„L”-konfigurierte Lichtvorhänge sichern effizient Hubtisch-Stanzmaschinen

Um die Ecke gedacht

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Die Erwartungen an eine neue Maschine sind klar: Leistungsfähig, zuverlässig und vor allem erschwinglich soll sie sein. Jetzt soll sie aber auch noch komplexe Sicherheitsvorschriften erfüllen, ohne das innovative Maschinenkonzept in Frage zu stellen. Wie man das alles unter einen Hut bringt, klärt dieser Beitrag.

Sicherheitskomponenten werden im Maschinenbau oft stiefmütterlich behandelt – Aussagen wie „Sicherheit ist teuer“ oder „eine sichere Maschine kann nicht schön sein“ sind weit verbreitet. Diese hartnäckigen Vorurteile gegenüber den zunehmenden Sicherheitsanforderungen entbehren aber jeder Grundlage.

Heutige Sicherheitskomponenten haben sich tausendfach bewährt. Durch die Verwendung modernster Technologie ist der Platzbedarf auch für leistungsstärkste Komponenten äußerst gering, so dass sie sich sehr einfach in Maschinen und Anlagen integrieren lassen.
Kommunikation kontra Enttäuschung
Für eine erfolgreiche Integration von Sicherheitskomponenten ist die frühzeitige Kommunikation zwischen Maschinenhersteller und Sicherheitssystem-Lieferanten unabdingbar. Nur wenn Möglichkeiten und Grenzen rechtzeitig ausgetauscht werden, kann ein attraktives und sicheres Ganzes entstehen.
Leider zeigt die Realität, dass dies zwar vielen bekannt aber nicht bewusst ist. Oft warten Maschinenhersteller voller Hoffnung auf das Ergebnis der ersten Abnahme. Die Enttäuschung ist dann groß, wenn sich herausstellt, dass die geforderten Sicherheitseinrichtungen in die bestehende Konstruktion zu integrieren sind. Falls dies überhaupt noch möglich ist, sind meist eine überdurchschnittliche Verteuerung und zeitliche Verzögerungen des Projektes die Folgen.
Damit noch nicht genug: In solchen Situationen entstehen oft Notlösungen, die die Sicherheitsanforderungen nur knapp erfüllen. Zudem ist eine optimale Integration der Komponenten meist nicht mehr möglich. Ungünstige Platzierungen jedoch machen diese anfällig für Störungen, die durch Schlag- oder Vibrationseinflüsse verursacht werden. Unnötige Maschinenabschaltungen und dadurch bedingte Stillstandszeiten sind wahrscheinlich. Das ganze Maschinenkonzept muss dann in Frage gestellt werden.
Der Schuldige ist in „den übertriebenen Sicherheitsanforderungen“ schnell gefunden. Dabei wäre es bei einem frühzeitigen Gespräch unter den Beteiligten gar nicht zu dieser misslichen Situation gekommen. Die Maschine könnte von Anfang an die Sicherheitsvorschriften ohne Einschränkung erfüllen.
Optosensorik für Stanzmaschine
Wie man’s richtig macht, zeigt der deutsche Maschinenhersteller Schön & Sandt. Für seine Hubtisch-Stanzmaschine benötigte er eine spezielle Absicherung. Die Sicherheitsvorschriften fordern einen Zugriffsschutz von vorn sowie das Verhindern des Untergreifens.
Um weder die ausgeklügelte Ergonomie noch das innovative Design zu beeinträchtigen, wollten die Konstrukteure auf eine mechanische Absicherung mittels Gitter und Türen verzichten. Schnell war klar, dass die Aufgabe nur mit Optosensorik-Komponenten gelöst werden konnte. In Cedes fand man einen Partner, der mit seinen Lösungen schon vielen Projekten im Maschinen- und Anlagebau zum „sicheren“ Erfolg verholfen hat.
Bereits in der Entwicklungsphase wurde zusammen mit den Sicherheitsexperten von Cedes die Möglichkeiten für die optimale Absicherung der Hub-Stanztischmaschine geprüft. Die Analysen ergaben, dass die Absicherung der Sicherheitskategorie 4 nach EN 954 entsprechen musste. Das heißt, alle Komponenten der Sicherheitskette müssen die Anforderungen der höchsten Kategorie erfüllen. Demzufolge entschieden sich die Konstrukteure von Schön & Sandt für Lichtvorhänge vom Typ Safe4, um die Hubtisch-Stanzmaschine abzusichern. Diese Lichtvorhänge ermöglichen eine stabile Lösung, die sich perfekt ins Maschinendesign einfügt.
Um Störungen aufgrund mechanischer Einflüsse oder durch elektromagnetische Felder von vorneherein auszuschalten, konnte dank der frühzeitigen Planung eine geeignete Platzierung der Sicherheitskomponenten vorgesehen werden.
Die Sicherheitsabstände wurden mit der Software „Safety Configurator“ gemäß EN 999 berechnet. Die vollständige TÜV-zertifizierte Software steht kostenlos unter www.cedes.com zur Verfügung. Den Berechnungen entsprechend entschied man sich für Sicherheitslichtvorhänge mit einer flexiblen Schutzfeld-Inkrementlänge.
L-Konfiguration schützt die Ecken
Oft werden Kaskadierungssysteme mit zwei Lichtvorhängen eingesetzt, die mit steckbaren Kabeln verbunden werden. Diese Verbindung eignet sich für die herkömmliche Kombination von Zugriffs- und Hintertretschutz oder bei der Vorder- oder Rückseite einer Maschine.
Für die hydraulische Hubtisch-Stanzmaschine waren die Kabelverbindungen aber nicht ideal. Aufgrund der Länge des Steckers und des steifen Kabels war es nicht möglich, die Lichtvorhänge im rechten Winkel zu positionieren, ohne das Schutzfeld zu unterbrechen. Darum entschied man sich für eine starre Verbindung. Diese Verbindung, auch L-Konfiguration genannt, garantiert beim Übergang der beiden Schutzfelder in der Ecke eine kleine Auflösung. Die Ecke ist äußerst stabil und gewährleistet dem Lichtvorhangsystem weiterhin die Schutzart IP 65.
Trotz der starren Ecke ist das patentierte intelligente Laser-Ausrichtsystem (ILAS) integriert. An beiden Enden des Schutzfeldes der L-Konfiguration ist ein Laserpointer eingebaut, der sich per Fingertipp auch während des Betriebes einschalten lässt. Der Laser-Pointer erlaubt eine schnelle Ausrichtung des Lichtvohangsystems, das gemäß Norm einen Öffnungswinkel von nur ± 2,5° aufweist.
Mit verschiedenen Winkeln, Ecken oder Bögen lassen sich Lichtvorhänge in die unterschiedlichsten Maschinen integrieren. Die Steuergeräte lassen Systeme mit bis zu 256 Strahlen zu. Die Reichweite erstreckt sich von 0 bis 18 m.
Halle 6, Stand 6140
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