Montag, April 04 2011 18: 33

Sicherheitsprinzipien für CNC-Werkzeugmaschinen

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Immer wenn einfache und konventionelle Produktionsmittel wie Werkzeugmaschinen automatisiert werden, entstehen komplexe technische Systeme sowie neue Gefährdungen. Diese Automatisierung wird durch die Verwendung von Computer Numeric Control (CNC)-Systemen auf Werkzeugmaschinen erreicht, die sog CNC-Werkzeugmaschinen (z. B. Fräsmaschinen, Bearbeitungszentren, Bohrer und Schleifmaschinen). Um das Gefährdungspotential automatischer Werkzeuge erkennen zu können, sollten die verschiedenen Betriebsarten der einzelnen Systeme analysiert werden. Bisher durchgeführte Analysen weisen darauf hin, dass zwischen zwei Betriebsarten unterschieden werden sollte: dem Normalbetrieb und dem Sonderbetrieb.

Die Sicherheitsanforderungen an CNC-Werkzeugmaschinen lassen sich oft nicht in konkreten Maßnahmen vorschreiben. Das mag daran liegen, dass es zu wenige gerätespezifische Vorschriften und Normen gibt, die konkrete Lösungen bieten. Sicherheitsanforderungen können nur ermittelt werden, wenn die möglichen Gefährdungen durch eine Gefährdungsanalyse systematisch identifiziert werden, insbesondere wenn diese komplexen technischen Anlagen mit frei programmierbaren Steuerungen ausgestattet sind (wie bei CNC-Werkzeugmaschinen).

Bei neu entwickelten CNC-Werkzeugmaschinen ist der Hersteller verpflichtet, eine Gefährdungsanalyse an der Anlage durchzuführen, um eventuell vorhandene Gefahren zu erkennen und durch konstruktive Lösungen aufzuzeigen, dass alle Gefährdungen für Personen in allen Fällen ausgeschlossen sind unterschiedliche Betriebsarten entfallen. Alle identifizierten Gefährdungen müssen einer Gefährdungsbeurteilung unterzogen werden, wobei jedes Risiko eines Ereignisses vom Schadensumfang und der möglichen Eintrittshäufigkeit abhängt. Die zu bewertende Gefährdung erhält zusätzlich eine Risikokategorie (minimiert, normal, erhöht). Wo das Risiko aufgrund der Gefährdungsbeurteilung nicht akzeptiert werden kann, müssen Lösungen (Sicherheitsmaßnahmen) gefunden werden. Der Zweck dieser Lösungen besteht darin, die Häufigkeit des Auftretens und den Schadensumfang eines ungeplanten und potenziell gefährlichen Zwischenfalls (eines „Ereignisses“) zu verringern.

Die Lösungsansätze für normale und erhöhte Risiken liegen in der indirekten und direkten Sicherheitstechnik; für minimierte risiken sind sie in der sicherheitstechnik zu finden:

  • Direkte Sicherheitstechnik. Bei der Konstruktion wird darauf geachtet, jegliche Gefahren zu beseitigen (z. B. Beseitigung von Scher- und Einklemmstellen).
  • Indirekte Sicherheitstechnik. Die Gefahr bleibt. Das Hinzufügen technischer Vorkehrungen verhindert jedoch, dass die Gefahr zu einem Ereignis wird (z. B. können solche Vorkehrungen die Verhinderung des Zugangs zu gefährlichen beweglichen Teilen durch physische Schutzhauben, die Bereitstellung von Sicherheitsvorrichtungen, die den Strom abschalten, und die Abschirmung vor Flug umfassen Teile mit Schutzvorrichtungen usw.).
  • Überweisungssicherheitstechnologie. Dies gilt nur für Restgefahren und minimierte Risiken, also Gefahren, die durch menschliche Faktoren zu einem Ereignis führen können. Durch entsprechendes Verhalten der betroffenen Person (z. B. Verhaltenshinweise in Betriebs- und Wartungsanleitungen, Personalschulung etc.) kann der Eintritt eines solchen Ereignisses verhindert werden.

 

Internationale Sicherheitsanforderungen

Die EG-Maschinenrichtlinie (89/392/EWG) von 1989 legt die wichtigsten Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen für Maschinen fest. (Im Sinne der Maschinenrichtlinie ist eine Maschine die Gesamtheit miteinander verbundener Teile oder Geräte, von denen mindestens eines bewegt werden kann und dementsprechend eine Funktion hat.) Darüber hinaus werden einzelne Normen von internationalen Normungsgremien erstellt, um dies möglichst zu veranschaulichen Lösungen (z. B. durch Beachtung grundlegender Sicherheitsaspekte oder durch Untersuchung elektrischer Ausrüstungen von Industriemaschinen). Ziel dieser Normen ist es, Schutzziele festzulegen. Diese internationalen Sicherheitsanforderungen geben Herstellern die notwendige Rechtsgrundlage, um diese Anforderungen in den oben genannten Gefahrenanalysen und Risikobewertungen zu spezifizieren.

Betriebsarten

Beim Einsatz von Werkzeugmaschinen wird zwischen Normalbetrieb und Sonderbetrieb unterschieden. Statistiken und Untersuchungen zeigen, dass die Mehrzahl der Vorfälle und Unfälle nicht im Normalbetrieb (dh während der automatischen Erfüllung des betreffenden Auftrags) stattfinden. Bei dieser Art von Maschinen und Anlagen liegt der Schwerpunkt auf speziellen Betriebsarten wie Inbetriebnahme, Einrichten, Programmieren, Testläufen, Kontrollen, Störungsbeseitigung oder Wartung. In diesen Betriebsarten befinden sich Personen in der Regel im Gefahrenbereich. Das Sicherheitskonzept muss das Personal in solchen Situationen vor schädlichen Ereignissen schützen.

Normale Operation

Für automatische Maschinen im Normalbetrieb gilt: (1) die Maschine erfüllt die Aufgabe, für die sie konstruiert und gebaut wurde, ohne weiteres Eingreifen des Bedieners, und (2) angewandt auf eine einfache Drehmaschine bedeutet dies, dass a Das Werkstück wird in die richtige Form gedreht und es entstehen Späne. Wenn das Werkstück manuell gewechselt wird, ist das Wechseln des Werkstücks eine besondere Betriebsart.

Spezielle Betriebsarten

Sonderbetriebsarten sind Arbeitsvorgänge, die einen normalen Betrieb ermöglichen. Darunter fallen beispielsweise Werkstück- oder Werkzeugwechsel, Störungsbeseitigung im Produktionsprozess, Behebung einer Maschinenstörung, Einrichten, Programmieren, Testläufe, Reinigen und Warten. Im Normalbetrieb erfüllen automatische Systeme ihre Aufgaben selbstständig. Aus Sicht der Arbeitssicherheit wird der automatische Normalbetrieb jedoch dann kritisch, wenn der Bediener in Arbeitsabläufe eingreifen muss. Die an solchen Prozessen beteiligten Personen dürfen unter keinen Umständen Gefahren ausgesetzt werden.

Personal

Bei der Absicherung von Werkzeugmaschinen ist sowohl auf die in den verschiedenen Betriebsarten tätigen Personen als auch auf Dritte Rücksicht zu nehmen. Als Dritte gelten auch mittelbar an der Maschine Beteiligte wie Vorgesetzte, Inspektoren, Hilfskräfte für Materialtransporte und Demontagearbeiten, Besucher und andere.

Anforderungen und Sicherheitsmaßnahmen für Maschinenzubehör

Eingriffe bei Arbeiten in Sonderbetriebsarten erfordern den Einsatz von speziellem Zubehör, um ein sicheres Arbeiten zu gewährleisten. Das erster Typ Zu den Zubehörteilen gehören Geräte und Gegenstände, mit denen in den automatischen Prozess eingegriffen werden kann, ohne dass der Bediener einen Gefahrenbereich betreten muss. Zu dieser Art von Zubehör gehören (1) Spänehaken und -zangen, die so konstruiert sind, dass Späne im Bearbeitungsbereich durch die in den Schutzeinrichtungen vorgesehenen Öffnungen entfernt oder weggezogen werden können, und (2) Werkstückspannvorrichtungen, mit denen das Produktionsmaterial kann manuell in einen automatischen Zyklus eingefügt oder daraus entfernt werden

Verschiedene Sonderbetriebsarten – beispielsweise Sanierungsarbeiten oder Wartungsarbeiten – machen es erforderlich, dass Personal in eine Anlage eingreift. Auch für diese Fälle gibt es eine ganze Reihe von Maschinenzubehör, das die Arbeitssicherheit erhöhen soll – zum Beispiel Vorrichtungen zur Handhabung schwerer Schleifscheiben beim Schleifmaschinenwechsel sowie spezielle Krangehänge für die Demontage oder Montage schwerer Komponenten im Einsatz Maschinen werden überholt. Diese Geräte sind die zweiter Typ von Maschinenzubehör zur Erhöhung der Sicherheit bei Arbeiten in Sonderbetrieben. Als zweite Art von Maschinenzubehör können auch spezielle Betriebsleitsysteme angesehen werden. Mit solchem ​​Zubehör können bestimmte Tätigkeiten sicher ausgeführt werden – zum Beispiel kann eine Vorrichtung in den Maschinenachsen aufgebaut werden, wenn Vorschubbewegungen bei geöffneten Schutzeinrichtungen erforderlich sind.

Diese speziellen Betriebsleitsysteme müssen besonderen Sicherheitsanforderungen genügen. Beispielsweise müssen sie sicherstellen, dass nur die angeforderte Beförderung in der angeforderten Weise und nur so lange wie angefordert durchgeführt wird. Die Sonderbetriebsführung muss daher so gestaltet sein, dass Fehlhandlungen nicht in gefährliche Bewegungen oder Zustände übergehen.

Als Ausrüstung, die den Automatisierungsgrad einer Anlage erhöht, kann gelten a dritter Typ von Maschinenzubehör zur Erhöhung der Arbeitssicherheit. Tätigkeiten, die bisher manuell ausgeführt wurden, erledigt die Maschine im Normalbetrieb automatisch, wie z. B. Anlagen wie Portallader, die die Werkstücke an Werkzeugmaschinen automatisch wechseln. Die Absicherung des automatischen Normalbetriebs bereitet wenig Probleme, da der Eingriff einer Bedienperson in den Ablauf unnötig ist und mögliche Eingriffe durch Sicherheitseinrichtungen verhindert werden können.

Anforderungen und Sicherheitsmaßnahmen für die Automatisierung von Werkzeugmaschinen

Leider hat die Automatisierung nicht zur Beseitigung von Unfällen in Produktionsanlagen geführt. Untersuchungen zeigen lediglich eine Verschiebung des Unfallgeschehens vom Normal- zum Sonderbetrieb, vor allem durch die Automatisierung des Normalbetriebs, so dass Eingriffe in den Produktionsablauf nicht mehr erforderlich sind und das Personal somit keiner Gefährdung mehr ausgesetzt ist. Andererseits sind hochautomatisierte Maschinen komplexe Systeme, die im Fehlerfall schwer einzuschätzen sind. Auch die zur Störungsbeseitigung eingesetzten Fachkräfte können dies nicht immer unfallfrei erledigen. Die Menge an Software, die für den Betrieb immer komplexerer Maschinen benötigt wird, nimmt an Umfang und Komplexität zu, was dazu führt, dass immer mehr Elektro- und Inbetriebsetzungsingenieure Unfälle erleiden. Eine fehlerfreie Software gibt es nicht, und Änderungen in der Software führen oft zu Änderungen an anderer Stelle, die weder erwartet noch gewollt waren. Um die Sicherheit nicht zu beeinträchtigen, dürfen gefährliche Fehlverhalten durch Fremdeinwirkung und Bauteilausfälle nicht möglich sein. Diese Bedingung kann nur erfüllt werden, wenn der Sicherheitskreis möglichst einfach aufgebaut und von der übrigen Steuerung getrennt ist. Auch die im Sicherheitskreis verwendeten Elemente oder Baugruppen müssen ausfallsicher sein.

Es ist die Aufgabe des Konstrukteurs, Designs zu entwickeln, die den Sicherheitsanforderungen genügen. Der Konstrukteur kommt nicht umhin, die notwendigen Arbeitsabläufe, einschließlich der speziellen Betriebsweisen, sorgfältig zu berücksichtigen. Welche sicheren Arbeitsverfahren erforderlich sind, muss analysiert und dem Bedienpersonal bekannt gemacht werden. In den meisten Fällen wird eine Steuerung für den Sonderbetrieb erforderlich sein. Die Steuerung beobachtet oder regelt in der Regel eine Bewegung, während gleichzeitig keine andere Bewegung ausgelöst werden muss (da für diese Arbeit keine andere Bewegung benötigt wird und somit auch keine vom Bediener erwartet wird). Die Steuerung muss in den verschiedenen Sonderbetriebsarten nicht notwendigerweise die gleichen Aufgaben übernehmen.

Anforderungen und Sicherheitsmaßnahmen im Normal- und Sonderbetrieb

Normale Operation

Die Festlegung von Sicherheitszielen sollte den technischen Fortschritt nicht behindern, da angepasste Lösungen gewählt werden können. Der Einsatz von CNC-Werkzeugmaschinen stellt höchste Anforderungen an Gefahrenanalyse, Risikobeurteilung und Sicherheitskonzepte. Im Folgenden werden einige Sicherheitsziele und mögliche Lösungen näher beschrieben.

Sicherheitsziel

  • Der manuelle oder physische Zugang zu Gefahrenbereichen während automatischer Bewegungen muss verhindert werden.

 

Mögliche Lösungen

  • Verhindern Sie den manuellen oder physischen Zugang zu Gefahrenbereichen durch mechanische Barrieren.
  • Sehen Sie Sicherheitseinrichtungen vor, die bei Annäherung ansprechen (Lichtschranken, Schaltmatten) und schalten Sie Maschinen bei Eingriffen oder Betreten sicher ab.
  • Erlauben Sie manuellen oder physischen Zugang zu Maschinen (oder deren Umgebung) nur, wenn sich das gesamte System in einem sicheren Zustand befindet (z. B. durch Verwendung von Verriegelungsvorrichtungen mit Schließmechanismen an den Zugangstüren).

 

Sicherheitsziel

  • Personenschäden durch freigesetzte Energie (umherfliegende Teile oder Energiestrahlen) sind auszuschließen.

 

Mögliche Lösung

  • Verhindern Sie das Freisetzen von Energie aus dem Gefahrenbereich – zum Beispiel durch eine entsprechend dimensionierte Schutzhaube.

 

Sonderbetrieb

Die Schnittstellen zwischen Normalbetrieb und Sonderbetrieb (z. B. Türverriegelungen, Lichtschranken, Schaltmatten) sind notwendig, damit die Sicherheitssteuerung automatisch die Anwesenheit von Personen erkennen kann. Im Folgenden werden bestimmte Sonderbetriebsarten (z. B. Einrichten, Programmieren) an CNC-Werkzeugmaschinen beschrieben, die Bewegungen erfordern, die direkt am Einsatzort beurteilt werden müssen.

Sicherheitsziele

  • Bewegungen dürfen nur so erfolgen, dass sie keine Gefahr für die betroffenen Personen darstellen können. Solche Bewegungen dürfen nur im vorgesehenen Stil und Tempo ausgeführt und nur so lange wie angewiesen fortgesetzt werden.
  • Sie sind nur dann zu versuchen, wenn sichergestellt ist, dass sich keine Körperteile im Gefahrenbereich befinden.

 

Mögliche Lösung

  • Installieren Sie spezielle Bediensysteme, die nur kontrollierbare und handhabbare Bewegungen per Fingertipp über „quittierende“ Drucktaster zulassen. Die Bewegungsgeschwindigkeit wird somit sicher reduziert (sofern die Energie durch einen Trenntransformator oder ähnliche Überwachungseinrichtungen reduziert wurde).

 

Anforderungen an Sicherheitssteuerungen

Zu den Merkmalen einer Sicherheitssteuerung muss gehören, dass die Sicherheitsfunktion im Fehlerfall gewährleistet ist, um Prozesse aus einem gefährlichen Zustand in einen sicheren Zustand zu lenken.

Sicherheitsziele

  • Ein Fehler in der Sicherheitssteuerung darf keinen gefährlichen Zustand auslösen.
  • Ein Fehler in der Sicherheitssteuerung muss erkannt werden (sofort oder in Intervallen).

 

Mögliche Lösungen

  • Richten Sie ein redundantes und vielfältiges Layout elektromechanischer Steuerungssysteme ein, einschließlich Testschaltungen.
  • Richten Sie eine redundante und vielfältige Einrichtung von Mikroprozessor-Steuerungssystemen ein, die von verschiedenen Teams entwickelt wurden. Dieser Ansatz gilt beispielsweise bei Sicherheitslichtschranken als Stand der Technik.

 

Fazit

Es zeigt sich, dass die zunehmende Unfallhäufigkeit im Normal- und Sonderbetrieb ohne ein klares und unverwechselbares Sicherheitskonzept nicht aufzuhalten ist. Diese Tatsache muss bei der Erstellung von Sicherheitsvorschriften und Richtlinien berücksichtigt werden. Neue Richtlinien in Form von Sicherheitszielen sind notwendig, um fortschrittliche Lösungen zu ermöglichen. Dieses Ziel ermöglicht es Konstrukteuren, die optimale Lösung für einen bestimmten Fall auszuwählen und gleichzeitig die Sicherheitsmerkmale ihrer Maschinen auf relativ einfache Weise zu demonstrieren, indem sie eine Lösung für jedes Sicherheitsziel beschreiben. Diese Lösung kann dann mit anderen bestehenden und akzeptierten Lösungen verglichen werden, und wenn sie besser oder zumindest gleichwertig ist, kann dann eine neue Lösung gewählt werden. So wird der Fortschritt nicht durch eng formulierte Vorschriften behindert.

Hauptmerkmale der EWG-Maschinenrichtlinie

Für jeden einzelnen Staat gilt die Richtlinie des Rates vom 14. Juni 1989 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maschinen (89/392/EWG).

  • Jeder einzelne Staat muss die Richtlinie in seine Gesetzgebung integrieren.
  • Gültig ab 1. Januar 1993.
  • Fordert, dass sich alle Hersteller an den Stand der Technik halten.
  • Der Hersteller muss eine technische Konstruktionsakte erstellen, die vollständige Informationen zu allen grundlegenden Aspekten der Sicherheit und des Gesundheitsschutzes enthält.
  • Der Hersteller muss die Konformitätserklärung und die CE-Kennzeichnung der Maschinen ausstellen.
  • Das Versäumnis, einer staatlichen Überwachungsstelle eine vollständige technische Dokumentation zur Verfügung zu stellen, gilt als Nichterfüllung der Maschinenrichtlinie. Ein EWG-weites Verkaufsverbot kann die Folge sein.

 

Sicherheitsziele für den Bau und Einsatz von CNC-Werkzeugmaschinen

1. Drehmaschinen

1.1 Normaler Betriebsmodus

1.1.1 Der Arbeitsbereich ist so abzusichern, dass der Gefahrenbereich automatischer Bewegungen weder absichtlich noch unbeabsichtigt erreicht oder betreten werden kann.

1.1.2 Das Werkzeugmagazin ist so abzusichern, dass es unmöglich ist, die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen zu erreichen oder zu betreten, weder beabsichtigt noch unbeabsichtigt.

1.1.3 Das Werkstückmagazin ist so abzusichern, dass es unmöglich ist, die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen zu erreichen oder zu betreten, weder beabsichtigt noch unbeabsichtigt.

1.1.4 Die Späneabfuhr darf nicht zu Personenschäden durch Späne oder bewegliche Teile der Maschine führen.

1.1.5 Personenschäden durch Eingreifen in Antriebssysteme sind zu vermeiden.

1.1.6 Das Hineingreifen in die Gefahrenbereiche sich bewegender Späneförderer muss verhindert werden.

1.1.7 Durch umherfliegende Werkstücke oder Teile davon dürfen weder Bediener noch Dritte verletzt werden.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • wegen unzureichender Klemmung
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • durch unzulässige Drehzahl
  • durch Kollision mit Werkzeug- oder Maschinenteilen
  • durch Werkstückbruch
  • aufgrund defekter Spannvorrichtungen
  • wegen Stromausfall

 

1.1.8 Durch umherfliegende Werkstückspannvorrichtungen darf kein Personenschaden entstehen.

1.1.9 Durch umherfliegende Späne darf kein Personenschaden entstehen.

1.1.10 Durch umherfliegende Werkzeuge oder Teile davon darf kein Personenschaden entstehen.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • aufgrund von Materialfehlern
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • B. durch Kollision mit dem Werkstück oder einem Maschinenteil
  • durch unzureichendes Klemmen oder Anziehen

 

1.2 Besondere Betriebsarten

1.2.1 Werkstückwechsel.

1.2.1.1 Die Werkstückspannung muss so erfolgen, dass keine Körperteile zwischen schließenden Spannvorrichtungen und Werkstück oder zwischen vorlaufender Hülsenspitze und Werkstück eingeklemmt werden können.

1.2.1.2 Das Anlaufen eines Antriebs (Spindeln, Achsen, Pinolen, Revolverköpfe oder Späneförderer) infolge eines fehlerhaften oder ungültigen Befehls muss verhindert werden.

1.2.1.3 Das Werkstück muss von Hand oder mit Werkzeugen gefahrlos manipuliert werden können.

1.2.2 Werkzeugwechsel im Werkzeughalter oder Werkzeugrevolverkopf.

1.2.2.1 Gefährdungen durch fehlerhaftes Verhalten des Systems oder durch Eingabe eines ungültigen Befehls müssen verhindert werden.

1.2.3 Werkzeugwechsel im Werkzeugmagazin.

1.2.3.1 Bewegungen im Werkzeugmagazin infolge eines fehlerhaften oder ungültigen Befehls müssen beim Werkzeugwechsel verhindert werden.

1.2.3.2 Von der Werkzeugbeladestation darf nicht in andere bewegliche Maschinenteile gegriffen werden können.

1.2.3.3 Beim Weiterfahren des Werkzeugmagazins oder beim Suchen darf nicht in Gefahrenbereiche gegriffen werden können. Bei abgenommenen Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb dürfen diese Bewegungen nur der vorgesehenen Art und nur während der angeordneten Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn sichergestellt ist, dass sich keine Körperteile in diesen Gefahrenbereichen befinden .

1.2.4 Messkontrolle.

1.2.4.1 Das Hineingreifen in den Arbeitsbereich darf erst möglich sein, nachdem alle Bewegungen zum Stillstand gebracht wurden.

1.2.4.2 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

1.2.5 Einrichtung.

1.2.5.1 Werden Bewegungen während des Rüstens bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb ausgeführt, muss der Bediener auf andere Weise abgesichert werden.

1.2.5.2 Aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Bewegungsänderungen eingeleitet werden.

1.2.6 Programmierung.

1.2.6.1 Während der Programmierung dürfen keine Bewegungen eingeleitet werden, die eine Person im Arbeitsbereich gefährden.

1.2.7 Produktionsfehler.

1.2.7.1 Das Anlaufen eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls bei ungültigem Befehlsvorgabesollwert muss verhindert werden.

1.2.7.2 Durch das Bewegen oder Entfernen des Werkstücks oder Abfalls dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Situationen ausgelöst werden.

1.2.7.3 Müssen Bewegungen bei abgenommenen Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der dafür vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn sichergestellt ist, dass keine Teile der Körper befinden sich in diesen Gefahrenbereichen.

1.2.8 Fehlerbehebung.

1.2.8.1 Das Hineingreifen in die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen muss verhindert werden.

1.2.8.2 Das Anlaufen eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

1.2.8.3 Eine Bewegung der Maschine bei Manipulation des defekten Teils muss verhindert werden.

1.2.8.4 Personenschäden durch Absplittern oder Herunterfallen eines Maschinenteils müssen verhindert werden.

1.2.8.5 Müssen bei der Fehlersuche Bewegungen bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn dies sichergestellt werden kann keine Körperteile befinden sich in diesen Gefahrenzonen.

1.2.9 Maschinenstörung und Reparatur.

1.2.9.1 Die Maschine ist gegen Anlaufen zu sichern.

1.2.9.2 Die Manipulation der verschiedenen Teile der Maschine muss manuell oder mit Werkzeugen gefahrlos möglich sein.

1.2.9.3 Es darf nicht möglich sein, spannungsführende Teile der Maschine zu berühren.

1.2.9.4 Durch das Austreten von flüssigen oder gasförmigen Medien dürfen keine Personenschäden entstehen.

 

2. Fräsmaschinen

2.1 Normaler Betriebsmodus

2.1.1 Der Arbeitsbereich ist so abzusichern, dass der Gefahrenbereich automatischer Bewegungen weder absichtlich noch unbeabsichtigt erreicht oder betreten werden kann.

2.1.2 Die Späneabfuhr darf nicht zu Personenschäden durch Späne oder bewegliche Teile der Maschine führen.

2.1.3 Personenschäden durch Eingreifen in Antriebssysteme sind zu vermeiden.

Durch umherfliegende Werkstücke oder Teile davon dürfen keine Personenschäden des Bedienpersonals oder Dritter entstehen.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • wegen unzureichender Klemmung
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • durch Kollision mit Werkzeug- oder Maschinenteilen
  • durch Werkstückbruch
  • aufgrund defekter Spannvorrichtungen
  • wegen Stromausfall

 

2.1.4 Durch umherfliegende Werkstückspannvorrichtungen darf kein Personenschaden entstehen.

2.1.5 Durch umherfliegende Späne darf kein Personenschaden entstehen.

2.1.6 Durch umherfliegende Werkzeuge oder Teile davon darf kein Personenschaden entstehen.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • aufgrund von Materialfehlern
  • wegen unzulässiger Drehzahl
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • durch Kollision mit Werkstück oder Maschinenteil
  • durch unzureichendes Klemmen oder Anziehen
  • wegen Stromausfall

 

Spezielle Betriebsarten

2.2.1 Werkstückwechsel.

2.2.1.1 Bei kraftbetätigten Spannzeugen dürfen keine Körperteile zwischen den Schließteilen der Spannvorrichtung und dem Werkstück eingeklemmt werden können.

2.2.1.2 Das Anlaufen eines Antriebs (Spindel, Achse) aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

2.2.1.3 Die Manipulation des Werkstücks muss manuell oder mit Werkzeugen gefahrlos möglich sein.

2.2.2 Werkzeugwechsel.

2.2.2.1 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

2.2.2.2 Beim Einsetzen von Werkzeugen dürfen die Finger nicht eingeklemmt werden.

2.2.3 Messkontrolle.

2.2.3.1 Das Hineingreifen in den Arbeitsbereich darf erst möglich sein, nachdem alle Bewegungen zum Stillstand gebracht wurden.

2.2.3.2 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

2.2.4 Einrichtung.

2.2.4.1 Werden Bewegungen während des Rüstens bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb ausgeführt, muss der Bediener auf andere Weise abgesichert werden.

2.2.4.2 Aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Bewegungsänderungen eingeleitet werden.

2.2.5 Programmierung.

2.2.5.1 Während der Programmierung dürfen keine Bewegungen eingeleitet werden, die eine Person im Arbeitsbereich gefährden.

2.2.6 Produktionsfehler.

2.2.6.1 Das Starten des Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

2.2.6.2 Durch das Bewegen oder Entfernen des Werkstücks oder Abfalls dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Situationen ausgelöst werden.

2.2.6.3 Müssen Bewegungen bei abgenommenen Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der dafür vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn sichergestellt ist, dass keine Teile der Körper befinden sich in diesen Gefahrenbereichen.

2.2.7 Fehlerbehebung.

2.2.7.1 Das Hineingreifen in die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen muss verhindert werden.

2.2.7.2 Das Anlaufen eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

2.2.7.3 Jede Bewegung der Maschine bei Manipulation des defekten Teils muss verhindert werden.

2.2.7.4 Personenschäden durch Absplittern oder Herunterfallen eines Maschinenteils müssen verhindert werden.

2.2.7.5 Müssen bei der Fehlersuche Bewegungen bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn dies sichergestellt werden kann keine Körperteile befinden sich in diesen Gefahrenzonen.

2.2.8 Maschinenstörung und Reparatur.

2.2.8.1 Das Anlaufen der Maschine muss verhindert werden.

2.2.8.2 Die Manipulation der verschiedenen Teile der Maschine muss manuell oder mit Werkzeugen gefahrlos möglich sein.

2.2.8.3 Es darf nicht möglich sein, spannungsführende Teile der Maschine zu berühren.

2.2.8.4 Durch das Austreten von flüssigen oder gasförmigen Medien dürfen keine Personenschäden entstehen.

 

3. Bearbeitungszentren

3.1 Normaler Betriebsmodus

3.1.1 Der Arbeitsbereich muss so abgesichert sein, dass der Gefahrenbereich automatischer Bewegungen weder absichtlich noch unbeabsichtigt erreicht oder betreten werden kann.

3.1.2 Das Werkzeugmagazin muss so gesichert sein, dass es unmöglich ist, in die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen zu gelangen oder hineinzusteigen.

3.1.3 Das Werkstückmagazin muss so abgesichert sein, dass ein Hineingreifen oder Betreten der Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen ausgeschlossen ist.

3.1.4 Die Späneabfuhr darf nicht zu Personenschäden durch Späne oder bewegliche Teile der Maschine führen.

3.1.5 Personenschäden durch Eingreifen in Antriebssysteme sind zu vermeiden.

3.1.6 Das Hineingreifen in Gefahrenbereiche von sich bewegenden Späneförderern (Förderschnecken etc.) muss verhindert werden.

3.1.7 Durch umherfliegende Werkstücke oder Teile davon dürfen weder Bediener noch Dritte verletzt werden.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • wegen unzureichender Klemmung
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • durch Kollision mit Werkzeug- oder Maschinenteilen
  • durch Werkstückbruch
  • aufgrund defekter Spannvorrichtungen
  • durch Wechsel auf das falsche Werkstück
  • wegen Stromausfall

 

3.1.8 Durch umherfliegende Werkstückspannvorrichtungen darf kein Personenschaden entstehen.

3.1.9 Durch umherfliegende Späne darf kein Personenschaden entstehen.

3.1.10 Durch umherfliegende Werkzeuge oder Teile davon darf kein Personenschaden entstehen.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • aufgrund von Materialfehlern
  • wegen unzulässiger Drehzahl
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • durch Kollision mit Werkstück oder Maschinenteil
  • durch unzureichendes Klemmen oder Anziehen
  • durch herausfliegendes Werkzeug aus dem Werkzeugwechsler
  • aufgrund der Auswahl des falschen Werkzeugs
  • wegen Stromausfall

 

3.2 Besondere Betriebsarten

3.2.1 Werkstückwechsel.

3.2.1.1 Bei kraftbetätigten Spannzeugen dürfen keine Körperteile zwischen den Schließteilen der Spannvorrichtung und dem Werkstück eingeklemmt werden können.

3.2.1.2 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

3.2.1.3 Das Werkstück muss von Hand oder mit Werkzeugen gefahrlos manipuliert werden können.

3.2.1.4 Beim Werkstückwechsel in einer Spannstation dürfen automatische Bewegungsabläufe der Maschine oder des Werkstückmagazins von dieser Stelle aus nicht erreicht oder betreten werden können. Während sich eine Person im Spannbereich aufhält, dürfen keine Bewegungen von der Steuerung eingeleitet werden. Das automatische Einlegen des gespannten Werkstücks in die Maschine oder das Werkstückmagazin darf nur dann erfolgen, wenn auch die Spannstation mit einem dem Normalbetrieb entsprechenden Schutzsystem abgesichert ist.

3.2.2 Werkzeugwechsel in der Spindel.

3.2.2.1 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

3.2.2.2 Beim Einsetzen von Werkzeugen dürfen die Finger nicht eingeklemmt werden.

3.2.3 Werkzeugwechsel im Werkzeugmagazin.

3.2.3.1 Bewegungen im Werkzeugmagazin durch fehlerhafte Befehle oder ungültige Befehlseingaben müssen beim Werkzeugwechsel verhindert werden.

3.2.3.2 Von der Werkzeugbeladestation darf nicht in andere bewegliche Maschinenteile gegriffen werden können.

3.2.3.3 Bei der Weiterbewegung des Werkzeugmagazins oder während der Suche darf nicht in Gefahrenbereiche gegriffen werden können. Bei abgenommenen Schutzeinrichtungen für den normalen Betrieb dürfen diese Bewegungen nur in der vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn sichergestellt ist, dass sich keine Körperteile in diesen Gefahrenbereichen befinden .

3.2.4 Messkontrolle.

3.2.4.1 Das Hineingreifen in den Arbeitsbereich darf erst möglich sein, nachdem alle Bewegungen zum Stillstand gebracht wurden.

3.2.4.2 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

3.2.5 Einrichtung.

3.2.5.1 Werden Bewegungen während des Rüstens bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb ausgeführt, muss der Bediener auf andere Weise abgesichert werden.

3.2.5.2 Aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Bewegungsänderungen eingeleitet werden.

3.2.6 Programmierung.

3.2.6.1 Während der Programmierung dürfen keine Bewegungen eingeleitet werden, die eine Person im Arbeitsbereich gefährden.

3.2.7 Produktionsfehler.

3.2.7.1 Das Starten eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

3.2.7.2 Durch das Bewegen oder Entfernen des Werkstücks oder Abfalls dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Situationen ausgelöst werden.

3.2.7.3 Müssen Bewegungen bei abgenommenen Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der dafür vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn sichergestellt ist, dass keine Teile der Körper befinden sich in diesen Gefahrenbereichen.

3.2.8 Fehlerbehebung.

3.2.8.1 Das Hineingreifen in die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen muss verhindert werden.

3.2.8.2 Das Anlaufen eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

3.2.8.3 Jede Bewegung der Maschine bei Manipulation des defekten Teils muss verhindert werden.

3.2.8.4 Personenschäden durch Absplittern oder Herunterfallen eines Maschinenteils müssen verhindert werden.

3.2.8.5 Müssen bei der Fehlersuche Bewegungen bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn dies sichergestellt werden kann keine Körperteile befinden sich in diesen Gefahrenzonen.

3.2.9 Maschinenstörung und Reparatur.

3.2.9.1 Das Anlaufen der Maschine muss verhindert werden.

3.2.9.2 Die Manipulation der verschiedenen Teile der Maschine muss manuell oder mit Werkzeugen gefahrlos möglich sein.

3.2.9.3 Es darf nicht möglich sein, spannungsführende Teile der Maschine zu berühren.

3.2.9.4 Durch das Austreten von flüssigen oder gasförmigen Medien dürfen keine Personenschäden entstehen.

 

4. Schleifmaschinen

4.1 Normaler Betriebsmodus

4.1.1 Der Arbeitsbereich ist so abzusichern, dass der Gefahrenbereich automatischer Bewegungen weder absichtlich noch unbeabsichtigt erreicht oder betreten werden kann.

4.1.2 Personenschäden durch Eingreifen in Antriebssysteme sind zu vermeiden.

4.1.3 Durch umherfliegende Werkstücke oder Teile davon dürfen weder Bediener noch Dritte verletzt werden.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • wegen unzureichender Klemmung
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • durch unzulässige Drehzahl
  • durch Kollision mit Werkzeug- oder Maschinenteilen
  • durch Werkstückbruch
  • aufgrund defekter Spannvorrichtungen
  • wegen Stromausfall

 

4.1.4 Durch umherfliegende Werkstückspannvorrichtungen darf kein Personenschaden entstehen.

4.1.5 Durch Funkenbildung dürfen keine Personenschäden oder Brände entstehen.

4.1.6 Durch umherfliegende Schleifscheibenteile darf kein Personenschaden entstehen.

Dies kann beispielsweise vorkommen

  • durch unzulässige Drehzahl
  • durch unzulässige Schnittkraft
  • aufgrund von Materialfehlern
  • durch Kollision mit Werkstück oder Maschinenteil
  • durch unzureichende Klemmung (Flansche)
  • durch Verwendung einer falschen Schleifscheibe

 

Spezielle Betriebsarten

4.2.1 Werkstückwechsel.

4.2.1.1 Bei kraftbetätigten Spannzeugen dürfen keine Körperteile zwischen den Schließteilen der Spannvorrichtung und dem Werkstück eingeklemmt werden können.

4.2.1.2 Das Starten eines Vorschubantriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

4.2.1.3 Personenschäden durch die rotierende Schleifscheibe müssen beim Hantieren mit dem Werkstück verhindert werden.

4.2.1.4 Personenschäden durch berstende Schleifscheibe dürfen nicht möglich sein.

4.2.1.5 Die Manipulation des Werkstücks muss manuell oder mit Werkzeugen gefahrlos möglich sein.

4.2.2 Werkzeugwechsel (Schleifscheibenwechsel)

4.2.2.1 Das Anlaufen eines Vorschubantriebs infolge eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

4.2.2.2 Personenschäden durch die rotierende Schleifscheibe dürfen während des Messvorgangs nicht möglich sein.

4.2.2.3 Personenschäden durch berstende Schleifscheibe dürfen nicht möglich sein.

4.2.3 Messkontrolle.

4.2.3.1 Das Starten eines Vorschubantriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

4.2.3.2 Personenschäden durch die rotierende Schleifscheibe dürfen während des Messvorgangs nicht möglich sein.

4.2.3.3 Personenschäden durch berstende Schleifscheibe dürfen nicht möglich sein.

4.2.4. Installieren.

4.2.4.1 Werden Bewegungen während des Rüstens bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb ausgeführt, muss der Bediener auf andere Weise abgesichert werden.

4.2.4.2 Aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Bewegungsänderungen eingeleitet werden.

4.2.5 Programmierung.

4.2.5.1 Während der Programmierung dürfen keine Bewegungen eingeleitet werden, die eine Person im Arbeitsbereich gefährden.

4.2.6 Produktionsfehler.

4.2.6.1 Das Starten eines Vorschubantriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

4.2.6.2 Durch das Bewegen oder Entfernen des Werkstücks oder Abfalls dürfen keine gefährlichen Bewegungen oder Situationen ausgelöst werden.

4.2.6.3 Müssen Bewegungen bei abgenommenen Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der dafür vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn sichergestellt ist, dass keine Teile der Körper befinden sich in diesen Gefahrenbereichen.

4.2.6.4 Personenschäden durch die rotierende Schleifscheibe müssen verhindert werden.

4.2.6.5 Personenschäden durch berstende Schleifscheibe dürfen nicht möglich sein.

4.2.7 Fehlerbehebung.

4.2.7.1 Das Hineingreifen in die Gefahrenbereiche automatischer Bewegungen muss verhindert werden.

4.2.7.2 Das Anlaufen eines Antriebs aufgrund eines fehlerhaften Befehls oder einer ungültigen Befehlseingabe muss verhindert werden.

4.2.7.3 Jede Bewegung der Maschine bei Manipulation des defekten Teils muss verhindert werden.

4.2.7.4 Personenschäden durch Absplittern oder Herunterfallen eines Maschinenteils müssen verhindert werden.

4.2.7.5 Personenschäden durch Berühren des Bedieners oder durch Bersten der rotierenden Schleifscheibe müssen verhindert werden.

4.2.7.6 Müssen bei der Fehlersuche Bewegungen bei entfernten Schutzeinrichtungen für den Normalbetrieb erfolgen, dürfen diese Bewegungen nur in der vorgesehenen Art und nur für die angeordnete Zeit und nur dann durchgeführt werden, wenn dies sichergestellt werden kann keine Körperteile befinden sich in diesen Gefahrenzonen.

4.2.8 Maschinenstörung und Reparatur.

4.2.8.1 Das Anlaufen der Maschine muss verhindert werden.

4.2.8.2 Die Manipulation der verschiedenen Teile der Maschine muss manuell oder mit Werkzeugen gefahrlos möglich sein.

4.2.8.3 Es darf nicht möglich sein, spannungsführende Teile der Maschine zu berühren.

4.2.8.4 Durch das Austreten von flüssigen oder gasförmigen Medien dürfen keine Personenschäden entstehen.

 

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Veröffentlicht in 58. Sicherheitsanwendungen
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