畢蘊彧 夏榮鑫 崔海峰
(上海市質量監督檢驗技術研究院 上海 200233)
目前中國已經成為全球家用電器制造大國,國內外市場競爭均十分激烈,伴隨著抖音、快手等短視頻平臺的快速崛起,許多家用烹飪網紅電器應運而生,迎來飛速增長。家用爆米花機就是其中一個典型代表,它滿足了人們隨時隨地制作爆米花的愿望,深受年輕消費者,特別是少年兒童的喜愛。據查詢,京東、淘寶/天貓、拼多多等主流電商在售家用爆米花機已有十多個品牌,這些產品多數由中小企業生產,價格從幾十元到幾百元不等,銷量較高的均為百元左右的產品。生產廠商主要分布在廣東、浙江等地區,占據了絕大部分市場份額。
目前市場上常見的爆米花機有傳統手搖式爆米花機、商用爆米花機和家用爆米花機,本文僅對家用爆米花機產品的質量安全問題進行分析。家用爆米花機未明確列入《強制性產品認證目錄描述與界定表》中,部分家用爆米花機可以查詢到CCC 認證信息,全部被歸類在電烤箱(旋轉烤架)的類別下。從國家認監委官網查詢,截止2023 年3 月,以爆米花機為名稱獲得強制性產品認證(CCC 認證)證書,且在有效期內的企業共18 家,其中廣東省6 家,浙江省8 家,上海市3 家,湖北省1 家,分布如圖1 所示。

圖1 以爆米花機為名稱獲得CCC 證書的企業地域分布
爆米花機是指用于加熱玉米種子直至爆裂的器具。玉米種子中含有水和油脂。與其它谷物不同,玉米種子的外皮堅硬不透水汽且內部的淀粉堅硬緊實,當玉米中的油和水被加熱氣化后會在內部形成高壓蒸汽,壓力持續增加到約930 kPa,溫度約180 °C 時,玉米外皮因無法承受更高的壓強而突然破裂,高壓蒸汽和淀粉、蛋白質一起噴涌而出,形成氣泡或泡沫。爆破后氣體、淀粉和蛋白質快速冷卻,形成的泡沫就會固定下來變成很脆的爆米花。
我們將爆米花機按照工作原理、外觀結構進行分類,可分為三種類型:熱風型、烘烤型、封閉型,如圖2 所示。

圖2 常見的家用爆米花機產品類型
熱風型爆米花機主要由加熱元件提供熱量,再由電機驅動風扇將熱量散發出來,玉米接觸高溫空氣而爆裂,該類產品產出速度最快,成功率最高。
烘烤型爆米花機通過加熱元件加熱烤盤,通常帶有一個攪拌元件使得玉米受熱均勻,玉米接觸高溫烤盤、高溫空氣而爆裂,該類產品制作所需時間較長,但可以生產出均勻且較大朵爆米花。
封閉型爆米花機是常見的商用爆米花機縮小版,結構中一般設有密閉的爆米花室,能夠讓爆米花直接進入到外部容器里,有效避免了爆米花的飛濺和散落。此類型爆米花機大多使用不銹鋼材料,具有耐用、方便清潔的特點。
針對家用爆米花機產品,根據其用途、產品結構、工作原理等特點,其分類應屬于GB 4706.14-2008《家用和類似用途電器的安全烤架、面包片烘烤器及類似用途便攜式烹飪器具的特殊要求》范圍,GB 4706.14 對應的IEC 60335-2-9 標準已更新到2019 版,IEC 早在2012 年就已經明確該產品執行IEC 60335-2-9 標準,并提出了相應技術條款。
對于家用爆米花機產品,相較于GB 4706.14-2008,IEC 60335-2-9:2019 標準中的第7 章標志和說明項目中,修改了高溫符號的使用范圍及尺寸大??;第11 章發熱項目中,增加了11.104 條款,針對爆米花機的器具表面溫升進行了限值要求。
本文結合家用和類似用途電器安全的通用標準GB 4706.1-2005、便攜式烹飪器具標準GB 4706.14-2008和對應國際標準IEC 60335-2-9:2019 的部分條款對家用爆米花機進行質量安全風險分析。
在家用爆米花機產品的日常檢測任務中,發現存在質量安全風險的項目主要有:標志和說明、對觸及帶電部件的防護、發熱、結構、接地措施。
在國家強制性安全標準GB 4706.1-20 05 和GB 4706.14-2008 中,第7 章對產品的銘牌、標識、使用說明書應具有的詳細信息等各方面進行了規定。有些爆米花機的器具銘牌和說明書為全英文(見圖3),不符合7.13 條款中要求的使用說明、銘牌等內容應使用器具銷售地所在國的官方語言寫出。全英文的銘牌和說明書將會使得不懂英語的用戶由于語言障礙無法正確使用器具,銘牌和說明書中的安全警告和注意事項無法被用戶理解,導致使用時的安全事故。

圖3 全英文銘牌
對比GB 4706.14-2008,國際標準中增加了對高溫符號的適用范圍。IEC 60335-2-9:2019 的7.1 條款相比GB 4706.14-2008 對非工作用的可觸及金屬表面超過90 K 需標注警告語或警示符號外增加了對厚度大于0.4 mm 的塑料如果溫升超過Table 102 中值時也需標注警告語或警示符號的要求。且GB 4706.14-2008 對警示符號中三角形的高度規定為應至少12 mm,國際標準中對三角形的高度規定為應至少為20 mm。在日常檢測中,部分產品高溫表面無高溫符號或產品標注的符號尺寸太小不滿足標準要求。尺寸符合IEC 60335-2-9:2019 要求的高溫符號(見圖4)更為醒目,能夠有效提醒使用者降低燙傷風險。

圖4 符號中三角形的高度示例
針對以上標志和說明方面的質量安全風險,生產廠家應對標準進行更深入的了解,根據不同銷售地及時對產品說明書和銘牌使用語言進行調整,站在消費者角度對產品進行設計,降低使用過程中所帶來的安全隱患。
此項目是為了防止使用者在使用或維護器具時,由于觸及帶電部件或基本絕緣失效而致傷、致死事故的發生,對使用者人生安全起到了至關重要的保護。由于爆米花機的底部多有散熱或進風的塑料開口,如若開口過大或開口位置不合理,極易造成試驗探棒觸及到內部布線的基本絕緣或直接觸碰到帶電部件。還可能存在如圖5 中,開關面板不借助工具即可拆卸,拆卸后試驗指可輕易觸及爆米花機開關處的帶電部件,不符合標準中器具取下可拆卸部件后仍應滿足GB 4706.1-2005 中8.1 條款的要求。

圖5 開關面板拆卸后的內部結構
對于爆米花機產生的防觸電問題,生產廠家可通過調整開口大小、合理化開口的位置使其遠離帶電部件和內部布線以及增加螺釘等固定罩殼的方式來降低使用者直接觸電的風險。
由于爆米花機的工作原理是依靠高溫加熱玉米使其爆裂形成爆米花,因此器具表面材料通常具有溫度較高的特性。在IEC 60335-2-9:2019 中,11.104 條款相比GB 4706.14-2008 增加了對厚度大于0.4 mm 的塑料、裸金屬、玻璃和陶瓷等材料溫升限值的規定。在檢測中,部分爆米花機的塑料罩蓋在正常工作時溫升甚至能達到150 K 以上,這就導致了與爆米花機塑料罩蓋處接觸的測試角壁溫升超過了GB 4706.14-2008 所規定限值,而人手易觸及的塑料罩蓋溫升高于國際標準的規定。此種狀況模擬了家庭日常使用時爆米花機被靠墻放置的情況,塑料溫升過高可能會導致墻面熱膨脹而出現龜裂、脫落等問題,甚至還可能造成使用者燙傷、引發火災等安全問題。
究其原因,一是廠家不應為了控制成本選擇質量較差的溫控器,二是應選擇合適起跳溫度的溫控裝置來調節器具的加熱溫度,避免由于溫度過高對使用者和環境產生危險。
爆米花是用玉米、酥油、糖一起放進爆米花機里做成的一種膨化食品,由于味道較甜,具有深受孩童喜歡的特性,因此大多數家用爆米花機在外觀設計上也都具有一定的趣味性,這就造成了如圖6 所示的爆米花機外殼形狀和裝飾做成類似玩具車或動物的模型,外觀容易被孩子誤當成玩具,增加了孩童燙傷、觸電的風險。GB 4706.14 中的22.105 條款還針對不同使用場地的器具底部開口支撐表面與帶電部件之間的距離進行了規定,防止爆米花機由于底部開口和帶電部件之間距離過近而導致消費者使用時無意碰到桌上或地面上的導電小物體,小物體恰巧從器具底部開口進入碰到帶電部件的情況。

圖6 器具外殼的形狀和裝飾
這些條款要求廠家對于器具的外觀和內部結構進行合理的設計,按照產品的特點對直接購買來的相關部件進行組裝。
接地措施是一種能有效防止間接觸電的安全技術措施,當電器產品萬一絕緣失效引起易觸及金屬部件帶電時,能夠通過接地措施將電器上的故障電壓限制在安全范圍以內,這樣就能有效避免觸電事故的發生。日常檢測爆米花機中經常出現的質量安全問題有:
1)軟線從固定裝置中滑出時,產品接地導線在載流導線之前先繃緊(見圖7)

圖7 產品接地導線在載流導線之前先繃緊
2)接地處夾緊裝置未有防松措施(見圖8)
3)作為Ⅰ類器具,無接地措施
如圖7 所示,當電源線意外被拉扯后,接地導線首先松脫,產品可能在無接地防護的情況下繼續被使用;如圖8 所示接地裝置未有彈簧墊圈、止動墊片等防松措施,無法確保電器和供電系統接地連接永久牢固可靠;還有部分爆米花機使用帶接地插頭的三極插座,但線芯中只有L、N 兩根載流導線,器具接地插頭空置,導致在絕緣失效時沒有可靠的附加安全防護措施。生產廠家應更加重視器具接地措施的可靠性,并嚴格監管產線上的裝配工作,防止如彈簧墊圈、止動墊片等小部件的遺漏缺失。

圖8 接地處夾緊裝置示例
隨著人們生活質量的提高,家用爆米花機作為一種可以在家中制作爆米花的小型電器設備在家庭聚會、生日派對等場合中備受青睞,本文結合了國內適用標準和IEC 60335-2-9:2019 部分條款對爆米花機可能出現的常見質量安全風險進行了分析,目的在與讓生產廠家重視產品的質量安全并結合國外已實施標準進行產品優化,提高整體行業水平。