GEFAHREN MIT LICHTVORHÄNGEN AUF ABSTAND HALTEN

Um sicherzustellen, dass sämtliche Maschinen bzw. Gerätschaften automatisierter Prozesse sicher für das Personal sind, ist die Analyse und die Identifizierung der Schlüsselbewegungen einer „eindeutigen und vorhandenen“ Gefahr durch einen Arbeitsschutzexperten erforderlich.

Gefahren dieser Art treten bei zahlreichen Prozessen auf; darunter Metall- und Holzverarbeitung, Pressen, Robotik, Kunststoffformen, Verpacken, Drucken, Textilindustrie und allgemeine Herstellverfahren.  Sicherheitsrelevante Lichtvorhänge, Druck-empfindliche Matten, mit zwei Händen zu bedienende Steuersysteme und Vorkehrungen ohne Zuhaltung müssen sorgfältig auf ihre Effektivität überprüft werden.

Umfassende Bestimmungen zur Sicherheit von Maschinen und entsprechende technische Standards der EU führten zu einem der umfangreichsten Systeme an Sicherheitsregelungen. Diese Bestimmungen müssen rigoros eingehalten werden.

 

Die Geschwindigkeit menschlicher Bewegungen

Zum Schutz vor verdeckten Risiken bezüglich der Sicherheit von Maschinenbedienern weist die neu eingeführte Norm BS EN ISO 13855:2010 „Sicherheit von Maschinen – Anordnung von Schutzeinrichtungen im Hinblick auf Annäherungsgeschwindigkeiten von Körperteilen“ auf versteckte Gefahren hin.

 

Die fehlerhafte Anordnung von Sicherheitsvorrichtungen zählt zu den häufigsten Ursachen von Richtlinienverstößen.   Maschinenentwickler müssen darüber hinaus sicherstellen, dass sämtliche Sicherheitsvorkehrungen schnell genug eingreifen können, um Verletzungen zu verhindern.

 

Doch es besteht kein Grund zur Panik. Die Simplizität dieser Vorkehrungen und deren Einführungen sorgt dafür, dass diese Anforderungen mühelos eingehalten werden können.  Zu Beginn ist es unerlässlich, dass eine entsprechend geschulte Person akkurat den Abstand der Gefahrenstelle und der Sicherheitsvorrichtung sowie deren Ausrichtung auf die Gefahr vermisst. 

 

Dabei besteht ein kritischer Punkt für die Sicherheit daraus, dass der Sicherheitsbeauftragte absolute Präzision in der komplexen Abstandsberechnung befolgt und exakt auf Genauigkeit bei der Berechnung der sicheren Anhaltezeit der gefährlichen Bewegung achtet.

 

Den Abstand berechnen

 

Wird zum Beispiel bei einer von Hand beschickten Maschinenpresse ein Werkstück falsch eingesetzt, wird seitens des Bedieners oftmals versucht, dieses Werkstück noch während des Absenkens der Presse zu fassen zu kriegen. Dabei könnte der Wunsch, Abfall zu reduzieren und Einschnitte hinsichtlich des Stücklohns zu vermeiden, sehr gefährlich werden.

 

Da die Hand eines Bedieners mühelos eine Geschwindigkeit von zwei Metern pro Sekunde erreichen kann, könnte ein zu nahe an der Presse angebrachter Lichtvorhang dazu führen, dass diese Hand in die Gefahrenzone der Presse eingreifen kann, noch bevor die Presse auf den Befehl des Lichtvorhangs reagieren kann; die Folgen könnten verheerend sein. 

 

Aus diesem Grund ist es sehr wichtig, den richtigen Sicherheitsabstand zur Verhinderung von Verletzungen zu berechnen.

Siehe Abb. 1; geläufige Anordnung mit vertikalem Lichtvorhang, Sicherheitsabstand dargestellt als S

 

Für einen vertikalen Lichtvorhang:

• berechnet wird der Sicherheitsabstand (kurz: Srt) aus der Annäherungsgeschwindigkeit (K), multipliziert mit der Gesamt-Reaktionszeit der Maschine (T) plus eine Konstante (C) in Abhängigkeit der Spezifikation des Lichtvorhangs; Srt = (K*T) + C.

 

Für eine Lichtschranke mit mehreren Lichtstrahlen für vollständige Zugangserkennung (oftmals drei bzw. vier Lichtstrahlen):

• hier gilt Srt = (K * T) + 850mm.

 

Mit mehreren Lichtstrahlen:

• der Sicherheitsabstand sollte mindestens über 850mm liegen, um eine Armlänge beim Greifen durch die Lichtschranke zu überbrücken.

 

Diese Norm beschreibt auch die Berechnungen, die bei der ordnungsgemäßen Positionierung horizontaler Lichtvorhänge, sowie von Sicherheitsmatten und zweihändig zu bedienenden Steuereinheiten durchzuführen sind. Dabei sind Ausrichtung und Montagehöhe der Geräte wichtige Parameter der Berechnung.

 

Gefährliches Überbrücken

Das Problem, dass Bediener die Lichtvorhänge überbrücken können, indem sie über diese hinüber greifen, war ein vollständig neuer Bestandteil der Normen von 2010. Die Höhe der Gefahrenquelle über dem Boden in stehender Position ist ein wesentlicher Faktor zur Festlegung der Höhe des obersten Strahls des Lichtvorhangs.

 

Siehe Abb. 2; die Berechnung des Sicherheitsabstands bzgl. Übergreifen ist ein neuer Bestandteil der Norm

 

Sicherheitsabstand bzgl. Übergreifen:

• der Abstand (Sro) wird berechnet, indem eine speziell gemessene Konstante (Cro) in die Gleichung eingeführt wird, Sro = (K*T) + Cro.

 

Cro kann der nachfolgenden Tabelle entnommen werden:

 

 

Abb. 3; Cro Tabelle

 

Letztlich gilt für Bereiche der Tabelle mit dem Wert „0“, dass der Gefahrenbereich nicht durch Übergreifen zugänglich ist. Demzufolge kann eine Gefahr in der Höhe von 800 mm und der oberen Grenze des Erkennungsfeldes des Lichtvorhangs bei 1600 mm nicht durch Übergreifen erreicht werden. Darüber hinaus berücksichtigt die Norm auch das Durchgreifen an der Unterseite und den indirekten Zugang zu Gefahrenbereichen sehr detailliert.

 

Bei der Berechnung des standardmäßigen Sicherheitsabstands Srt für ein Setup ist der jeweils größere Sicherheitsabstand zu übernehmen: Srt oder Sro. Die Ergebnisse können als unmittelbare Maßnahme für sicheren Betrieb direkt auf die jeweilige Maschine übertragen werden.