Konfigurierbares Sicherheitsschaltgerät zur Überwachung von Schneidmaschinen

Schutz wird großgeschrieben

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Bereits vor Inkrafttreten der neuen europäischen Maschinenrichtlinie war das Thema funktionale Sicherheit im Maschinenbau fest verankert. Mit den höheren Ansprüchen an die Produktivität steigen jedoch auch die Sicherheitsanforderungen. Dass Produktivität und Sicherheit kein Widerspruch sein müssen, haben viele Unternehmen längst erkannt: Eine Maschine arbeitet dann produktiv, wenn innovative technische Lösungen mit intelligenten Sicherheitsvorkehrungen Hand in Hand gehen.

Exklusiv in KEM Dieser Beitrag stammt von der Pilz GmbH & Co. KG, Ostfildern

Bei einem großen Hersteller von Schneidmaschinen ist das Thema Maschinensicherheit fester Bestandteil der Firmenphilosophie. Kein Zufall, dass das Unternehmen den Automatisierungsspezialisten Pilz als Partner in Sachen Sicherheit gewählt hat. Was noch vor fünf Jahren als sicher galt, entspricht heute häufig nicht mehr den aktuellen Standards. In modernen Maschinen und Anlagen sorgt inzwischen eine Vielzahl innovativer Sicherheitseinrichtungen für einen optimalen Schutz vor Gefahren. Damit dies nicht zu Lasten der Produktivität geht, muss ein integriertes Sicherheitskonzept sorgfältig auf den Produktionsprozess abgestimmt sein. Der Maschinenbediener kann sich nur dann uneingeschränkt seiner Aufgabe widmen, wenn er sich darauf verlassen kann, dass die installierte Sicherheitslösung Verletzungsrisiken weitestgehend ausschließt.
Sicherheit muss Bestandteil von Produktivität sein
Bei der Esab Cutting Systems GmbH hat man die Bedeutung von funktionaler Sicherheit an Bord von Maschinen und Anlagen längst erkannt. Das Unternehmen mit deutschem Sitz in Karben bei Frankfurt und mit mehr als 8400 Mitarbeitern weltweit ist einer der größten Anbieter von Plasma-, Autogen- und Laserschneidanlagen. „Safety through Innovation“ lautet das Motto bei Esab: Verlässliche Sicherheit ist bei den mitunter bis zu 100 m langen Anlagen essenziell. Sowohl bei den kleineren kompakten als auch bei den großen Portalschneidmaschinen mit ihren offen liegenden Schneidwerkzeugen, Verfahrachsen, Antrieben und sonstigen beweglichen Teilen gibt es gleich eine ganze Reihe von abzusichernden Risiken und Gefahren. Esab war auf der Suche nach einem Sicherheitskonzept, das sich einfach in die bestehende Anlage einbinden lässt und dabei eine einheitliche und flexible Auswertung aller Sicherheitsfunktionen mit guten Visualisierungsmöglichkeiten zulässt. Die Verknüpfung der Sicherheitsfunktionen, so die Anforderung, sollte auf einfache Weise wirtschaftlich möglich sein. „Pilz bot an dieser Stelle ein absolut schlüssiges und rundes Gesamtkonzept: Beginnend mit einer eingehenden Risikobewertung, dem anschließend gemeinsam ausgearbeiteten Sicherheitskonzept bis zum neuen Sicherheits-Steuerungskonzept auf Basis des konfigurierbaren Sicherheitsschaltgeräts Pnozmulti Mini einschließlich der einfach zu bedienenden Konfigurations-Software“, begründet Marco Seum, bei Esab Leiter der Elektrokonstruktion, die Entscheidung.
Einfach konfigurieren statt verdrahten
Das konfigurierbare Sicherheitsschaltgerät Pnozmulti Mini ist eine Erweiterung des bewährten konfigurierbaren Steuerungssystems Pnozmulti von Pilz. Im Gegensatz zum klassischen Modell ist es mit nur 45 mm Baubreite extrem schlank und eignet sich daher besonders für den Einsatz in Einzelmaschinen in allen Bereichen des Maschinenbaus. Wie alle Pnozmulti Produkte lässt es sich mit dem Softwaretool Pnozmulti Configurator auf einfache Weise konfigurieren. In seiner kompakten Bauart bietet Pnozmulti Mini die gleichen digitalen Ein- und Ausgänge wie die großen Brüder: 20 sichere Eingänge, vier sichere Halbleiterausgänge (gemäß SIL3, PL e) und vier Taktausgänge. Neben der Überwachung von Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt, von Schutztüren oder Lichtschranken, kann es durch seine Logikfunktionen auch Aufgaben der Maschinensteuerung übernehmen. Nutzerfreundliche Diagnosemöglichkeiten garantieren eine hohe Verfügbarkeit. Das spart Zeit und Kosten, da insbesondere für den Gerätetausch kein Softwaretool benötigt wird.
PDP-Module von Pilz sammeln in der Peripherie die sicheren Signale ein und sind in kleinen Installationskästen nahe den anzuschließenden Sensoren integriert. Damit sind für die Sensorik kurze Signalwege und eine sichere Verbindung zum Schaltschrank gewährleistet. Darüber hinaus kommen in den Maschinen und Anlagen von Esab Lichtgitter sowie Schalter zur Drehzahl- und Stillstandsüberwachung zum Einsatz. „Unser Ziel war es, Esab eine transparente, komfortable und wirtschaftliche Lösung in einem preissensitiven Umfeld mit hohen Sicherheitsstandards sowie geringem Programmier- und Verkabelungsaufwand zu bieten“, bringt Gregor Bader, bei Pilz im technischen Büro Gießen tätig, die Aufgabe auf den Punkt. „Die Installation ging einfach und schnell, die Konfiguration mit dem Pnozmulti Configurator ist übersichtlich, einfach und ohne großen Lernaufwand handhabbar. Aus meiner Sicht ist das Ergebnis sehr gelungen“, fasst Marco Seum zusammen.
Pnozmulti Mini überwacht Prozesse individuell
Gerade bei den großen Plasma-, Autogen- oder Laserschneidmaschinen sind vielseitige Sicherheitslösungen im Einsatz: Ein mitfahrender Lichtvorhang vor und hinter dem Maschinenportal sorgt für einen zuverlässigen Schutz des Bedieners. Sicherheitsschaltleisten außen am Portal schützen vor Quetschung, Fühlerschalter sind auf den Laufbahnen vor und hinter der rechten und linken Seitenwange der Maschine angebracht. Zertifizierte Geschwindigkeitsüberwachungen zeichnen dafür verantwortlich, dass im Service- und Einrichtbetrieb nur reduzierte Geschwindigkeit fahrbar ist. An den Endpositionen der Verfahrbereiche wachen Endschalter darüber, dass die Maschine diese Positionen nicht überfährt. Schlussendlich sind entlang der Maschinen Not-Halt-Taster angebracht, die bei Betätigung den sicheren Halt der Anlage auslösen. Es ist die zentrale Aufgabe des Pnozmulti Mini, die über die peripheren PDPs eingesammelten sicherheitsrelevanten Signale von Not-Halt, Lichtgitter, Endlagenschalter usw. auszuwerten und im Notfall sicherheitsgerichtete Aktionen auszulösen. Neben der einfachen Anbindung der Peripherie über PDP Module, dem geringen Verdrahtungsaufwand und minimalem Platzbedarf im Schaltschrank ist Pnozmulti Mini bedarfsgenau an Prozesse anpassbar sowie modular und flexibel erweiterbar. Die Diagnosemöglichkeiten über ein LCD-Display sind umfassend und transparent, die Fehlersuche einfach. Als Speichermedium für die gesamten Konfigurationseinstellungen dient eine im Fehlerfall einfach austauschbare SIM-Karte.
Dass Esab und Pilz ihre bisherige Zusammenarbeit als überaus kooperativ und für beide Seiten gewinnbringend bezeichnen liegt daran, dass beide Unternehmen in Sachen Sicherheit dieselbe Sprache sprechen. Bei Pilz hat man Sicherheit und Automatisierung zu einer ganzheitlichen Aufgabe gemacht, bei Esab ist Sicherheit Teil des zertifizierten Managementsystems. So spricht aktuell vieles dafür, dass Pilz auch in Zukunft bevorzugter Ansprechpartner und OEM-Ausstatter für sicherheitstechnische Komponenten und Lösungen bei Esab sein wird.
Halle 9, Stand 370
Pilz, Tel.: 0711 3409–158, E-Mail: m.kurth@pilz.de
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