環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備簡介

環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備簡介地球?yàn)槿祟愄峁┝松娴目臻g，但惡劣的自然環(huán)境同時(shí)也對人類提出了挑戰(zhàn)。數(shù)萬年前人類來到地球上，不斷地與自然進(jìn)行抗?fàn)?，終于逐漸地適應(yīng)了所生存的這個(gè)環(huán)境，并不斷地繁衍生息，從而創(chuàng)造了光輝燦爛的文明。人類不斷地進(jìn)化，并創(chuàng)造出各種各樣的先進(jìn)工具來適應(yīng)著周圍的環(huán)境。同時(shí)人們使用的各種先進(jìn)工具也正經(jīng)受著自然環(huán)境的考驗(yàn)。地球上的春夏秋冬四季的循環(huán)更替，不斷地交替帶給人們高溫，低溫，濕氣，降雨，風(fēng)暴，灰塵，強(qiáng)烈光照，洪水等等惡劣的自然條件。于是，人們創(chuàng)造的工具不斷地更新?lián)Q代，不斷有新的產(chǎn)品出現(xiàn)，人們期望能制造出最適應(yīng)各種環(huán)境的工具來幫助人類適應(yīng)并最終改造這個(gè)所生存的惡劣的環(huán)境。人們努力地創(chuàng)造，在產(chǎn)品更新的過程當(dāng)中，人們終于發(fā)現(xiàn)，要制造出最能適應(yīng)環(huán)境的產(chǎn)品，就必須將制造產(chǎn)品的材料或部件先經(jīng)受環(huán)境的考驗(yàn)。于是，各種環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備出現(xiàn)了。它們能夠在最短的時(shí)間內(nèi)完全模擬外界最惡劣的自然條件，甚至更加嚴(yán)酷。接受這種設(shè)備測試的材料或部件在制成產(chǎn)品之前，我們就已了解它們是否合適。環(huán)境試驗(yàn)已經(jīng)是生產(chǎn)過程中不可缺少的一道程序?？茖W(xué)家門經(jīng)過研究，已經(jīng)制造出模擬溫度和濕度的高、低溫濕熱設(shè)備；模擬海洋腐蝕性氣候的鹽霧腐蝕試驗(yàn)設(shè)備；模擬下雨的各種淋雨、防水設(shè)備；模擬光照的各種光老化試驗(yàn)設(shè)備；模擬沙塵暴氣候的設(shè)備等等。還有模擬由工業(yè)制造中產(chǎn)生的有害物質(zhì)如二氧化硫、臭氧等的試驗(yàn)設(shè)備。陽光是地球上任何生物賴以生存的保障，它帶來光明和溫暖?？墒沁^度的光照和由光照產(chǎn)生的蒸汽也會帶來傷害，尤其對生產(chǎn)材料和產(chǎn)品更造成了嚴(yán)重的破壞，每年造成難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。損害主要包括褪色、發(fā)黃、變色、強(qiáng)度下降、脆化、氧化、亮度下降、龜裂、變模糊及粉化等。對于直接曝露在陽光下的產(chǎn)品和材料來說，其受到光破壞影響的風(fēng)險(xiǎn)最大。為了以后的產(chǎn)品能適應(yīng)并最終對抗陽光和濕氣的破壞，我們使用氙燈耐氣候試驗(yàn)設(shè)備和紫外光耐氣候試驗(yàn)設(shè)備。氙燈耐氣候試驗(yàn)設(shè)備采用能模擬全陽光光譜的氙弧燈來再現(xiàn)不同環(huán)境下存在的破壞性光波。本設(shè)備可以為科研、產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量控制提供相應(yīng)的環(huán)境模擬和加速試驗(yàn)。氙燈耐氣候試驗(yàn)設(shè)備可用于新材料的選擇，改進(jìn)現(xiàn)有材料或評估材料組成變化后耐用性的變化等試驗(yàn)。設(shè)備可以很好的模擬在不同環(huán)境條件內(nèi)，材料曝露在陽光下所產(chǎn)生的變化。設(shè)備通過將材料曝露在紫外線（UV），可見光和紅外光下，對材料的耐光性進(jìn)行測定。它采用經(jīng)過過濾處理的氙弧燈來產(chǎn)生與陽光具有最大吻合性的全陽光光譜。采用合理過濾處理的氙弧燈是測試產(chǎn)品對直接光照中或透過玻璃的陽光中的較長波長段紫外線和可見光的敏感度的最佳方式。當(dāng)你將產(chǎn)品曝露在室外的直接陽光下時(shí)，一天當(dāng)中產(chǎn)品經(jīng)歷最大光強(qiáng)度照射的時(shí)間也就是幾小時(shí)。即使是這樣，最嚴(yán)重的曝曬也只發(fā)生在夏季中最炎熱的幾周內(nèi)。氙燈耐氣候試驗(yàn)設(shè)備可以加速你的試驗(yàn)過程，因?yàn)橥ㄟ^程序控制，設(shè)備可以將你的產(chǎn)品每天24小時(shí)的曝露在相當(dāng)于夏季中午陽光的光照環(huán)境下。所經(jīng)受的曝曬在平均光照強(qiáng)度和光照小時(shí)/天數(shù)方面都大大高于室外曝曬。因而，可以加速獲得試驗(yàn)結(jié)果。由于長期曝露在熒光燈、鹵素?zé)艋蚱渌l(fā)光燈下，放置在零售點(diǎn)、倉庫或其他環(huán)境下的產(chǎn)品同樣會經(jīng)歷明顯的光降解作用。氙燈耐氣候試驗(yàn)設(shè)備也可以模擬再現(xiàn)此類商業(yè)照明環(huán)境中產(chǎn)生的破壞性光，且能以更高強(qiáng)度來加速試驗(yàn)過程。設(shè)備采用全光譜的氙弧燈來模擬陽光中的破壞性光波，包括UV，可見光和紅外光。根據(jù)所需的效果，氙燈的光通常要經(jīng)過過濾來產(chǎn)生一個(gè)合適的光譜，例如直射的陽光光譜、透過玻璃窗的陽光光譜或UV光譜。每種過濾器會產(chǎn)生不同的光能分布。光輻照度是指照射在平面上光能的比率。設(shè)備必須能控制光的輻照強(qiáng)度，以達(dá)到加速試驗(yàn)和重現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果的目的。光輻照度的變化會影響材料質(zhì)量惡化的速度，而光波波長的變化（例如光譜的能量分布）則同時(shí)會對材料降解的速度和類型產(chǎn)生影響。設(shè)備的輻照裝有光感應(yīng)探頭，又稱太陽眼，一種高精度的光控系統(tǒng)，它可以對因燈管老化或任何其他變化造成的光能量下降及時(shí)做出補(bǔ)償。太陽眼允許在測試過程中選取適當(dāng)?shù)墓廨椪斩龋踔聊苓x擇等同于夏季中午陽光的光輻照度。太陽眼可以在輻照室內(nèi)連續(xù)監(jiān)測光輻照度，并可通過調(diào)節(jié)燈管的功率，精確將輻照度保持在工作設(shè)定值。由于長時(shí)間工作，當(dāng)輻照度下降到低于設(shè)定值時(shí)，需要更換一只新的燈管，以保證輻照度的正常。燈管的使用壽命取決于所使用的輻照度水平，一般燈管壽命為1000小時(shí)。燈管的更換方便快捷。長效的過濾器為保持所需的光譜提供保障。除了進(jìn)行光降解測試以外，氙燈耐氣候試驗(yàn)設(shè)備還可以通過增加濕氣和水噴淋選件模擬室外濕氣對材料的破壞影響。濕氣也是造成部分材料破壞的主要因素，濕氣的含量越高越會加速對材料的破壞。濕度可以影響室內(nèi)外產(chǎn)品的降解，例如各種紡織品。這是因?yàn)楫?dāng)材料試圖與周邊環(huán)境之間維持一個(gè)濕氣平衡的時(shí)候，材料本身承受的物理應(yīng)力增加了。因此，當(dāng)大氣中的濕度范圍越大時(shí)，材料所承受的整體應(yīng)力就更大。濕度對材料的耐候性和不褪色性的負(fù)面影響已被廣泛認(rèn)同。本設(shè)備的潮濕功能可以模擬室內(nèi)外濕氣對材料的影響。設(shè)備提供相對濕度控制功能，對于許多對濕度敏感的材料而言，這項(xiàng)功能是很重要的，且許多的測試協(xié)議也要求進(jìn)行濕度控制。使用水噴淋功能，大大擴(kuò)展了設(shè)備能模擬的氣候環(huán)境條件。由于經(jīng)常遭到來自雨水的沖刷，木材的涂料層，包括油漆和著色劑，會出現(xiàn)相應(yīng)的侵蝕現(xiàn)象。這種雨水沖刷動作可將材料表面有防降解作用的涂料層沖刷掉，從而將材料本身直接暴露在UV和水分的破壞性影響性之下。本設(shè)備的雨水噴淋功能可以再現(xiàn)這種環(huán)境條件，以增強(qiáng)某些涂料氣候老化試驗(yàn)的相關(guān)性。噴淋循環(huán)完全由程序控制，并可以在有光照循環(huán)或無光照循環(huán)下進(jìn)行。除了模擬濕氣導(dǎo)致的材料降解外，還能有效地模擬溫度劇變和雨水侵蝕過程。屋頂、汽車部件以及金屬建筑物或構(gòu)件等的外層涂料會遭遇突然的溫度變化。例如，炎熱的夏天使得材料內(nèi)部的熱量堆積起來，而突然的驟雨又會使熱量迅速消散。這種劇烈的溫度變化沖擊，對許多材料都是一種挑戰(zhàn)和考驗(yàn)。通過設(shè)備的水噴淋功能可以再現(xiàn)這種環(huán)境條件對材料的影響。來自于燈管發(fā)射的紅外線能重建熱量堆積過程，而冷水噴淋則產(chǎn)生溫度劇變的效果。在雨水噴淋循環(huán)過程中，不控制溫度。噴水循環(huán)系統(tǒng)水質(zhì)采用去離子水（固體含量小于20ppm），具有儲水箱水位顯示，在工作室頂部安裝了兩個(gè)噴頭，噴出的水具有可回收性，噴水壓力在0.12～0.15Mpa之間可調(diào)。設(shè)備加熱系統(tǒng)采用遠(yuǎn)紅外鎳鉻合金高速加溫電加熱器；高溫、濕度、光照完全獨(dú)立系統(tǒng)（互不干擾）；溫度控制輸出功率均由微電腦演算，以達(dá)高精度及高效率之用電效益。設(shè)備加濕系統(tǒng)采用外置式鍋爐蒸汽式加濕器，具有水位自動補(bǔ)償、缺水報(bào)警系統(tǒng)，遠(yuǎn)紅外不銹鋼高速加溫電熱管，濕度控制均采用P.I.D＋S.S.R，系統(tǒng)同頻道協(xié)調(diào)控制。紫外光耐氣候試驗(yàn)設(shè)備是另一種模擬光照的光老化試驗(yàn)設(shè)備，它主要模擬陽光中的紫外光。同時(shí)它還可以再現(xiàn)雨水和露水所產(chǎn)生的破壞。設(shè)備通過將待測材料曝曬放在經(jīng)過控制的陽光和濕氣的交互循環(huán)中，同時(shí)提高溫度的方式來進(jìn)行試驗(yàn)。設(shè)備采用紫外線熒光燈模擬陽光，同時(shí)還可以通過冷凝或噴淋的方式模擬濕氣影響。只需要幾天或幾周時(shí)間，設(shè)備可以再現(xiàn)戶外需要數(shù)月或數(shù)年所產(chǎn)生的破壞。所造成的損害主要包括退色、變色、亮度下降、粉化、龜裂、變模糊、脆化、強(qiáng)度下降及氧化。設(shè)備提供的測試數(shù)據(jù)在對新材料的選擇、對現(xiàn)有材料的改進(jìn)或評估影響產(chǎn)品耐用性的組成變化等方面有極大的幫助。設(shè)備可以極好地預(yù)測產(chǎn)品將在戶外遭遇的變化。盡管紫外光（UV）只占陽光的5％，但是它卻是造成戶外產(chǎn)品耐用性下降的主要光照因素。這是因?yàn)殛柟獾墓饣瘜W(xué)反應(yīng)影響隨著波長的減少而增加。因此在模擬陽光對材料物理性質(zhì)的破壞影響時(shí)，不需要再現(xiàn)整個(gè)陽光光譜。在大多數(shù)情況下，只需要模擬短波的UV光即可。紫外光加速耐候試驗(yàn)機(jī)之所以采用UV燈的原因在于它們比其他的燈管更為穩(wěn)定，并且能更好的再現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果。采用熒光UV燈模擬陽光對物理性質(zhì)的影響，例如亮度下降、龜裂、剝落等方面，是最好的方法。有幾種不同的UV燈可供選擇。大多數(shù)的這些UV燈主要產(chǎn)生紫外光，而不是可見光和紅外光。燈的主要差別體現(xiàn)在它們在各自波長范圍內(nèi)產(chǎn)生的UV總能量上的不同。不同的燈會產(chǎn)生不同的測試結(jié)果。實(shí)際的曝曬應(yīng)用環(huán)境可以提示應(yīng)選用哪種類型的UV燈。UVA-340，模擬陽光紫外線的最佳選擇UVA-340可極好地模擬臨界短波波長范圍的陽光光譜，即波長范圍為295-360nm的光譜，UVA-340只產(chǎn)生在陽光中能找到的UV波長的光譜。UVB-313，用于最大程度的加速試驗(yàn)UVB-313可以很快地提供試驗(yàn)結(jié)果。它們所采用的短波長UV比目前地球上通常找到的UV光波更為強(qiáng)烈。盡管這些比自然波長短許多的UV光能夠最大程度地加速試驗(yàn)，但它同時(shí)也會對某些材料造成不符和實(shí)際的退化破壞。標(biāo)準(zhǔn)定義發(fā)射300nm以下的光能低于總輸出光能2％的一種熒光紫外燈，通常稱為UV-A燈；發(fā)射300nm以下的光能大于總輸出光能10％的一種熒光紫外燈，通常稱為UV-B燈；紫外區(qū)分UV-A波長范圍為315-400nm；UV-B波長范圍為280-315nm；在戶外的材料與濕氣接觸的時(shí)間，每天可以長達(dá)12小時(shí)，研究結(jié)果表明造成這種戶外潮濕的主要原因是露水，而不是雨水。紫外光加速耐候試驗(yàn)機(jī)通過一系列獨(dú)特的冷凝原理來模擬戶外的濕氣影響。在設(shè)備的冷凝循環(huán)圈中，在箱體的底部有一蓄水箱，并對其進(jìn)行加熱來產(chǎn)生水汽。熱蒸汽使試驗(yàn)箱內(nèi)的相對濕度維持在100％，并且保持一個(gè)相對高溫。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)確保測試試件實(shí)際上構(gòu)成試驗(yàn)箱的側(cè)壁，從而試件的背面則暴露在室內(nèi)環(huán)境空氣中。室內(nèi)空氣的冷卻效用導(dǎo)致試件表面溫度下降到低于蒸汽溫度幾度的水平。這一溫差的出現(xiàn)導(dǎo)致試件在整個(gè)冷凝循環(huán)過程中，其表面始終有冷凝生成的液態(tài)水。這種冷凝產(chǎn)物是很穩(wěn)定的純凈蒸餾水。這種純凈水提高了試驗(yàn)的再現(xiàn)率，而同時(shí)避免了水漬問題。由于戶外曝曬接觸潮濕的時(shí)間每天可以長達(dá)12小時(shí)，因此紫外光加速耐候試驗(yàn)機(jī)的潮濕周期一般持續(xù)幾小時(shí)。我們建議每一冷凝周期至少持續(xù)4小時(shí)。注意到設(shè)備中的UV曝曬和冷凝曝曬是分別進(jìn)行的，與實(shí)際氣候條件是一致的。對于某些應(yīng)用過程而言，水噴淋能更好的模擬最終使用的環(huán)境條件。水噴淋在模擬由于溫度劇變和由于雨水沖刷所造成的機(jī)械侵蝕是極其有用的。紫外光加速耐候試驗(yàn)機(jī)/噴淋型就是為再現(xiàn)這種條件而專門設(shè)計(jì)的。由于經(jīng)常遭到來自雨水的沖刷，木材的涂料層，包括油漆和著色劑，會出現(xiàn)相應(yīng)的侵蝕現(xiàn)象。近期研究結(jié)構(gòu)表明，這種雨水沖刷動作可以將材料表面有防降解作用的涂料層沖刷掉，從而將材料本身直接曝曬在UV和水分的破壞性影響之下。這一過程可以重復(fù)多次，從而導(dǎo)致一種材料退化現(xiàn)象，而單靠冷凝方式是無法再現(xiàn)的。熒光燈的優(yōu)點(diǎn)在于：快速獲得試驗(yàn)結(jié)果；簡化的光照度控制；穩(wěn)定的光譜；只需很少的維護(hù)；價(jià)格便宜，運(yùn)行費(fèi)用合理。地球上的陸地只有很少一部分，一大半的面積是海洋，因此海洋氣候是對人類生活和材料產(chǎn)品影響很大的一種氣候環(huán)境。海洋大氣的主要腐蝕成分是氯化物形成的鹽霧。這些鹽霧是通過海浪的撞擊粉碎而形成的，在風(fēng)力的作用下，海洋大氣載著鹽霧，向四面八方擴(kuò)散，最后自然沉降到地面或暴露于室外的材料產(chǎn)品上，對材料或產(chǎn)品造成腐蝕。鹽霧腐蝕是大氣腐蝕中最常見和最有破壞性的一種腐蝕，特別是金屬材料，鹽霧會在其表面形成一層導(dǎo)電的鹽水膜，由于水膜的作用，使金屬材料生成一個(gè)個(gè)微小的原電池，使金屬材料迅速生銹，變成一堆無用的廢物。金屬電鍍件在鹽霧的作用下會使表面鍍層失去光澤。另外內(nèi)地鹽堿地區(qū)的空氣中也含有一定量的鹽霧成分。海洋中或陸地鹽堿地區(qū)的鹽分是如何變成鹽霧進(jìn)入空氣中的呢？目前有海水?dāng)噭诱摵蛪m土飛揚(yáng)論兩種說法。海水?dāng)噭诱撜J(rèn)為，由于受月亮引力作用出現(xiàn)的漲潮現(xiàn)象使海水產(chǎn)生大量泡沫，風(fēng)將這些含有氯化鈉的細(xì)小液滴帶到空中。這些小液滴經(jīng)過裂解、蒸發(fā)、混拼等一系列復(fù)雜過程，細(xì)小的以鹽霧的形式進(jìn)入大氣，再經(jīng)過空氣對流和風(fēng)力的作用，飄向四面八方。另一種塵土飛揚(yáng)論認(rèn)為，內(nèi)陸地區(qū)的鹽分，受自然界氣候如高溫、干燥、雨水等影響，會粉碎成細(xì)小的顆粒，也是經(jīng)過風(fēng)的作用，鹽分微粒被卷起飄向空中，細(xì)小的微粒懸浮在空氣中，與空氣中水分混合作用后，在一定的環(huán)境條件下，形成鹽霧。金屬在自然界中都有生成化合物而失去原有性質(zhì)的傾向。據(jù)估計(jì)全世界每年被腐蝕的鋼鐵約占年產(chǎn)量的1/4，這不僅造成經(jīng)濟(jì)上的損失，更重要的是失去了金屬原有的應(yīng)用功能。這種情況在電子設(shè)備和電器產(chǎn)品中尤為突出。金屬材料的腐蝕據(jù)統(tǒng)計(jì)大都是由鹽霧腐蝕引起的。鹽霧影響產(chǎn)品造成損失的事例不勝枚舉：我國用于海南海邊某軍用電器絕緣體吸收鹽霧后，絕緣電阻急劇下降，以至采用長時(shí)間清理和烘干后，仍不能正常使用。巴拿馬運(yùn)河海岸使用的印刷電路板，因絕緣下降，而在5個(gè)月內(nèi)失效。某水上飛機(jī)電源接觸器上附有鹽結(jié)晶，使電阻增加，電路不通。鹽霧對產(chǎn)品的性能影響如此之大。因此，如何提高產(chǎn)品抗鹽霧腐蝕能力，日益受到重視。鹽霧試驗(yàn)是環(huán)境試驗(yàn)的另一種試驗(yàn)方法。它主要是利用鹽霧試驗(yàn)設(shè)備所創(chuàng)造的人工模擬鹽霧環(huán)境條件來考核產(chǎn)品或金屬材料的耐腐蝕性能，為提高產(chǎn)品質(zhì)量提供試驗(yàn)依據(jù)。鹽霧試驗(yàn)最早是在1914年美國材料試驗(yàn)學(xué)會（ASTM）第17屆年會上由J.A.Capp提出。當(dāng)時(shí)的目的是希望獲得類似沿海大氣的試驗(yàn)條件，以研究某些金屬保護(hù)層的使用可靠性。它是將樣品放在鹽霧中進(jìn)行試驗(yàn)，這是鹽霧試驗(yàn)最早的應(yīng)用。1919年起，美國國家標(biāo)準(zhǔn)局開始推廣應(yīng)用，1939—1961年ASTM列為暫行標(biāo)準(zhǔn)，并修訂多次。1962年起列為正式標(biāo)準(zhǔn)。我國從50年代開始就與前蘇聯(lián)等東歐國家合作，開展了產(chǎn)品鹽霧試驗(yàn)工作。當(dāng)時(shí)，試驗(yàn)的對象主要是一些軍工產(chǎn)品和一些重要的工業(yè)產(chǎn)品。由于當(dāng)時(shí)我國的工業(yè)剛剛起步，鹽霧試驗(yàn)工作發(fā)展緩慢。到了70年代，隨著商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國際貿(mào)易日益增多，作為一種考核產(chǎn)品的耐腐蝕能力的試驗(yàn)技術(shù)----鹽霧試驗(yàn)，得到了大量的應(yīng)用和發(fā)展。鹽霧試驗(yàn)是一種人工模擬鹽霧環(huán)境的試驗(yàn)，它與大氣條件下的暴露試驗(yàn)相比，具有顯著的優(yōu)點(diǎn)：腐蝕環(huán)境可以控制，環(huán)境再現(xiàn)性好；試驗(yàn)時(shí)間明顯縮短；節(jié)約了大量的人力、財(cái)力、物力。它的發(fā)展和推廣都很快，已從初期的單純中性鹽霧試驗(yàn)發(fā)展成：醋酸鹽霧試驗(yàn)、銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)和交變鹽霧試驗(yàn)等多種形式。我國已將鹽霧試驗(yàn)作為國家標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定說明。例如我國頒布的GB2423.17和GB2423.18標(biāo)準(zhǔn)就是專門用于電工電子產(chǎn)品鹽霧試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)；GB6458、GB6459、GB6460標(biāo)準(zhǔn)則是用于金屬覆蓋層的鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；GB5938、GB5939、GB5940標(biāo)準(zhǔn)則是專門用于考核輕工產(chǎn)品電鍍層的鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；而GB1771標(biāo)準(zhǔn)則主要適用于油漆層的鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鹽霧試驗(yàn)應(yīng)用越來越廣泛，技術(shù)會比以前有更大的提高。

附錄資料：不需要的可以在刪除安全生產(chǎn)設(shè)備管理方案第一章生產(chǎn)設(shè)備的安全機(jī)器是現(xiàn)代生產(chǎn)的核心。然而，隨著生產(chǎn)率的提高，機(jī)器又給生產(chǎn)現(xiàn)場帶來危險(xiǎn)。傳統(tǒng)認(rèn)為，對機(jī)器危險(xiǎn)做適當(dāng)控制既花錢又影響生產(chǎn)效率。另外，工人在操作機(jī)器或在機(jī)器周圍工作時(shí)可能拆掉防護(hù)裝置或拒絕使用個(gè)人防護(hù)用具，再有，許多企業(yè)根本不重視機(jī)器的安全。本章將闡述對機(jī)器安全方面的許多消極態(tài)度的不合理性。消除機(jī)器危險(xiǎn)，同時(shí)增加產(chǎn)量完全是有可能的。即便是要安裝防護(hù)裝置，也不一定就意味著花錢多或降低生產(chǎn)率。在某些特別的位置確實(shí)存在著機(jī)器危險(xiǎn)情況，比如：作業(yè)點(diǎn)、機(jī)器動力傳輸點(diǎn)或移動加工件周圍。本章重點(diǎn)闡述作業(yè)點(diǎn)的危險(xiǎn)，因?yàn)檫@個(gè)位置的防護(hù)措施通常比較困難，但又與生產(chǎn)效率有密切關(guān)系。其他危險(xiǎn)當(dāng)然也不能忽視。一、對機(jī)器進(jìn)行生產(chǎn)效率檢查：在工廠里轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，觀察下面的情況：有沒有某個(gè)機(jī)器造成生產(chǎn)的遲緩或阻塞有沒有由于填料或退料裝置造成機(jī)器運(yùn)作緩慢有沒有由于機(jī)器或生產(chǎn)過程的危險(xiǎn)造成害怕或躊躇的現(xiàn)象有沒有機(jī)器防護(hù)裝置被改動、拆掉或毀壞的現(xiàn)象如果上述任何一個(gè)問題的回答是“是”，那么下面的指導(dǎo)則有助于處理機(jī)器生產(chǎn)率和安全的問題。消除危險(xiǎn)，安裝保護(hù)裝置，使用個(gè)人保護(hù)用具，一定要按這個(gè)順序做：發(fā)生事故不僅會帶來經(jīng)濟(jì)損失，還會給人帶來痛苦。然而，在存在許多危險(xiǎn)因素的車間做到避免事故發(fā)生并非易事。這需要有一個(gè)良好的策略。其中最好的辦法莫過于完全消除危險(xiǎn)。這是否聽起來不大可能？本文有許多徹底消除危險(xiǎn)又能提高生產(chǎn)效率的辦法。如果不能消除危險(xiǎn)，那么就在周圍安裝防護(hù)裝置。但防護(hù)裝置必須要認(rèn)真設(shè)計(jì)，否則將會起妨礙作用。把個(gè)人保護(hù)用具的使用作為最后辦法，如果必須要使用個(gè)人保護(hù)用具，那么就要保證時(shí)常監(jiān)督用具的正確使用：用危險(xiǎn)小的機(jī)器或生產(chǎn)過程取代危險(xiǎn)機(jī)器在危險(xiǎn)區(qū)周圍設(shè)立防護(hù)設(shè)施在危險(xiǎn)未消除或未設(shè)防護(hù)設(shè)施之前，提供個(gè)人保護(hù)用具購買安全的機(jī)器：當(dāng)訂購新機(jī)器時(shí)，要特別注意強(qiáng)調(diào)機(jī)器結(jié)構(gòu)的安全性。危險(xiǎn)加工件應(yīng)該處于不會傷害工人的位置，特別是操作點(diǎn)必須沒有危險(xiǎn)。自動化和機(jī)械化的填料和退料裝置不僅能夠消除危險(xiǎn)，而且會大大提高生產(chǎn)效率。要考慮訂購帶有這樣裝置的機(jī)器，因?yàn)檫@些裝置相對整個(gè)機(jī)器的成本來講并不昂貴，但有與沒有在提高生產(chǎn)效率方面大不一樣。采用填料和退料裝置提高生產(chǎn)率，減少機(jī)器的危險(xiǎn)：許多機(jī)器（特別是沖壓機(jī)）的生產(chǎn)效率受限于加工部件填入機(jī)器和從作業(yè)點(diǎn)退料的速度。在不采用填料和退料裝置的情況下，生產(chǎn)速度將受工人操作的速度、工作的復(fù)雜性、防護(hù)裝置的種類和必要的安全措施的影響。如果沒有自動化和機(jī)械化的填料和退料裝置，工人就會擺放沖壓件，然后讓手躲開機(jī)器的循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，之后把沖壓件拿開，最后從機(jī)器上取出沖壓成品。實(shí)際上，只有20%的時(shí)間用于機(jī)器生產(chǎn)。這還沒有考慮在不是自動化的情況下作業(yè)點(diǎn)防護(hù)裝置的拆卸和替換。有填料和退料裝置，生產(chǎn)效率就會大大提高。然而，填料和退料方式也要考慮安全措施。在進(jìn)行設(shè)備安裝的過程中，在安裝和調(diào)試填料和退料系統(tǒng)時(shí)，在清除填料故障和做潤滑和保養(yǎng)的過程中，都要極度小心。另外對新的填料和退料裝置進(jìn)行評估時(shí)，也要非常仔細(xì)認(rèn)真。有很多不同種類的填料和退料裝置，如下：手工填料的基本辦法就是不讓操作工人的手進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域這種填料裝置最簡單的形式就是推滑板（如圖3-1）。推滑板上有一個(gè)?？?，工人在沖壓點(diǎn)外部把沖壓件放在模槽內(nèi)。當(dāng)推滑板推進(jìn)沖壓點(diǎn)時(shí)，機(jī)器就做沖壓循環(huán)。轉(zhuǎn)盤填料裝置（3-2）根據(jù)同樣原理，可以同樣大大提高沖壓操作工人的生產(chǎn)效率。如圖，填料板有一個(gè)自動退料和收集沖壓成品的裝置。自由落體填料桶（3-3）可以結(jié)合到滑板裝置上，這樣省去了每一工作循環(huán)放入新的被沖壓件。顯而異見，采用滑板加裝填料比手工填塞被沖壓件要節(jié)省很多時(shí)間。還有許多從“自由”重力獲益的其他辦法。如圖（3-4），簡單的傾斜坡面填料裝置可以用來把被沖壓件送到默子里。注意：圖中防護(hù)網(wǎng)把工人與沖壓點(diǎn)隔開。圖3-5，這個(gè)容易制作的重力填料裝置可以使研磨作業(yè)的生產(chǎn)效率提高一倍。填料和退料系統(tǒng)的形式多種多樣，從非常簡單的到非常復(fù)雜的。有些容易設(shè)計(jì)和安裝的是采用半自動化，以及采用斜面、轉(zhuǎn)盤和滑板。退料作業(yè)可以采用機(jī)械裝置、壓縮氣體或是填料系統(tǒng)整體的一部分裝置。采用正確的防護(hù)種類：機(jī)器的運(yùn)動形式不同，生產(chǎn)要求也不一樣。同樣，也存在不同種類的危險(xiǎn)。轉(zhuǎn)軸、輪子、滾輪、滑輪及齒輪會卷衣服和皮膚，也會毫不含糊的把工人拉進(jìn)機(jī)器里。如果一部分與另一部分相對旋轉(zhuǎn)（3-6），就會產(chǎn)生一個(gè)“夾點(diǎn)”，而這個(gè)夾點(diǎn)就可能抓住工人的手或衣服。機(jī)器來回移動，往復(fù)運(yùn)動、移動的機(jī)器或毛坯與固定物體之間部分就可能抓住工人。直接進(jìn)行切割、沖壓、裁剪和板金操作也會導(dǎo)致嚴(yán)重事故發(fā)生。因此，根據(jù)機(jī)器要求或針對具體的危險(xiǎn)特點(diǎn)配置相應(yīng)的防護(hù)措施。1機(jī)器防護(hù)的種類：固定的防護(hù)裝置比較簡單，它直接固定在機(jī)器上或一穩(wěn)固面上，比如墻壁或地面。制作它們的材料應(yīng)該結(jié)實(shí)，可以起抵御飛削的作用。作業(yè)點(diǎn)固定防護(hù)裝置應(yīng)該與填料與退料系統(tǒng)相結(jié)合，從而不妨礙生產(chǎn)。固定防護(hù)裝置應(yīng)該只能用工具拆卸?；ユi定防護(hù)裝置要不時(shí)的與固定防護(hù)裝置和防護(hù)蓋結(jié)合使用。當(dāng)防護(hù)裝置或防護(hù)蓋打開或移走時(shí)，這種裝置就斷開機(jī)器的供電或機(jī)器的工作（3-7）。它們還可以在機(jī)器工作周期之前擋住進(jìn)入作業(yè)點(diǎn)（3-8），但必須特別當(dāng)心的是：當(dāng)作業(yè)過程有慣性時(shí)，要等機(jī)器停下以后再打開護(hù)蓋?？烧{(diào)式防護(hù)裝置可以調(diào)整同送入作業(yè)點(diǎn)的加工件尺寸相吻合，同時(shí)又有很好的保護(hù)作用（3-9、3-10）。雙手控制。事故發(fā)生的原因往往是工人在用一只手填料加工件的同時(shí)，另一只手在操作開關(guān)，如果雙手在時(shí)間上配合不當(dāng)，那么當(dāng)一只手還在機(jī)器里時(shí)，機(jī)器就開始工作了。一個(gè)可能的解決辦法時(shí)，把控制機(jī)關(guān)設(shè)計(jì)成兩個(gè)開關(guān)或搬動桿必須用兩只手同時(shí)操作才有效。這樣，工人的手必須移出機(jī)器后機(jī)器才能工作。但是，設(shè)計(jì)不用一只手操作的控制按鈕或機(jī)關(guān)并不容易，當(dāng)有粘連或卡住的情況時(shí)，要用漆蓋頂住或采取防護(hù)機(jī)器繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的措施。因此，非常有必要監(jiān)督這些裝置使用是否使用恰當(dāng)。2設(shè)計(jì)機(jī)器防護(hù)裝置：制作防護(hù)裝置的前提條件通常是低成本，有助于設(shè)計(jì)和制作防護(hù)裝置的要點(diǎn)如下：完全封閉的防護(hù)要優(yōu)于部分封閉的防護(hù)。應(yīng)該避免部分防護(hù)防護(hù)裝置盡可能的裝在危險(xiǎn)區(qū)域。但要當(dāng)心：移動的皮帶同固定的防護(hù)裝置產(chǎn)生摩擦不僅會損壞皮帶，而且還可能產(chǎn)生火花的潛在危險(xiǎn)防護(hù)裝置在可能的情況下要與填料和退料系統(tǒng)相結(jié)合為了不降低生產(chǎn)效率，防護(hù)裝置在做簡單維修時(shí)必須能快速打開和關(guān)上設(shè)計(jì)用來斷開作業(yè)的合葉式防護(hù)如果打開進(jìn)行維修的話，建議在重新作業(yè)之前更換新的防護(hù)裝置應(yīng)該保證作業(yè)區(qū)清晰可見任何妨礙生產(chǎn)效率的防護(hù)裝置應(yīng)該設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)木S修機(jī)器：即便裝了防護(hù)裝置，機(jī)器維護(hù)不良同樣會造成危險(xiǎn)。他還會產(chǎn)生較多的停機(jī)和質(zhì)量問題。適當(dāng)?shù)木S護(hù)并非損失生產(chǎn)時(shí)間，而是一種提高生產(chǎn)率、降低修理費(fèi)用的投入。維護(hù)應(yīng)該包括防護(hù)裝置。工人通常把護(hù)板拆下來清理機(jī)器，更換模具，或者進(jìn)行維修加油。再有，防護(hù)板還常常由于降低了工人監(jiān)督作業(yè)區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量的視線而被拆卸下來。這些防護(hù)裝置應(yīng)該檢查、清洗、甚至更換，如果必要，應(yīng)該重新設(shè)計(jì)。由合格人員對機(jī)器進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)將會減少修理的頻率，減少工人拆卸防護(hù)裝置的次數(shù)。維護(hù)項(xiàng)目還包括必要監(jiān)督質(zhì)量的視線部分進(jìn)行日常清洗。當(dāng)對機(jī)器進(jìn)行修理或保養(yǎng)時(shí)，機(jī)器的控制開關(guān)必須鎖上，并貼上標(biāo)簽說明“危險(xiǎn)勿動！”如果沒有其他保護(hù)措施，采用個(gè)人保護(hù)用具：如果不能消除危險(xiǎn)，也沒有適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝置保護(hù)工人，那么最后的辦法就是采用個(gè)人防護(hù)用具。但有時(shí)危險(xiǎn)在于個(gè)人防護(hù)用具會日益磨損老化。如果必須使用個(gè)人保護(hù)設(shè)備，那么只能根據(jù)具體危險(xiǎn)情況采用國家認(rèn)定的符合標(biāo)準(zhǔn)的用具。個(gè)人防護(hù)用具也必須根據(jù)根據(jù)的說明進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，當(dāng)損壞或破舊時(shí)必須更換。使機(jī)器更安全，更有效的規(guī)則對機(jī)器進(jìn)行效率檢查消除危險(xiǎn)或安裝防護(hù)或在別無辦法的情況下使用個(gè)人保護(hù)用具，一定要按這個(gè)順序進(jìn)行購買安全的機(jī)器采用填料或退料裝置以提高生產(chǎn)率，減少機(jī)器的危險(xiǎn)使用正確種類的防護(hù)裝置適當(dāng)?shù)木S修機(jī)器如果沒有其他防護(hù)措施，使用個(gè)人保護(hù)用具第二章危險(xiǎn)品的控制在中小企業(yè)里隨處可見各種各樣的危險(xiǎn)品。對于大多數(shù)危險(xiǎn)問題進(jìn)行控制的方法既簡單又廉價(jià)，改進(jìn)后既可節(jié)約成本又可提高生產(chǎn)率。污染的環(huán)境往往對生產(chǎn)不利。大量的塵埃、油料、油漆和其他涂料都會影響生產(chǎn)效率、增加監(jiān)測和清潔工作，還會污染原料和產(chǎn)品。因此，控制危險(xiǎn)品對提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量有很大潛力。大量化學(xué)物質(zhì)的暴露會導(dǎo)致疲倦、頭痛、頭暈，并會對眼睛和呼吸道產(chǎn)生刺激，從而引起生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量以及工人出勤率的下降。如果條件得到改善，勞動生產(chǎn)率就會大大提高。許多化學(xué)品危害問題不用花很多錢便可得到解決，同時(shí)還可以減少原材料和能源的消耗。用危險(xiǎn)小的物品代替危險(xiǎn)大的物品：很多企業(yè)用有機(jī)溶劑清晰金屬和其他材料。有機(jī)溶劑既危險(xiǎn)又昂貴?？梢杂梦ｋU(xiǎn)小的物品取代有機(jī)溶劑，比如清潔油污一般用皂類清潔劑。含量為5-10%的肥皂水比有機(jī)溶劑既便宜又安全（4-1）。用堿性物質(zhì)如氫氧化鈉或氫氧化鈣可以更徹底的去除油污。用這種辦法清洗金屬表面一般比較徹底，再上油漆不成問題。為防止生銹，洗凈后的每一個(gè)加工件要干燥后分別保存。用類和堿類物質(zhì)進(jìn)行清潔和出垢比用有機(jī)溶劑更安全、更節(jié)省，而且不需要更多通風(fēng)設(shè)備和氧化。但在堿性物質(zhì)時(shí)要用防護(hù)眼睛或手套。用蓋子、容器和隔離措施控制危害，減少損失：物質(zhì)從開口的容器里蒸發(fā)或泄漏的容器或管道流失會導(dǎo)致直接損失、增加成本，且危害工人的身體。有機(jī)溶劑、油漆或膠的煙霧可用特殊蓋子防止有害物質(zhì)和廢物的蒸發(fā)（4-2）。加蓋隔離可減少機(jī)器如車床、刨床、磨床或攪拌器產(chǎn)生的污染。機(jī)器保養(yǎng)不善也會導(dǎo)致不必要的危險(xiǎn)和損失。車床或其他機(jī)器的漏油滴在工人的皮膚和衣服上可導(dǎo)致濕疹和皮癌。這樣的泄漏也浪費(fèi)昂貴的機(jī)油。把某些工序限制在隔離的房間或空間可有效地減少危險(xiǎn)。對少數(shù)接觸污染物的工人應(yīng)加以特別保護(hù)。節(jié)約用于加熱化學(xué)物品的能源：高溫液體蒸發(fā)可能會在空氣中形成密集的危險(xiǎn)物質(zhì)。在裝有有機(jī)溶劑、堿和酸的容器加熱清洗或去除油垢時(shí)，膠質(zhì)或帶有涂層材料熔化時(shí)，在進(jìn)行電鍍時(shí)都有可能出現(xiàn)這樣的問題。做這些工作往往不了解最高溫度限制。溫度過高增加了工人接觸危險(xiǎn)化學(xué)物品的機(jī)會，同時(shí)意味著在蒸發(fā)過程浪費(fèi)更多的能源。使用恒溫器可以獲得最低的適當(dāng)溫度（4-3），如果沒有恒溫器，可用電流表加人工溫度控制。正確地進(jìn)行清潔，不要散落塵削：塵削來自磨、鋸、鉆、包裝、攪拌和其他生產(chǎn)過程。塵削顆粒的大小及其危險(xiǎn)程度各不相同。塵削增加對機(jī)器的磨損，從而增加對保養(yǎng)的要求，同時(shí)還可能影響原材料和成品的質(zhì)量。塵削進(jìn)入呼吸系統(tǒng)還會對工人的肺部造成危害。有些塵削還會通過皮膚吸收而導(dǎo)致疾病。塵削必須經(jīng)常打掃。多數(shù)塵削須在產(chǎn)生時(shí)用排風(fēng)裝置徹底清除（如在磨床和圓形鋸床接口處）。殘留的塵削必須每天清除，除此之外還須定期對墻壁、儲藏架和其他容易積塵的地方進(jìn)行大掃除。玻璃窗、墻壁和臺燈上的灰塵會很大程度的影響照明。注意：不要掃地?fù)P塵。用壓縮空氣吹除地面或工作臺塵削是常用的方法，但這種方法既危險(xiǎn)又徒勞無益。灰塵里的細(xì)小塵埃在掃地后不會立即落下。0.001mm的塵埃在靜態(tài)空氣中下降1米需要3.5小時(shí)，也就是說塵埃在一天的工作時(shí)間里大多游離于空中，且容易被人吸入（4-4）。通常，灰塵在空中不易被人察覺，但第二天灰塵就會落得到處都是。有效控制塵削的辦法包括使用真空吸塵器和噴霧器。塵削濕潤后很容易用掃帚或水沖干凈。有效利用現(xiàn)場通風(fēng)設(shè)備：現(xiàn)場通風(fēng)設(shè)備只能是在其他方法無效時(shí)用于降低化學(xué)危險(xiǎn)的辦法。很多企業(yè)花大量的錢安裝通風(fēng)設(shè)備來控制危險(xiǎn)物質(zhì)，但往往事倍功半。其實(shí)有很多方法既經(jīng)濟(jì)又高效，有些非常實(shí)用。1正確使用風(fēng)扇：風(fēng)扇用于清除工作場所的危險(xiǎn)物質(zhì)。有害空氣從通風(fēng)處吹走（4-5）。有些情況下灰塵可吹入一個(gè)積塵器（4-6），注意以下幾點(diǎn)：風(fēng)扇和通風(fēng)口之間不能有障礙物，任何障礙物都會極大的影響效果風(fēng)扇轉(zhuǎn)速要低以減少震蕩污染空氣排除不能途徑工人從工作場所排除的有害氣體不能危害企業(yè)以外的人員2使用排風(fēng)和進(jìn)風(fēng)通風(fēng)設(shè)備：用排風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇或通風(fēng)設(shè)施排出有害氣體功效有限（4-7）。尤其是噴漆、去油和焊接等工種，使用排風(fēng)系統(tǒng)常常是不夠的。但可以對這些系統(tǒng)進(jìn)行改造，即用一個(gè)小風(fēng)扇將廢氣推向風(fēng)機(jī)方向。小風(fēng)扇的功率必須較小，（相當(dāng)于排風(fēng)機(jī)功率的10~20%就足夠了）功率過大會造成旋渦，影響效果（4-8）。氣溫影響空氣流動。即使很小的溫度差都會引起很大的空氣流動。鍋爐、烘箱和熔爐等熱源會使氣流上升。如果某一工序釋放有害氣體，就要利用自然空氣流動來排除這些有害氣體。通風(fēng)系統(tǒng)如果與熱氣流方向不一致就不會有很好的效果（4-9）。穿過或圍繞建筑物的自然氣流都可以加以利用。使用個(gè)人保護(hù)用具作為最后措施：從前面章節(jié)知道最好的辦法是徹底排除危險(xiǎn)，如果不能徹底排除，就加裝防護(hù)裝置。然而，個(gè)人保護(hù)用具（PPE）是對付危險(xiǎn)物質(zhì)的最常用方法，盡管這種方法既昂貴又不舒服，工人又不愿配戴。如果選擇、保管和使用不當(dāng)，再昂貴的設(shè)施都可能無濟(jì)于事。因此個(gè)人保護(hù)用具應(yīng)當(dāng)在別的所有方法不可行是再使用。有一些指導(dǎo)原則有助于保障個(gè)人防護(hù)用具的有效使用：根據(jù)特定的危險(xiǎn)選擇適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)器械。個(gè)人保護(hù)用具的生產(chǎn)廠家可以幫助選擇。選擇適當(dāng)?shù)姆蓝久婢叻浅ｊP(guān)鍵。不要把防灰塵濾芯用于過濾蒸發(fā)氣體。從事噴漆、去除油垢及類似工作時(shí)產(chǎn)生的有機(jī)溶劑氣體可以穿透灰塵濾芯（4-10）。選擇扣戴嚴(yán)密的防毒面具，如果防毒面具漏氣就幾乎起不到保護(hù)作用定期更換濾芯。保護(hù)工人不受氣體危害的濾芯應(yīng)該每天或更短時(shí)間之內(nèi)更換一次由于過濾防毒面具使呼吸不順暢，因此配戴它很憋悶。工人很快會感到疲勞，導(dǎo)致工作效率降低。因此，配戴過濾防毒面具的時(shí)間每天不應(yīng)超過3小時(shí)。如果確實(shí)須較長時(shí)間，就應(yīng)該使用提供空氣的防毒面具定期保養(yǎng)防毒面具，定期清潔和檢查閥門及橡膠密封條更換損壞的手套。戴橡膠或塑料手套，避免手幾接觸有機(jī)溶劑、腐蝕劑或其他物質(zhì)。要特別注意，有些液體是能夠滲透橡膠和塑料的。戴不適當(dāng)?shù)氖痔谆蚰p的手套會使化學(xué)物質(zhì)滲透，這樣可以不戴手套更危險(xiǎn)不要在