… was die Sicherheitsanforderungen an BWS-Systeme zur Absicherung des Ein- und Ausschleusens von Produkten sind?

 

Wenn es um die Sicherheit von Verpackungsmaschinen geht, wissen erfahrene Konstrukteure die Typ-C-Normenreihe DIN EN 415 zu schätzen. Die zehn Teile dieser Norm beschreiben eine Vielzahl von Anforderungen an Maschinen. Aktuell sind dies:
Bei den verschiedenen Maschinen handelt es sich meist um geschlossene Systeme, die vollautomatisch arbeiten. Um Produkte und Materialien in und aus dem Sicherheitsbereich zu transportieren, kommen gerade bei größeren Öffnungen berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen zum Einsatz, die durch entsprechende Sicherheitsfunktionen gesteuert werden. Dabei ist sicherzustellen, dass Produkte und Materialien hinein, bzw. heraustransportiert werden können, ohne dass Personen über diese Öffnungen unerkannt in den Gefahrenbereich gelangen. Eine Möglichkeit zur Absicherung solcher Öffnungen ist das Überbrücken oder Ausblenden des BWS-Systems. Diese Funktion wird auch Muting genannt.
Die DIN EN 415-10:2014, Abschnitt 5.2.1.4 stellt entsprechende Anforderungen an die Funktion solcher Systeme, wie die nachfolgende gekürzte Abschrift zeigt.
a) Die Überbrückung muss auf eine Dauer begrenzt sein, die nur so lange ist, dass das Produkt den Erfassungsbereich durchlaufen kann.
b) die Konfiguration der Überbrückungssensoren muss eine Person vom Material unterscheiden können;
c) alle Überbrückungsfunktionen, müssen denselben Performance-Level aufweisen;
d) innerhalb des überbrückten Bereiches darf sich keine betriebsbedingte Wartestellung für ein Produkt befinden.

 

DIN EN 415-1:2014

Terminologie und Klassifikation von Verpackungsmaschinen und zugehörigen Ausrüstungen

DIN EN 415-3:1999+A1:2009

Form-, Füll- und Verschließmaschinen

DIN EN 415-5:2006

Einschlagmaschinen

DIN EN 415-6:2013

Paletteneinschlagmaschinen

DIN EN 415-7:2006+A1:2008

Sammelpackmaschinen

DIN EN 415-8:2008

Umreifungsmaschinen

DIN EN 415-9:2009

Verfahren zur Geräuschmessung bei Verpackungsmaschinen, Verpackungslinien und Hilfseinrichtungen – Genauigkeitsklassen 2 und 3

DIN EN 415-10:2014

Allgemeine Anforderungen

 

Für weitere Details verweist die DIN EN 415-10:2014 auf die DIN EN IEC 62046:2019.
Diese fordert unter Abschnitt 5.5.3, dass die Überbrückungsfunktion automatisch eingeleitet und beendet werden muss. Das kann durch die Verwendung von in geeigneter Weise ausgewählten und angeordneten Sensoren erfolgen oder in einigen Fällen durch Signale von dem sicherheitsbezogenen Steuerungssystem. Durch fehlerhafte Signale, Sequenzen oder fehlerhaftes Timing der Überbrückungssensoren oder -signale darf kein Überbrückungszustand ermöglicht werden.
Der Steuerkreis, der die Überbrückungsfunktion ausführt, muss ein geeignetes sicherheitsbezogenes Leistungsniveau (SIL oder PL, siehe DIN EN 62061:2016 oder DIN EN 13849-1:2016) aufweisen.
Zudem ist muss die Sicherheit der Maschine während des Mutings auf anderem Wege sicherzustellen, beispielsweise indem die nachfolgenden Seitenabstände eingehalten werden und die Ladung eine Höhe von mindestens 900 mm hat.
Ist die Gewährleistung der Sicherheit durch die zuvor beschriebenen Anforderungen nicht möglich, so können andere Lösungen zum Einsatz kommen, wie etwa eine Schleusenfunktion.

 


 

Systeme mit zwei Strahlen
L-Konfiguration mit Zeitsteuerung der Sensoren (nur Auslauf aus dem Gefahrenbereich)

Schaubild Systeme mit zwei Strahlen

 


 

Systeme mit zwei Strahlen
T-Konfiguration mit Zeitsteuerung der Sensoren
zum Ein- und Auschleußen aus dem Gefahrenbereich.

Schaubild Systeme mit zwei Strahlen - Gekreuzte Laser - Variante 1 Schaubild Systeme mit zwei Strahlen - Gekreuzte Laser - Variante 1

 


 

Systeme mit vier Strahlen
T-Konfiguration mit sequenziellem Ablauf
zum Ein- und Auschleußen aus dem Gefahrenbereich.

Schaubild Systeme mit vier Strahlen - Variante 1 Schaubild Systeme mit vier Strahlen - Variante 1