ②保存每一次改进机型时的安全防护设计图纸，并留下样机安全防护的各位置照片。
   ③保存每一次改版后的说明书。这样当售出几年后的机子发生事故时，就可向法院提交完整的证据证明该机的安全设计无误。
最近有一台压铸机发生一次因被人胡乱改装造成双手合型变成单手合型，从而引发伤害事故。由于原生产厂东方压铸机厂有较完整的技术资料证明设计无误，并通过工商追查发现是小厂擅自改装导致的，因此不但撇清了责任，而且还可追究改装厂冒牌之罪。可见，保存完整的安全技术档案是非常重要的。
    (2) 在设计上尽可能考虑所有的安全要求
   虽然在安全要求的完善必然会使塑机成本有一定的上升，但这是必须的。特别是塑机合模区域的安全防护不能因成本增加或用户认为为于麻烦而放弃原则。例如，汽车上保险带很多人也觉得挺麻烦，但是只属于必须安装的安全防护措施。
   (3) 加强全员安全意识
   许多安全措施如安全行程开关的安装、电器线路的连接等均需要员工的高度重视。例如将安全开关安装错误造成完全失效，又如安全行程开关安装位置随意确定，造成开口过大，再如有一家企业因员工将黄绿双色线用于相线造成官司失败，所以加强安全意识，使员工有了较高的安全意识才能确保机器的安全性能。
(4)加强与专业检验机构的联系
国家塑机检验中心作为塑机行业唯一国家中心，将继续保持在检验方面的权威性，因此企业与检验机构加强沟通，增加联系指导，有助于设计错误早日改进。
(5)对于已生产的不符合强制性标准产品处理
      a.有严重安全问题
    例如,机械保险杆设计有问题或者保险压块重心设计有误,造成机械保险失效,必须象汽车行业一般实行召回制度。
     b.有普遍性安全缺陷
     例如，无上防护罩等，建议尽可能在说明书、警示标志上作些弥补。
      c.已发生人身伤害事故
    尽可能与用户方协调并找出对方违章操作事实，不要把纠纷闹至当地技监局，可采用由法院委托我中心检验的方式，避免行政罚款。