Sicherheitslösungen für Holzbearbeitungsmaschinen

Häufige Sicherheitsherausforderungen bei Holzbearbeitungsmaschinen

Die Sicherheit von Holzbearbeitungsmaschinen muss mehrere Arten gefährlicher Bewegungen innerhalb desselben Produktionsbereichs berücksichtigen. Schneidwerkzeuge, bewegliche Portale, Drucksysteme, Förderbänder und automatische Handhabungsgeräte können alle funktionieren, während die Bediener in der Nähe der Maschine bleiben.

Das Sicherheitsproblem beschränkt sich daher nicht darauf, den Kontakt mit einem Sägeblatt oder einer Fräserspindel zu verhindern. Bei der vollständigen Maschinenanordnung muss auch berücksichtigt werden, wie sich Menschen der Ausrüstung nähern, wo Material in den Prozess ein- und austritt und ob Personal während der Produktion einen automatischen Bewegungsbereich betreten kann.

Offene Lade- und Entladebereiche

CNC-Fräsen, Nistmaschinen und Plattenverarbeitungssysteme erfordern häufig einen häufigen Zugriff zum Laden von Blechen, zum Entfernen fertiger Teile oder zum Räumen des Arbeitsbereichs.

Diese offenen Produktionsbereiche müssen möglicherweise vom Personal erkannt werden, ohne jeden Zugangspunkt vollständig mit einer physischen Tür zu umschließen.

Automatisches Panel-Uhrwerk

Platten können automatisch zwischen Maschinen geschoben, gefördert, angehoben oder übertragen werden. Portallader, Vakuumhandhabungssysteme, Förderbänder und Entladegeräte können außerhalb des Hauptmaschinengehäuses zu Quetsch-, Einfang- oder Aufprallgefahren führen.

Material und Personal können die gleiche Öffnung verwenden

In einigen Anwendungen muss eine Öffnung normale Werkstücke passieren lassen und gleichzeitig verhindern, dass Personal den Gefahrenbereich betritt.

Dies erfordert einen anderen Schutzansatz als eine Öffnung, die nur für den Zugang des Personals verwendet wird. Wenn Material das Schutzfeld passieren muss, kann eine zusätzliche Sensor- und Sicherheitslogik erforderlich sein.

Holzstaub und Arbeitsumgebung

Bei der Positionierung optischer Sicherheitsvorrichtungen sollten auch MDF-Staub, Sägemehl, Späne und Materialhandhabungsaktivitäten berücksichtigt werden.

Die Schutzvorrichtung muss ihre Sicherheitsfunktion erfüllen und gleichzeitig für Inspektion, Reinigung und Wartung zugänglich bleiben und unnötige Stöße oder schwere Verunreinigungen vermeiden.

Sicherheitsanwendungen nach Maschinentyp

Holzbearbeitungsmaschinen können auch bei der Verarbeitung ähnlicher Plattenmaterialien sehr unterschiedliche Layouts aufweisen, die geeignete Sicherungsmethode hängt daher davon ab, wie sich die Maschine bewegt, wo der Bediener Zugang benötigt und wie Material den Prozess durchläuft.

CNC-Fräser und Nistmaschinen

CNC-Router und Nistmaschinen mit offenem Bett erfordern häufig wiederholten Bedienerzugriff, um ganze Blätter zu laden, fertige Teile zu entfernen und den Arbeitstisch zu räumen.

Das bewegliche Portal, die Spindel und andere automatische Maschinenachsen können von der Vorder- oder Seite der Maschine aus zugänglich bleiben, wenn diese Bereiche nicht physisch umschlossen sind.

Wo der Anflugweg gerade und klar definiert ist, kann ein Sicherheitslichtvorhang verwendet werden, um den Zugang zum Arbeitsbereich zu überwachen. Wo die Anfluggeometrie unregelmäßig ist oder Personal aus mehreren Richtungen eindringen kann, ist möglicherweise ein Sicherheitslaserscanner besser geeignet.

Verwandte Anwendung: Sicherheitslichtvorhänge für CNC-Fräser →

Plattensägen und Balkensägen

Plattensägen und Balkensägen bringen ein anderes Sicherheitsproblem mit sich, neben der Schneideinheit und der angetriebenen Plattenbewegung muss die Maschine möglicherweise große Werkstücke durch Öffnungen passieren lassen, die auch Zugang zu gefährlichen Bereichen ermöglichen könnten.

An geeigneten Zugangspunkten können Sicherheitslichtvorhänge oder Lichtschranken verwendet werden, bei der Schutzkonstruktion muss jedoch auch berücksichtigt werden, ob eine normale Plattenbewegung das Schutzfeld unterbricht.

Wenn Material dieselbe geschützte Öffnung passieren muss, kann eine zusätzliche Sensor- und Sicherheitslogik erforderlich sein, um den beabsichtigten Materialtransfer zu verwalten und gleichzeitig den Personalschutz aufrechtzuerhalten.

Verwandte Anwendung: Sicherheitslichtvorhänge für Plattensägen und Balkensägen →

Automatisches Laden und Entladen des Panels

Automatische Plattenhandhabungssysteme können den Gefahrenbereich über die Holzbearbeitungsmaschine selbst hinaus erweitern.

Portallader, Vakuumhandhabungsgeräte, angetriebene Förderbänder, Transfertische und Entladesysteme können Platten durch Bereiche bewegen, in denen Bediener während der normalen Produktion ebenfalls Zugang benötigen.

Für Sicherheitslichtvorhänge können klar definierte Lade - oder Aufnahmeöffnungen geeignet sein Unregelmäßige Anflugbereiche, mehrere Anflugrichtungen oder konfigurierbarer Bodenschutz können einen Sicherheitslaserscanner begünstigen.

Verwandte Anwendung: Automatische Sicherheit beim Laden und Entladen von Platten →

Auswahl der Sicherungsmethode

Für jede Holzbearbeitungsmaschine ist keine einzige Schutzvorrichtung geeignet. Die Schutzmethode sollte der tatsächlichen Maschinenanordnung, der gefährlichen Bewegung und der Art und Weise folgen, wie sich das Personal dem Arbeitsbereich nähert.

Sicherheitslichtvorhang für definierte Zugangsöffnungen

Ein Sicherheitslichtvorhang ist besonders nützlich, wenn sich das Personal durch eine gerade und klar definierte Öffnung dem Gefahrenbereich nähert.

Beispiele hierfür sind die Vorderseite eines offenen CNC-Routers, eine Öffnung zwischen festen Schutzvorrichtungen oder ein definierter Be- und Entladezugangspunkt.

Der Emitter und der Empfänger erzeugen eine schützende Erfassungsebene über dem Zugangspfad, sodass das Sicherheitssystem erkennen kann, wann eine Person die geschützte Öffnung betritt.

Sicherheitslaserscanner für unregelmäßige Zugangsbereiche

Ein Sicherheitslaserscanner kann besser geeignet sein, wenn der Bedieneranflugbereich eine unregelmäßige Form hat, das Personal aus mehreren Richtungen eindringen kann oder wenn ein konfigurierbares Schutzfeld auf Bodenhöhe erforderlich ist.

Die Wahl sollte nicht einfach nach der physikalischen Größe der Fläche erfolgen Eine breite, aber gerade Öffnung kann dennoch für einen Sicherheitslichtvorhang geeignet sein.

Physische Schutz vor Eindämmung und eingeschränktem Zugang

Optische Sicherheitseinrichtungen erkennen den Zugang des Personals, enthalten jedoch keine Flugchips, Werkzeugbrüche oder ausgeworfene Werkstücke.

Daher können rund um Schneideinheiten, Werkzeugwechselbereiche oder andere Zonen, in denen physische Eindämmung oder eingeschränkter Zugang erforderlich sind, weiterhin feste Schutzvorrichtungen, Abdeckungen, Maschinengehäuse und ineinandergreifende Zugangstüren erforderlich sein.

Sicherheitskontrolle ist Teil des Gesamtsystems

Ein Sicherheitslichtvorhang oder Sicherheitslaserscanner macht eine Holzbearbeitungsmaschine nicht unabhängig voneinander sicher.

Seine sicherheitsbezogene Leistung muss durch ein geeignetes Sicherheitskontrollsystem bewertet werden, damit die erforderliche Gefahrenbewegung in den vorgesehenen sicheren Zustand gebracht werden kann.

Je nach Maschinenarchitektur kann es sich dabei um ein Sicherheitsrelais, einen Sicherheitsregler oder andere sicherheitsrelevante Steuergeräte handeln.

Materialpassage in automatisierten Holzbearbeitungssystemen

Einer der wichtigsten Unterschiede zwischen einfachem Zugangsschutz und automatisierter Materialhandhabung besteht darin, dass das Werkstück selbst möglicherweise die Schutzgrenze überschreiten muss.

Dies ist bei Plattensägen, Transferförderern und automatischen Be- oder Entladesystemen üblich.

Wenn ein Panel dasselbe Schutzfeld durchläuft, das zur Erkennung von Personal verwendet wird, muss das Sicherheitsdesign den beabsichtigten Materialübertragungszustand vom unerwarteten menschlichen Zugang unterscheiden.

In geeigneten Anwendungen kann dies externe Sensoren zusammen mit Stummschaltung oder anderer Sicherheitskontrolllogik umfassen.

Es sollte nicht davon ausgegangen werden, dass der Sicherheitslichtvorhang selbst erkennt, ob es sich bei dem durch das Feld fließenden Objekt um ein Panel oder eine Person handelt. Diese Funktion hängt von der zusätzlichen Erfassungsanordnung, der Sicherheitslogik und der Maschinenintegration ab.

Wenn der normale Materialfluss das Personalschutzfeld nicht überquert, ist möglicherweise überhaupt kein Stummschalten erforderlich.

Planung des Schutzes rund um das reale Maschinenlayout

Eine wirksame Holzbearbeitungs-Maschinensicherung beginnt bei der eigentlichen Produktionsaufteilung und nicht bei der Auswahl eines Sensors.

Wichtige Informationen sind, wo der Bediener Material lädt und entlädt, welche Seiten der Maschine zugänglich bleiben, wie sich die Platten durch den Prozess bewegen und ob das Personal aus mehr als einer Richtung in einen automatischen Handhabungsbereich eindringen kann.

Bei der Konstruktion sollten auch feste Strukturen, Zäune, Maschinengehäuse, Plattenabmessungen, Staubbedingungen und die Position anderer Materialhandhabungsgeräte rund um die Maschine berücksichtigt werden.

Sobald diese Bedingungen verstanden sind, kann die geeignete Kombination aus Sicherheitslichtvorhängen, Sicherheitslaserscannern, physischen Schutz- und Sicherheitskontrollgeräten für die spezifische Anwendung bewertet werden.

Häufig gestellte Fragen

Wo werden Sicherheitslichtvorhänge üblicherweise bei Holzbearbeitungsmaschinen verwendet?

Sicherheitslichtvorhänge werden üblicherweise für klar definierte Zugangsöffnungen in Betracht gezogen, bei denen Bediener häufigen Zugang zu Be-, Entlade- oder Maschinenarbeitsbereichen benötigen. Beispiele hierfür sind offene CNC-Router-Zugangspunkte, Öffnungen zwischen festen Schutzvorrichtungen und definierte Plattenhandhabungsstationen.

Wann eignet sich ein Sicherheitslaserscanner besser?

Ein Sicherheitslaserscanner kann besser geeignet sein, wenn der Anflugbereich unregelmäßig ist, das Personal aus mehreren Richtungen eindringen kann oder wenn das Schutzfeld einer konfigurierbaren Bodenebenengrenze folgen muss.

Können Sicherheitssensoren die physische Maschinenbewachung ersetzen?

Nicht in jeder Anwendung Sicherheitslichtvorhänge und Sicherheitslaserscanner erkennen den Zugang des Personals, aber sie enthalten keine fliegenden Chips, kaputten Werkzeuge oder ausgeworfenen Werkstücke Physische Bewachung oder Maschinengehäuse können weiterhin erforderlich sein, wenn Gefahren für die Eindämmung bestehen.

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CCH kann Holzbearbeitungsmaschinen- und Plattenhandhabungsprojekte mit HNO-Sicherheitslichtvorhängen, SH-Sicherheitslaserscannern und SRB-Sicherheitsrelaismodulen entsprechend der erforderlichen Maschinensicherheitsarchitektur unterstützen.

Zu den nützlichen Informationen für die Anwendungsbewertung gehören ein Maschinenfoto oder eine Layoutzeichnung, zugängliche Seiten der Ausrüstung, Be- und Entladerichtung, Materialfluss, Arbeitsposition des Bedieners und die gefährliche Bewegung, die gesteuert werden muss.

Mit diesen Informationen können wir besser beurteilen, welche Schutzmethode für die Maschine geeignet ist.

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