Der Chemiekonzern BASF Catalysts ist ein bedutender Anbieter von Umwelt- und Prozesskatalysatoren. Hier werden neben Abgaskatalysatoren für benzin- und dieselbetriebene Fahrzeuge wie PKW, LKW, Busse, Bau- und Geländefahrzeuge auch Ozon abbauende Radiatoren gefertigt. Das sind beschichtete Kühler, die Ozon in reinen Sauerstoff umwandeln. In der Produktion kommen auch Sicherheitssysteme von Euchner zum Einsatz.
Nach Informationen der Euchner GmbH + Co. KG in Leinfelden-Echterdingen www.euchner.de
Die Herstellungsprozesse dieser Katalysatoren sind komplex und bergen zahlreichen Gefahren für den Bediener: So kommen zum Beispiel in den verschiedenen Produktionsabschnitten Roboter und pneumatisch bewegte Maschinenteile oder Rundschaltanlagen zum Einsatz, die von den Anwendern einen achtsamen Umgang erfordern, um gesundheitliche Schäden zu vermeiden. Gleichzeitig sollen die Anlagen vor unbefugtem Zugriff geschützt werden. Unter dem Gesichtspunkt des Personenschutzes benötigt besonders die Bediener-Maschine-Schnittstelle eine normgerechte Absicherung. Das betrifft etwa Materialschleusen. An dieser Stelle wird in der Regel ein Performance Level d (PL d) nach DIN EN13849-1 benötigt.
Die von BASF Catalysts in Betracht gezogenen Lösungen waren den Verantwortlichen zu aufwendig, zum anderen mangelte es ihnen an Freiheitsgraden für die Konstruktion. Auf der Suche nach einer geeigneten Sicherheitseinrichtung wurden sie bei Euchner fündig. Mit dem Sicherheitssystem MGB des Unternehmens konnten alle Anforderung normenkonform realisiert werden. Die Entscheidung für das MGB-System fiel auch, weil mit einer einzigen Version dieser Gerätereihe alle Unternehmensbereiche abgesichert werden können. Da das Sicherheitssystem zudem neben zwei Drucktastern einen Not-Halt-Taster integriert, entfällt das normalerweise erforderliche Control-Panel an den Zugangsbereichen. Dies minimiert den Verdrahtungs- und Installationsaufwand deutlich.
Die Anforderungen von BASF Catalysts hinsichtlich der Türensicherung in der Katalysatorfertigung beschränkten sich auf den Prozessschutz. Die Zuhaltung wurde nicht aus sicherheitstechnischen Gründen benötigt, im Vordergrund standen die Manipulationssicherheit und der ungestörte Betrieb der Maschinen: Es sollte nicht jeder Mitarbeiter die Tür öffnen und damit den Prozess unterbrechen können.
Manipulationssicherheit gefordert
Erst der Druck auf einen Taster gibt der Steuerung das Signal, den Prozess zu unterbrechen und die Tür freizugeben. Sobald der Prozess unterbrochen ist, wird die Zuhaltung freigegeben und der Mitarbeiter kann den gesicherten Raum betreten. Da in diesem Produktionsbereich keine Maschinenbewegung nach dem Stoppen nachläuft und damit keine Gefahr für Menschen besteht, ist hier kein spezieller Personenschutz erforderlich. Aufgrund der beschriebenen Anforderungen nahm Euchner entsprechende Modifikationen am Sicherheitsschalter vor, sodass die Zuhaltungsüberwachung deaktiviert werden kann. Aufgrund der vorgenommenen Veränderungen werden die Sicherheitsausgänge nun erst beim Öffnen der Tür und nicht schon beim Deaktivieren der Zuhaltung abgeschaltet. Diese Funktion steht mittlerweile bei allen MGB-Systemen standardmäßig zur Verfügung. Sie spart gerade bei verketteten Anlagen wertvolle Produktionszeit ein: Denn erst beim Öffnen der Tür wird der Prozess tatsächlich gestoppt und nicht bereits beim Deaktivieren der Zuhaltungsfunktion, was meist zentral erfolgt.
An der Innenseite der Tür befindet sich ein roter Griff an der MGB. Hat sich jemand eingesperrt, kann er durch Drücken des Griffs jederzeit die Türe öffnen, unabhängig vom jeweiligen Systemzustand. Diese Fluchtentriegelungsfunktion kann jederzeit nachträglich montiert werden. Bei anderen Lösungen muss man bereits zum Zeitpunkt der Installation wissen, ob man diese Funktion benötigt.
Flexibel erweiterbares System
Die Drucktaster des MGB können individuell programmiert werden. Auf diese Weise lässt sich das System sehr flexibel den jeweiligen Anforderungen der Anlage anpassen: Ob Zugangsanforderung, Reset oder andere Funktionen: alles kann individuell und flexibel vor Ort zum Beispiel über die SPS eingerichtet werden. Dies bringt einen großen Vorteil für die Ersatzteilvorhaltung, da die Zahl der benötigten Komponenten sinkt. Sollten an manchen Zugangstüren die vorhandenen Bedienelemente nicht ausreichen, können jederzeit über ein zusätzliches Tastenmodul bis zu 6 weitere Bedieneinheiten dem System zugeführt werden. Hierbei wird das Modul direkt mit der MGB verbunden, sodass weiterhin nur eine Leitung bzw. Leitungszuführung notwendig ist.
Um die Bedienung für den Anwender zu vereinfachen, wurden die Farben der integrierten Drucktaster den bei BASF Catalysts bestehenden Vorgaben angepasst. Ihre Funktion kann zudem mithilfe von Beschriftungsträgern, die genau in den Tastendeckel passen, unkompliziert verdeutlicht werden. Ein weiterer Vorteil des MGB-Systems: In anderen Produktionsabschnitten bei BASF Catalysts, wo Personenschutz gewährleistet sein muss, etwa an den Beschichtungsanlagen für Russfilter, kann eine nach außen hin identische MGB eingesetzt werden. Im Gegensatz zum beschriebenen Prozessschutz werden in diesem Fall die Sicherheitsausgänge sofort nach dem Deaktivieren der Zuhaltung abgeschaltet, sodass Maschinen in einen sicheren Zustand überführt werden.
Für den Einsatz in rauer Umgebung
Die Umgebung der Katalysatorfertigung stellt hohe Anforderungen an die Robustheit des MGB-Systems. Um dessen reibungslose Funktion in diesem Industrieumfeld sicherzustellen, schützt Euchner die stärker belasteten Teile der Geräte mit glasfaserverstärktem Kunststoff sowie metallischen Einsätzen. Das Montieren des Sicherheitssystems erfordert nur geringen Aufwand: Die Griffeinheit sowie die gegenüberliegende Einheit werden mit jeweils lediglich zwei Schrauben am Profil befestigt. Der integrierte Anschlag verhindert zudem, dass die Tür nach innen aufschwingt. Dies erspart eine zusätzliche konstruktive Maßnahme. „Die schnelle Umsetzung einer für uns maßgeschneiderten Lösung erlaubte uns die Umstellung des Zugangssystems innerhalb eines knappen Jahres nach der ersten Kontaktaufnahme mit Euchner. Sehr viel reibungsloser kann eine Zusammenarbeit nicht sein“, beschreibt Kai Schmitz, aus der Abteilung Mechanical & Safety Engineering bei BASF Catalysts, die Zusammenarbeit.
Geltende Normen
Um im Maschinen- und Anlagenbau das ermittelte Risiko einer Gefährdung zu mindern, sind Maßnahmen zu berücksichtigen, beispielsweise technische Schutzeinrichtungen. Diese stellen sicher, dass wie im Fall der Katalysatoren-Herstellung ein Performance Level d (PL d) nach der neuen Norm DIN EN 13849-1 erreicht wird. Das Ablösen der EN 954-1 durch die EN ISO 13849-1 bedeutete für Maschinenbauer nicht, alles neu, alles anders machen zu müssen. Die bisherige Sicherheitstechnik reicht aus, um auch weiterhin den Schutz von Personen und Maschinen zu gewährleisten. Voraussetzung ist natürlich, dass alle Bauteile richtig eingesetzt werden. Und doch unterscheiden sich die alte und die neue Norm in wesentlichen Punkten: Die EN 954-1 betrachtete die Struktur einer sicherheitsrelevanten Schaltung, die EN ISO 13849-1 darüber hinaus auch noch die Zuverlässigkeit sowie die Software. Was dabei zu berücksichtigen ist, beschreibt der Beitrag, der unter www.wirautomatisierer.de/33399585 verfügbar ist. ge
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