Bezpieczeństwo Maszyn

Kompleksowy wybór drzwi bezpieczeństwa: przewodnik po normie EN ISO 14119 z rozwiązaniami Pilz

Wprowadzenie do kluczowych norm i pojęć

Wybór odpowiednich drzwi bezpieczeństwa, zgodnych z normą EN ISO 14119, to kluczowy element zapewnienia bezpieczeństwa maszyn. Oprócz przestrzegania wymagań prawnych, norma ta kładzie nacisk na praktyczne podejście, uwzględniając realne warunki pracy i potencjalne zagrożenia. Artykuł ten, w poszerzonej wersji, skupia się na zastosowaniu urządzeń firmy Pilz, światowego lidera w dziedzinie automatyki i bezpieczeństwa maszyn, które oferują kompleksowe rozwiązania zgodne z najnowszymi wytycznymi.

Norma EN ISO 14119 zastąpiła normę EN 1088, ujednolicając i precyzując zasady projektowania oraz doboru urządzeń blokujących. W niniejszym tekście termin „osłony bezpieczeństwa” odnosi się do wszelkich ruchomych elementów, takich jak drzwi, pokrywy czy wieka, które mają na celu ochronę operatora przed zagrożeniami.

Istotne jest rozróżnienie dwóch kluczowych pojęć:

Dobór urządzeń blokujących: kluczowe kryteria

Wybór odpowiedniego urządzenia blokującego, niezależnie od producenta, musi być poprzedzony dogłębną analizą ryzyka. Zgodnie z EN ISO 14119, należy wziąć pod uwagę m.in.:

  1. Typ drzwi bezpieczeństwa: Ręcznie otwierane drzwi w wygrodzeniu będą wymagały innego rozwiązania niż automatyczne drzwi w obrabiarce CNC.
  2. Czas zatrzymania maszyny: To kluczowe kryterium decyduje, czy potrzebne jest jedynie blokowanie, czy również ryglowanie. Zgodnie z normą EN ISO 13855, czas dostępu operatora do strefy zagrożenia musi być dłuższy niż czas zatrzymania maszyny. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, konieczne jest zastosowanie ryglowania do ochrony personelu.
  3. Wpływ środowiska: Urządzenie musi być odporne na warunki panujące w miejscu instalacji, takie jak kurz, wilgoć (stopień ochrony IP) czy zakłócenia elektromagnetyczne (EMC).

Rozwiązania Pilz: kompleksowa ochrona w praktyce

Pilz oferuje szeroką gamę urządzeń, które doskonale wpisują się w wymagania normy EN ISO 14119, zapewniając najwyższe standardy bezpieczeństwa (zazwyczaj aż do poziomu PL e według EN ISO 13849-1).

Przykłady urządzeń i ich zastosowanie:

  • Modułowe systemy blokowania osłon PSENgate: To wszechstronne, modułowe systemy bezpieczeństwa, które integrują wiele funkcji w jednym urządzeniu. Łączą w sobie wyłącznik bezpieczeństwa z blokadą, funkcję ryglowania, a także przyciski sterujące, wyłączniki awaryjne i inne opcje. Dostępne są w różnych wariantach, od standardowych po specjalistyczne, co pozwala na idealne dopasowanie do specyficznych wymagań aplikacji. Dzięki modułowej budowie, systemy PSENgate umożliwiają łatwą rozbudowę i dostosowanie do zmieniających się potrzeb.

  • Bezdotykowe wyłączniki bezpieczeństwa PSENcode: Te transponderowo kodowane wyłączniki bezpieczeństwa oferują najwyższy poziom ochrony przed manipulacją. Działają na zasadzie bezkontaktowej, co oznacza brak mechanicznego zużycia. Są odporne na zanieczyszczenia i wibracje. Dzięki unikalnemu kodowaniu, każdy aktywator jest niepowtarzalny, co znacznie utrudnia celowe obejście zabezpieczenia. Dostępne są wersje z funkcją ryglowania i bez, co pozwala na elastyczne zastosowanie.

  • Kompaktowe wyłączniki PSENhinge: To zintegrowane rozwiązanie, które łączy funkcję wyłącznika bezpieczeństwa z zawiasem. Idealne do osłon, które obracają się na zawiasach. Ich kompaktowa budowa sprawia, że są dyskretne i łatwe w montażu.

  • Systemy PSS4000: W bardziej zaawansowanych aplikacjach, urządzenia Pilz mogą być integrowane z systemami sterowania bezpieczeństwa, takimi jak PSS4000. Pozwalają one na centralne monitorowanie i zarządzanie wszystkimi funkcjami bezpieczeństwa, co ułatwia diagnostykę, a także spełnia najwyższe wymagania normatywne w zakresie bezpieczeństwa maszyn.

Ryglowanie w praktyce: zasady i mechanizmy

Norma EN ISO 14119 precyzyjnie opisuje zasady działania ryglowania, szczególnie w kontekście ochrony personelu. Wyróżnia dwie główne, tzw. zasady zamkniętego obiegu prądu (ang. closed-circuit-current principles), które są dopuszczalne do ochrony personelu:

  • Aktywowanie ryglowania przez siłę sprężyny, zwolnienie przez załączoną energię: W przypadku awarii zasilania, rygiel pozostaje w pozycji zamkniętej. Jest to tradycyjne i powszechnie stosowane rozwiązanie.

  • Aktywowanie i zwolnienie przez załączenie energii (tzw. bistabilne): Rygiel pozostaje w ostatniej pozycji, nawet po zaniku zasilania. Urządzenia takie jak PSENslock firmy Pilz, działające w oparciu o magnesy bistabilne, stanowią przykład tej zasady.

W przypadku awarii zasilania, ryglowanie w oparciu o te zasady zapewnia, że drzwi pozostają bezpiecznie zablokowane.

Kluczowe aspekty ochrony przed manipulacją

Norma EN ISO 14119 poświęca osobny rozdział problemowi obejścia osłon bezpieczeństwa. Oprócz wyboru urządzeń z wysokim poziomem kodowania (typ 4), norma wskazuje na kilka skutecznych metod zapobiegania manipulacji:

  • Prawidłowy montaż: Urządzenia blokujące i aktywatory muszą być zamocowane w sposób trwały, uniemożliwiający ich łatwe poluzowanie lub usunięcie.

  • Ukryty montaż: Instalacja urządzeń w miejscach, które wymagają demontażu części maszyny w celu uzyskania do nich dostępu, znacznie utrudnia manipulację.

  • Ocena korzyści z manipulacji: Norma sugeruje praktyczną analizę, w której ocenia się, czy operator może czerpać korzyści (np. oszczędność czasu, zwiększenie wydajności) z omijania zabezpieczeń. Jeśli korzyści są duże, ryzyko manipulacji jest wysokie i należy zastosować dodatkowe środki.

Podsumowanie i praktyczne porady

Wybór drzwi bezpieczeństwa w oparciu o normę EN ISO 14119 to proces złożony, ale niezbędny do zapewnienia zgodności z Dyrektywą Maszynową. Nowa norma, choć nie wprowadza rewolucyjnych zmian w zasadach, zapewnia bardziej przejrzysty i systematyczny sposób doboru urządzeń.

Pamiętaj o następujących krokach:

  1. Analiza ryzyka i określenie czasu zatrzymania maszyny.

  2. Dobór urządzenia blokującego z funkcją blokowania lub ryglowania, uwzględniając wymaganą zasadę działania.

  3. Wybór rozwiązania odpornego na warunki środowiskowe.

  4. Zastosowanie odpowiednich środków chroniących przed manipulacją.

  5. Sprawdzenie sił działających na urządzenie ryglujące, aby upewnić się, że jest ono wystarczająco wytrzymałe.

Dzięki szerokiej gamie produktów Pilz, od modułowych systemów PSENgate, przez bezkontaktowe PSENcode, po zintegrowane PSENhinge, możliwe jest spełnienie wszystkich tych wymagań, zapewniając bezpieczną i zgodną z normami pracę. W razie wątpliwości warto skonsultować się z ekspertami lub skorzystać z narzędzi, takich jak Sistema, które wspierają obliczenia i weryfikację poziomu bezpieczeństwa (PL).