Pendelprüfung für trennende Schutzeinrichtungen
Ausgependelt
Zahlreiche Maschinen und Anlagen im Feld sind mit Schutzzaunsystemen ausgerüstet, die unter sicherheitsrechtlichen Gesichtspunkten bedenklich sind. Mit dem Anhang C zur ISO14120:2015 (D) sollen entsprechende Sicherheitsvorgaben geregelt werden. Der Hersteller einer Gesamtanlage muss die Eignung der Sicherungssysteme gewährleisten. Zu diesem Zweck entwickelte Prüfeinrichtungen und neu klassifizierte Schutz- und Abtrennsysteme bieten hierzu ein normkonformes System.
Das Schutz- und Abtrennungssystem von Rose+Krieger verhindert das Eintreten von Personen in den Gefahrenbereich von Maschinen und Anlagen. (Bild: RK Rose+Krieger GmbH)
Die zunehmende Automatisierung industrieller Produktionsprozesse erfordert sowohl den Schutz von Personen vor Gefahren, die von den Fertigungsanlagen ausgehen, als auch eine Absicherung der Maschinen gegen ein unplanmäßiges Eingreifen, Hineinfallen oder Eintreten von Personen in den Bereich beweglicher Anlagenteile. In der Regel werden Maschineneinhausungen und Schutzzaunsysteme wie z.B. das Schutz- und Abtrennungssystem Blocan von Rose+Krieger eingesetzt.
Normen bestimmen Auslegung und Anwendung
Bei der Auslegung eines solchen Schutz- und Abtrennungssystems muss der Anwender die maßgeblichen Abstände zu den Gefahrenquellen seiner Anlage berücksichtigen. Welche Distanzen jeweils einzuhalten sind, gibt die ISO13857 für obere und untere Gliedmaßen vor. Eine geeignete Umhausung wird durch eine Kombination aus entsprechend ausgeführter Füllung der Zaunelemente und dem Abstand der trennenden Schutzeinrichtung zur Gefahrenquelle erreicht. Die neue erweiterte Norm ISO14120:2015 (D) legt die „allgemeinen Anforderungen an Gestaltung, Bau und Auswahl von feststehenden und beweglichen trennenden Schutzeinrichtungen“ fest. In ihrem neuen Anhang C regelt sie nun nicht nur den einzuhaltenden Abstand der Schutzzaunsysteme von den Fertigungsanlagen. Sie fordert zudem ab sofort von den Herstellern der Sicherheitssysteme eine genaue Beschreibung der Systemleistungen und den Nachweis, dass die Abtrennvorrichtungen der Einwirkung vorgegebener Kräfte – z.B. einer in die Trennelemente fallenden Person oder eines Gegenstands – standhalten und der Sicherheitsabstand nach ISO13587 dennoch eingehalten wird. „Bislang wurden die Schutzzaunsysteme häufig aufgebaut, ohne sich groß darüber Gedanken zu machen, was geschieht, wenn eine Person in den Zaun stolpert oder fällt, ob sich dann das gewählte Flächenelement durchbiegt bzw. ob die Verbindungselemente standhalten“, erklärt Jens Franke, Produktmanager für den Bereich Schutz- und Abtrennungssysteme bei Rose+Krieger. Mit in Kraft treten des Anhangs C rückt nun jedoch genau diese Frage in den Fokus. Es gilt, nicht mehr nur zu begründen, warum das Schutzzaunsystem einen definierten Abstand zur Maschine einzuhalten hat und wie groß dieser sein muss. Gemäß der überarbeiteten Norm muss der Hersteller jetzt auch belegen, wie das jeweilige Schutzsystem auf einwirkende Kräfte reagiert.
In der Pendelprüfung für Schutz- und Abtrennungssysteme nach ISO14120:2015 (D) wird ermittelt, mit welcher kinetischen Energie sich ein Gegenstand (oder eine Person) in den Zaun bewegt. (Bild: RK Rose+Krieger GmbH)
Pendelprüfung erbringt Nachweis
Dieser Nachweis kann über eine Pendelprüfung erbracht werden, deren Bedingungen ebenfalls die Norm vorgibt. Dabei wird festgehalten, wie sich das Schutz- und Abtrennungssystem beim Einwirken einer bestimmten kinetischen Energie verhält. So entspricht z.B. eine Kraft von 115 Joule einem rund 90kg schweren Menschen, der mit Schrittgeschwindigkeit (5,8km/h) gegen den Zaun prallt. Trifft die Person mit einer Geschwindigkeit von etwa 10km/h gegen die Abtrennung, entspricht das einer auf das Schutzsystem einwirkenden Energie von 370 Joule. Im Rahmen der Pendelprüfung simuliert ein 90kg schwerer Sandsack die in den Zaun fallende Person. Der Sandsack muss bei Zweidrittel der Gesamtzaunhöhe (maximal bei 1.600mm) von außen auf die zu prüfende Abtrenneinrichtung treffen. Anschließend wird dokumentiert, wie sich die Sicherheitsvorrichtung bzw. das Schutzzaunelement verhält. Für Prüfungen, die ein von innen gegen den Sicherheitszaun treffendes Werkstück simulieren, wird ein kleinerer und härterer Gegenstand eingesetzt. Hieraus ergeben sich die erforderlichen Abmessungen und Ausführungen des Schutz- und Abtrennungssystems. Biegt sich das System z.B. um insgesamt 200mm durch, dann sollte der Mindestabstand zur Maschine nach ISO13587 plus 200mm sein. Die Durchbiegung des Flächenelements ergibt sich dabei durch ein Nachgeben der Stützen des verwendeten Flächenelements. Rutscht das Wellengitter oder ein anderes Flächenelement bei der Prüfung aus dem Rahmen, kommt das dem Versagen der Abtrennvorrichtung gleich. Sie wäre damit nur zur Abtrennung von Bereichen ohne Gefährdung beweglicher Teile einsetzbar.
Normgerechte Modifikationen
Rose+Krieger unterzog Pfosten, Rahmen, Flächenelemente und Verbinder ihres Systembaukastens einer Pendelprüfung mit einer Krafteinwirkung von 115 Joule und entwickelte aus den normkonformen Elementen das Schutz- und Abtrennungssystem RK Click & Safe Protect 115. Gleiches gilt für Elemente, die sich pur oder nachgerüstet in der Pendelprüfung mit einer Kraft von 370 Joule bewährten. Die Produkte wurden im Programm RK Click & Safe Protect 370 zusammengefasst.
