Welche Ausstattung man für sichere Testszenarien benötigt

Präfaufbauten sicher realisieren

Die richtige Zusammenstellung der Ausstattung ist nicht nur sicher, sondern erleichtert auch die Inbetriebnahme.

Bei prüftechnischen Szenarien mit Sicherheitsanforderungen ist es unverzichtbar, dass das eingesetzte System möglichst viele Elemente und Module für die Realisierung sicherer Aufbauten enthält. Denn beim Durchführen von Produkttests soll schließlich nicht nur der späteren Dauerbetrieb sicher sein, sondern schon beim Einrichten der Maschine soll der sichere Betrieb gewährleistet werden. Die wesentlichen Komponenten der Sicherheitstechnik hier in unserem kurzen Überblick:

Der Not-Halt-Taster - und was dazu gehört!

Jeder kennt ihn und er kommt zumeist in rot-gelb daher. Der Not-Halt-Taster gehört zu den meisten Maschinen und sorgt für das sofortige Abschalten von Energien von denen Gefahr ausgeht. Dazu gehören nicht nur die elektrischen Versorgungskomponenten sondern auch elektrische oder pneumatische Antriebe von denen Bewegungsenergie ausgeht. Der Taster alleine ist aber keine Garant für ein sicheres Abschalten. Hier spielt z.B. auch die verbaute Sicherheitssteuerung und die mehrkanalige Auslegung des Gesamtsystems eine Rolle. Die Auslegung sollte hierbei einem Fachmann überlassen werden. Die meisten Hersteller von Sicherheitskomponenten bieten zudem umfangreiche Schulungen für ihre Systeme an, die natürlich auch die gültigen Normen berücksichtigen.

Aber zurück zum eigentlichen Anwender: Der Taster sollte stets gut zugänglich und vom Bediener jederzeit erreichbar sein. Hilfreich sind (zusätzliche) kabelgebundene Geräte, die sich frei positionieren lassen. Dadurch erhält der Bediener auch während einer kniffeligen Inbetriebnahme zusätzliche Sicherheit, da das Gerät stets in Reichweite ist. Zusätzlich empfehlenswert ist eine sichere Befestigungsmöglichkeit, damit der Taster nicht verrutscht oder herunterfallen kann.

Not-Halt-Taster
Not-Halt-Taster und Reset-Taster - wichtige Elemente für die Sicherheit

Lichtgitter oder Schutzeinhausung? Kommt ganz drauf an!

Wer davon ausgehen muss, dass beim Prüfen gefährliche Bewegungen entstehen durch die z.B. Quetschungen möglich sind, sollte eventuell über eine weitere Absicherung des Systems nachdenken, dass über einen Not-Halt-Taster hinausgeht. Eine gute Lösung sind hier die sogenannten Sicherheits-Lichtgitter oder auch Lichtvorhänge genannt. Diese haben den Vorteil, dass sich annähernde Personen erkannt und gefährliche Bewegungen sofort abgeschaltet werden. Die Technik setzt natürlich wieder – wie schon oben beschrieben – eine entsprechende Auslegung des Gesamtsystem voraus.  Ein weiterer Pluspunkt der Lichtvorhänge ist, dass der Arbeitsbereich gut zugänglich ist, was gerade für die Inbetriebnahme oder auch für eine Kontrolle zwischendurch von Vorteil sein kann. Das Sicherheits-Lichtgitter bietet sich aufgrund der guten Einsicht in die Maschine auch für Bereiche an, die zusätzlich auch einen repräsentativen Charakter haben. So kommt es nicht selten vor, dass Kunden oder auch Pressevertreter in Prüfräumen herumgeführt werden, um die hohen Qualitätsstandards zu demonstrieren.

Schutzeinhausung mit Scheiben
item Industrietechnik - Baukasten für Schutzeinhausungen

Sicher ist sicher!

Ist neben den gefährlichen Bewegung auch mit deformierten, herumfliegenden oder absplitterten Teilen zu rechnen, so empfiehlt sich ein geschlossenes System. Dieses kann durch eine sogenannte Einhausung realisiert werden, bei der der Zugang durch sogenannte Schutztüren ermöglicht wird. Dabei kommen geschlossene Flächenelemente die z.B. aus Polycarbonat (PC) oder auch aus Polymethylmethacrylat (PMMA) bestehen. Letzteres ist auch bekannt als Plexiglas. Diese Materialien bieten einen sehr guten Schutz gegen Durchdringung und bieten gleichzeitig aufgrund ihrer glasklaren Eigenschaften eine gute Einsicht in die Maschine und somit auf das Prüfgeschehen. Während das Material PC eine noch höhere Schlagfestigkeit bietet, ist PMMA aufgrund seiner besseren Kratzfestigkeit bei Anwendern beliebt. Letztendlich handelt es sich hierbei aber um marginale Unterschiede. Wichtig ist, dass das ganze System stabil aufgebaut ist und das die Schutztüren überwacht werden. Das bedeutet, dass die Maschine sofort abschaltet sobald eine der Türen geöffnet wird. Um trotzdem einen Einricht-Betrieb zu erlauben, bei dem alle Bereiche zugänglich sind, kann ein geschulter Bediener diese Funktion überbrücken. Diese Funktion wird meist mit einem Schlüsselschalter oder einer Keycard gesichert, so dass keine unerlaubte Bedienung erfolgen kann. 

Und sonst? Weitere wichtige Ausstattungsmerkmale.

Der Prüfaufbau ist ordentlich eingehaust, der Not-Halt-Taster liegt parat. Was kann man sonst noch tun, um einen sicheren Betrieb des Testsystems zu gewährleisten? Da Prüfsysteme oft sehr flexibel eingesetzt werden müssen und die Testszenarien immer wieder neu zusammengestellt werden, kommen oftmals elektrische Antriebe zum Einsatz. Hier gibt es mehrere Aspekte, die den Betrieb einer Anlage zusätzlich sicherer gestalten können. Zum einen sollten keine höheren Ströme und Spannungen Verwendung finden als unbedingt notwendig. So gibt es heute leistungsstarke und effektive Antriebe, die für den Betrieb lediglich 48 V Gleichstrom benötigen. Sollte also an der Verkabelung ein Problem oder ein Defekt vorliegen, ist das Gefährdungspotential für den Anwender bei dieser Spannung gering. Aber an dieser Stelle liegt noch mehr Potential verborgen: Die neuste Regeltechnik unterstützt die Betriebsarten STO (Safe-Torque-Off) und SS1 (Save Stopp 1). Diese auch als „sicherer Halt“ bezeichnete Eigenschaft gewährleistet stets ein sicheres Abschalten des Antriebs und somit auch sicheres Abschalten des anliegenden Drehmoments. Voraussetzung ist hierbei natürlich wieder ein durchgehendes Sicherheits-Gesamtkonzept für die Anlagensteuerung.

Und noch was!

Ein weitere Tipp: Investieren Sie in gute Kabel. Auch wenn Kabel nicht dauernd bewegt werden, durch häufiges Umgestalten von Prüfaufbauten werden diese strapaziert und es lohnt sich die sogenannte „schleppfähige“ Variante eines Kabels zu wählen. Diese Typen sind besonders robust und verrichten über viele Jahre klaglos ihren Dienst. 

Servomotoren
Elektrische Antriebe in 48 V DC Technik ermöglichen einen gefahrlosen Betrieb

Unser Fazit:

Das Gefahrenpotential einer Maschine ist auch für Anwender in der Prüftechnik ein immer größeres Thema. Wurde früher hier und da ein Auge zugedrückt, wenn schnell ein Versuchsaufbau benötigt wurde, so ist dies heute oftmals nicht mehr möglich. Ob durch neue Normen oder konzernweite Vorschriften, der Betrieb einer Anlage sollte heute immer so sicher wie eben möglich sein. Aber dem Anwender bieten sich heute auch viel mehr Möglichkeiten: Durch Baukastensysteme für Einhausungen, ausgereifte Safety-Steuerungen und immer preisgünstigere Bauteile wie Lichtgitter, lässt sich heute vieles in kurzer Zeit realisieren. Trotz all der tollen Bauteile sollte man aber immer beachten, dass eine sichere Maschine stets ein Gesamtkonzept benötigt, das durchaus Fachwissen erfordert. Sollten also Wissen oder Kapazitäten nicht ausreichen, lohnt sich die Nachfrage bei einem etablierten Maschinenbauer. 

Nützliche Links

Sichere elektrische Antriebstechnik von Beckhoff:

Item Industrietechnik – Baukastensystem für Schutzeinhasungen:

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