本标准规定了熔融沉积快速成形机床的安全防护要求及措施和使用信息等安全防护技术要求，并规定了安全防护要求的检验要求。本标准适用于熔融沉积快速成形机床。 GB 20775-2006 熔融沉积快速成形机床 安全防护技术要求 GB20775-2006 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS25.080.99
中华人民共和国国家标准
GB20775—2006
熔融沉积快速成形机床
安全防护技术要求
Fused deposition modeling machines-Technical requirements for safeguarding2006-12-28发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-07-01实施
本标准的第5章～第7章为强制性的，其余为推荐性的。GB20775--2006
请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准附录A为资料性附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国特种加工机床标准化技术委员会（SAC/TC161)归口。本标准起草单位：清华大学、苏州电加工机床研究所。本标准主要起草人：张人估、于志三、傅初森、唐果林、吴任东。本标准是首次制定。
1范围
熔融沉积快速成形机床
安全防护技术要求
GB20775—2006
本标准规定了熔融沉积快速成形机床的安全防护要求及措施和使用信息等安全防护技术要求，并规定了安全防护要求的检验要求。本标准适用于熔融沉积快速成形机床（以下简称“机床”）。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB2894安全标志（GB28941996，neqISO3864：1984）GB5226.1机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件（GB5226.1--2002，IEC602041:2000ID)
GB/T14896.7--2004特种加工机床术语第7部分：快速成形机床GB/T15706.11995机械安全基本概念与设计通则第1部分：基本术语、方法学（eqvISO/TR12100-1:1992)
GB/T15706.2—1995机械安全基本概念与设计通则第2部分：技术原则与规范（eqVISO/TR12100-2:1992)
GB/T16769—1997金属切削机床噪声声压级测量方法GB/T18569.1一2001机械安全减小由机械排放的危害性物质对健康的风险第1部分：用于机械制造商的原则和规范（eqv1SO14123-1:1998）GB/T18569.2—2001机械安全减小由机械排放的危害性物质对健康的风险拉第2部分：产生
验证程序的方法学（eqvIS014123-2：1998）3术语和定义
GB/T14896.7—2004确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
危险hazard
可能损伤或危害健康的起源。
注：“危险”一词一般与其他词联合使用限定其起源和预料其对身体损伤或危害健康的性质，如电击危险、挤压危险、剪切危险、中毒危险等（由机械产生的各种危险见第4章）。[GB/T15706.1—1995,定义3.5]
风险risk
在危险状态下，可能损伤或危害健康的概率和程度的综合。GB/T15706.11995，定义3.7
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危险区danger zone
使人面临损伤或危害健康风险的机械内部和（或）周围的某一区域注：产生本定义中所设想的风险中的危险既可在机床预定试用期间经常存在（危险运动件的运动，焊接时的电弧等），也可能意外地出现（意外起动等）。［GB/T15706.1—1995，定义3.10]3.4
加工区machiningarea
成形室内喷头与工作平台之间的区域。3.5
安全防护safeguarding
采用称为安全防护装置（防护装置、安全装置）的特定技术手段，防止人们遭到不能由设计适当避免或充分限制的各种危险的安全措施。［GB/T15706.1-1995,定义3.19]3.6
操作者operator
对机床进行安装、使用、调整、维护、修理或运输的人员。3.7
防护装置
通过物体障碍方式专门用于提供防护的装置。根据其结构，防护装置可以是壳、罩、屏、门、封闭式防护装置等。
注1：防护装置的作用可以是：
单独作用，只有当它关闭时才是有效的；一与有或无防护锁的联锁装置联合作用，在这种情况下，防护装置无论在任何位置都能保证防护作用。注2：“关闭”对固定式防护装置来说是“保持在应有位置”。[GB/T15706.1—1995定义3.22]
安全装置safetydevice
消除或减小风险的单一装置或与防护装置联用(而不是防护装置)的装置。[GB/T15706.1--1995,定义3.23
成形材料
由喷头挤压喷射出来用以堆积成形零件的材料。4危险一览表
机床的危险因素见附录A。
5安全防护要求及措施
5.1一般要求（检查见7.1）
5.1.1在设计机床确定预定功能、预定用途、预期寿命时，应考虑安全防护措施。机床按规定条件制造、安装、调试、维护、修理、贮存、运输和使用时，不应对人身构成危险和造成伤害。5.1.2应尽可能通过设计排除或减小风险，包括单独或组合使用以下措施：选用适当的设计结构避免或减小风险；2
减少操作者介人危险区的需要，以限制其面临危险。5.1.3通过设计不能避免或充分限制的危险，应采用安全防护装置对人员加以防护GB20775—2006
5.1.4对于因防护装置不足而残留的风险以及某些不便防护的危险，应通过有效方式告知操作者。如可在产品使用说明书中说明，必要时还应在危险部位设置馨告标志或标牌。5.2机械危险及防护（检查见7.2）5.2.1机床易接触到的部位不应有会导致人员伤害的尖棱，尖角、锐边等，以免引起刺伤和割伤危险。5.2.2，在预定工作条件下，机床或其部件不应出现意外倾覆。5.2.3机床的往复运动部件应采取可靠的限位措施。各运动轴应设置可靠的电气、机械双重限位装置，防止造成滑落的危险。
5.2.4机床的加工区应设联锁的防护罩，对于采用工作区封闭结构的机床，成形室应设联锁的门。5.2.5联锁的防护装置打开时，机床应停止工作或不能起动，并应确保在防护装置关闭前不能起动。如成形室的门打开时，机床不能加工，以防止喷头高速运行时造成冲撞的危险。5.2.6喷头夹持装置应安全、可靠，确保不使喷头坠落或在高速运动时被甩出而造成抛射危险。5.2.7在危险性较大的部位应考虑采用多重不同安全防护装置，以免共因失效。如高温保护措施，机床运动轴电气、机械双重限位装置等。5.3安全防护装置（检查见7.3）5.3.1安全防护装置是针对所涉及的机械或其他危险而设置的。它应做到：满足所需的机械强度和刚度，性能可靠；一不增加任何附加（如造成夹伤、剪切等)危险；一能牢固可靠地固定。
5.3.2常拆卸的防护装置应装拆方便，其质量不得大于6kg。防护装置的开启推动力不得大于40N。5.4控制系统和装置（检查见7.4）5.4.1机床运动部件的控制及操纵系统（简称控制系统）应功能可靠，并确保所有功能不相互干扰。应能承受预期的工作负荷和外来影响，控制信息载体的中断和损坏，不应导致危险局面的出现。5.4.2设置控制器件时应考虑到误操作所带来的附加危险。容易出现误操作的控制器件应在设计上考虑容错。
5.4.3机床应为每种控制功能设置工作状态选择开关，其每一个位置只允许对应一种控制方法或工作状态（如自动控制或调整、检查）。也可用其他方式（如代码控制）进行工作状态选择。5.4.4每个“启动”控制器件附近均应设置一个“停止”控制器件。机床的每个操作位置均应设置急停器件。急停器件应符合GB5226.1的有关规定。5.4.5经常观察读数的仪表的安装高度一般为0.7m～1.7m。不经常观察读数的仪表的安装高度允许为0.3m~2.5m。
5.5电气危险与防护（检查见7.5，7.11）5.5.1电气箱（柜)的防护等级应符合GB5226.1的有关规定。5.5.2机床应可靠接地，接地绝缘电阻不低于1MQ，并满足保护电路连续性的要求。5.5.3机床成形室内的电气设备（包括元器件）应为具有耐热额外要求的电气产品（见GB5226.1的有关规定）。
5.5.4机床电气设备的其他安全防护要求应符合GB5226.1的有关规定。5.6高温防护要求（检查见7.6，7.12）5.6.1喷头加热系统应采用可靠的温度控制装置，能自动调节喷头温度。喷头及喷头的加热系统外部应采取隔热防护措施（如加装用隔热材料制成的防护罩），以防正烫伤的危险。5.6.2成形室加热的机床，应采取下列防护措施：一采用可靠的温度控制装置，控制加热器温度，防止温度过高；3
GB20775—2006
一一成形室温度到达规定温度时给机床指令加工，机床应提示操作者确认。5.6.3成形室门应与喷头加热系统联锁，在喷头加热和进行加工运行时，门不能打开。5.6.4应在机床使用说明书中提示不同成形材料所需的喷头温度和成形室温度的精确范围。5.7排风系统要求（检查见7.7)）成形室如设有排风装置，流量应满足冷却要求，且应与成形室加热器联锁，即成形室加热，排风装置断开；而成形室不加热，排风装置接通。5.8有害气体防护要求（检查见7.13）5.8.1应按照GB/T18569.1—2001所规定的原则，考虑到排放的物质有可能对健康产生有害性风险，应在使用说明书中提出对有害性气体抑制和排放的措施，5.8.2有害性物质浓度的测定方法按GB/T18569.2—2001的规定。5.9噪声（检查见7.8）
5.9.1机床整机噪声声压级不应超过60dB(A）。机床的噪声声压级测量方法应符合GB/T16769—1997的规定。
5.9.2机床在运转时不应出现尖叫声和冲击声。5.10照明（检查见7.9)
5.10.1应提供机床安全工作所需的照明装置或在机床上预留照明装置的接口。5.10.2机床照明装置的电气安全防护要求应符合GB5226.1的规定。6使用信息（检查见7.10）
6.1信号和警告装置
信号和警告装置的设计、配置应便于检查；使用说明书中应有对警告装置的检查规定。6.2标志和符号
6.2.1机床应有产品标志（铭牌），主要包括下列信息：制造厂名称；
产品名称；
产品型号；
——生产日期或出厂日期；
一一产品编号。
6.2.2机床及其附件的注油位置和润滑点应有标志。操作件的颜色应与主机不同。6.2.3机床易发生危险的部位（包括防护装置）应有警告操作者注意各种危险的安全标志或涂上安全色。警告标志应符合GB28941996的有关规定。6.2.4机床电气设备的标志应符合GB5226.1的有关规定。6.2.5机床上的标志应采用防腐材料制作，安装牢固。信息应保持清晰可见。6.3使用说明书
6.3.1概述
使用说明书中关于安全方面的要求应全面、具体，明确提醒操作者在操作中可能会面临的危险，并应有危险防范措施和防护方法的说明。使用说明书安全内容见6.3.2～6.3.7。使用说明书载体应保证经久耐用。
6.3.2机床的运输、搬运和贮存信息机床的安全贮存条件；
—机床的尺寸、质量和重心位置；-机床的搬运说明（例如起吊设备的施力点）；-机床的包装安全防护要求及包装图示标志。4
6.3.3机床交付试运转的信息
一机床固定的要求；
装配和安装要求：安装的空间要求等；机床动力源的连接说明（包括接地装置的要求）：允许的环境条件：如环境温度、湿度和振动等要求。6.3.4机床自身的信息
机床产生的噪声数据；
一安全功能的说明和图表。
6.3.5机床使用信息
一使用前的准备和检查；
使用前和使用中的安全警示和安全防护、警告标志的说明；GB20775—2006
一起动及运行过程中的操作程序、方法，注意事项以及易出现的误操作和防范措施；一运行中可能出现的危险情况，一运行中安全状况的监测和记录。6.3.6机床维修信息
应提出维修人员进行维修的安全技术要求。6.3.7有害气体排放信息
排放有害气体的相关附件的安装、使用应予说明；废气的排放应符合国家有关环保的规定。7安全防护要求的检验
机床的安全防护要求可通过检查、试验等进行检验。检查可通过目测、手动检验及测量等实施，试验则是按照一定的方法，通过仪器测量相应指标数据，得出定性和定量结论（试验中可以有检查内容）。7.1一般检查（安全防护要求见5.1）通过安全评估、设计安全分析等检查机床是否达到了安全设计的要求及安全措施是否合理。7.2机械危险及防护的检查（安全防护要求见5.2)7.2.1机床易接触到的部分是否平整，是否有尖棱、尖角、毛刺等。7.2.2机床或其部件安装后是否稳固。7.2.3往复运动部件是否采取了可靠的限位措施；各运动轴（电动）除电气限位措施外，是否采取了可靠的机械限位措施。
7.2.4机床的加工区是否安装了联锁的防护罩，或成形室是否设置了联锁的门。7.2.5联锁防护装置的联锁是否有效、可靠。按设计要求，对联锁功能重复3次试验。7.2.6喷头夹持装置是否可靠。
7.2.7危险性大的部位是否采取了多种不同的防护措施。7.3安全防护装置检查（安全防护要求见5.3）7.3.1
安全防护装置的设置是否合理，其本身刚性，强度、可安装性等是香符合要求，是香增加了附加危险。
常拆卸的防护装置的质量是否超过6kg。防护装置的开启推动力是否大于40N。7.4控制系统和装置检查（安全防护要求见5.4）控制系统功能是否可靠，是否相互干扰。控制信息载体的中断是否会导致危险。7.4.1
7.4.2易出现误操作的控制器件是否进行了容错设计。是否采取了防止意外起动的措施。7.4.3工作状态选择开关是否一个位置对应一种控制方式或工作状态。7.4.4
机床“肩动”、“停正”器件以及急停器件的设置是否合理正确。仪表等的安装高度是否符合要求。7.4.5
GB20775--2006
7.5电气安全检查（安全防护要求见5.5）7.5.1电气箱（柜)的防护等级是否符合要求。7.5.2成形室内的电气设备是否为具有额外耐热要求的产品。7.5.3机床其他电气设备是否符合GB5226.1的有关规定。7.6高温防护检查（安全防护要求见5.6）7.6.1喷头加热系统的温度控制装置是否可靠。7.6.2喷头及喷头加热部分是否采取了隔热防护措施。7.6.3成形室加热器是否采取了可靠的温度控制装置。7.6.4成形室门是否与喷头加热系统进行了联锁。7.7排风系统检查（安全防护要求见5.7)成形室是否有排风装置，流量是否达到设计要求，是否与加热器联锁。7.8噪声检查（安全防护要求见5.9)噪声声压级是否≤60dB(A），机床是否有尖叫声和冲击声。9照明检查（安全防护要求见5.10）7.9
7.9.1机床上是否提供了所需要的照明装置或相应的接口。7.9.2机床上照明装置的电气安全是否符合有关标准的规定。7.10
使用信息检查（安全防护要求见第6章）7.10.1机床的信号、警告装置、标志和符号等是否完善。机床的标志和符号等是否牢固、清晰可见。7.10.2
使用说明书是否对机床的危险、防护措施及环保要求作了明确说明。使用说明书载体是否能经久耐用。5使用说明书中是否提供了不同成形材料的喷头温度和成形室温度范围。7.10.5
电气安全试验（安全防护要求见5.5）7.11
机床应按GB5226.1的规定作如下试验：保护接地电路的连续性试验
保护接地电路连续性试验应按GB5226.1的有关规定进行。b）绝缘电阻试验
绝缘电阻试验应按GB5226.1的有关规定进行。耐压试验
耐压试验应按GB5226.1的有关规定进行。7.12加热系统控制试验（安全防护要求见5.6）7.12.1喷头加热系统温度控制试验根据使用说明书的提示选择喷头温度范围，作为喷头温度上、下限值的设定值；a)
调整温度控制装置使喷头温度低于下限值或高于上限值时，温度控制装置都应能自动调节加b)
热系统，在预定的时间内使喷头温度上升或下降；重复试验3次，温度控制正确，可靠。成形加热器温度控制试验
根据使用说明书的提示选择成形室温度范围，作为成形室温度上、下限设定值；a）
调整温度控制装置使成形室温度低于下限值或高于上限值时，温度控制装置都应能自动调节b)
加热器，在预定的时间内使成形室温度上升或下降；c）重复试验3次，温度控制正确、可靠。7.13有害气体检测（安全防护要求见5.8）按GB/T18569.1--2001和GB/T18569.2—2001进行试验。6
附录A
（资料性附录）
与本标准有关的危险一览表
GB20775—2006
按GB/T15706.1~15706.2—1995给出的原则，结合熔融沉积快速成形机床的具体情况列出危险览表，见表A.1。
表A.1危险一览表
机械危险
尖梭、尖角、锐边等的刺伤和割伤危险机床及其部件倾覆危险
滑落危险bzxZ.net
冲撞危险
喷头坠落或抛射危险
高温危险
烫伤危险
火灾危险
电气危险
电气设备危险
忽略人类工效学产生的危险
误操作危险
控制状态设置不当
不适当的工作面照明
由于能源失效、机械零件损坏等产生的危险控制零件或流体意外抛射
控制信息载体的中断，控制系统的失效、失灵由于安全措施错误的或不正确的定位产生的危险防护装置的联锁不可靠危险
各类有关安全装置
各类防护装置
起动和停机装置
安全信和装置
各类信息或报警装置
本标准中对应章条
5.6.1.5.6.3
5.6.2、5.6.4
5.5.3、5.5.4
5.2、5.4
5.2、5.3、5.4,6
6.1、6.2、6.3
GB20775-2006
中华人民共和国
国家标准
熔融沉积快速成形机床
安全防护技术要求
GB20775-2006
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网址spc.net.cn
电话：6852394668517548
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开本880×12301/16
0.75字数15千字
2007年5月第版
2007年5月第一次印刷
书号：155066：1-29425
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