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Sicherheit geht vor

Sicherheits-Lichtvorhang | Kompakt, ergonomisch, sicher - diese Anforderungen erfüllt der miniTwin4 Sicherheits-Lichtvorhang als Schutzsystem in einem Kartonierer des zur MeadWestvaco-Gruppe gehörenden Herstellers Aries Packaging aus der Nähe von Troyes in Frankreich. Die Kaskadierbarkeit mehrerer Systeme ermöglichte eine optimale und gleichzeitig bedienerfreundliche Absicherung der Maschinenöffnung sowie eine leichte Integration in die Steuerung des Kartonierers.

Überall dort, wo es darum geht, beispielsweise Be-und Entladeöffnungen von Bestückungsautomaten, vollautomatischen Roboter- und Handlingssystemen oder - wie bei Aries Packaging - Arbeitsöffnungen von teilautomatisierten Verpackungsmaschinen - mit einer höchstmöglichen und dabei integrationsfreundlichen, flexiblen und wirtschaftlichen Sensorlösung abzusichern, ist der Sicherheits-Lichtvorhang miniTwin4 vielerorts die erste - und manchmal auch einzige - Wahl. Die Gründe dafür sind vielfältig, denn der miniTwin4

bietet Sicherheit auf dem Niveau von Performance Level (PL) e nach EN ISO 13849-1 und SIL3 nach EN 62061,

erfüllt die Anforderungen gemäß IEC 61496 an die optoelektronische Schutzeinrichtung,

kann dank intuitiver Handhabung einfach integriert werden,

ermöglicht ein ergonomisches Arbeiten an Verpackungsmaschinen und

hilft, Bedien-, Rüst- und Servicezeiten zu verkürzen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Sicherheits-Lichtvorhängen ermöglicht das besondere Konzept des sicheren Einheits-Sticks des miniTwin4 völlig neue und wirtschaftliche Absicherungsmöglichkeiten - so wie in der Applikation am Kartonierer von Aries Packaging. Das 1992 gegründete und in der Nähe der französischen Stadt Troyes ansässige Unternehmen Aries Packaging entwickelt, fertigt und liefert weltweit teil- und vollautomatisierte Lösungen für unterschiedliche Verpackungsstufen und -prozesse. Hauptsächlich in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der Kosmetik-Branche zu Hause ist Aries Packaging kompetenter Ansprechpartner für Maschinen, Roboter, Peripheriesysteme und kompletten Anlagen für das Primärverpacken, zur Traybefüllung, für das Kartonverpacken und kundenspezifische End of Line - Lösungen.

Ergonomische und verletzungsfreie Bedienung sicherstellen
Für einen seiner Kunden hat Aries Packaging kürzlich eine Kartoniermaschine für das Ende einer Lebensmittel-Verpackungslinie entwickelt. Neben einer hohen Leistungsfähigkeit und Verfügbarkeit sowie der Einhaltung der relevanten Gesundheitsnormen lag einer der Entwicklungsschwerpunkte auf der Umsetzung eines Sicherheitskonzeptes, das den Maschinenbediener zuverlässig schützt - ihm aber gleichzeitig einen leichten Zugang bietet und so ein ergonomisches Arbeiten ermöglicht. Die Sicherheitslösung ist erforderlich, weil der Kartonierer über einen manuellen Beladebereich für zwei Bediener verfügt. Hier arbeiten zwei Bediener nebeneinander an zwei Arbeitsplätzen. Die eine Person führt ein Zubehörteil in eine Schachtel ein, danach positioniert die andere die Verpackung für den automatischen Weitertransport. Dieser erfolgt mittels Zahnriemen in einem Takt von 30 Schachteln/min, d. h. mit einer Fördergeschwindigkeit von 2 m/s. Da die Mitnehmer am Zahnriemen ein Verletzungsrisiko für die Finger und die Hände der Bediener darstellen, stand Aries Packaging vor der Aufgabe, eine geeignete, sichere Überwachungsauflösung für die optimale Absicherung des Arbeitsbereiches zu finden.

Aus Gründen der Leistungsbeeinträchtigung der Maschine wie auch der mangelnden Bedienergonomie kam für Aries Packaging grundsätzlich nur eine berührungslos wirkende Schutzeinrichtung in Frage. Entschieden hat man sich nach eingehender Prüfung seiner vielfältigen Vorteile für den Sicherheits-Lichtvorhang SICK miniTwin4 - die derzeit kleinste berührungslos wirkende Schutzeinrichtung ihrer Art. Sie wurde für Aufgabenstellungen konzipiert, in denen die Gefahrenanalyse einer Maschine das höchstmögliche Schutzniveau vorschreibt, d. h. den Performance Level pl „e" nach EN ISO 13849-1, alternativ SIL3 nach EN 62061. In der zweifach kaskadierten Version mit einer Auflösung von 14 mm und einer maximalen Ansprechzeit von nur 21 ms ist es ideal für den Schutz von Fingern und Händen geeignet.

Von außen nicht erkennbar, aber dennoch einzigartig ist die sensorische Ausführung des Sicherheits-Lichtvorhangs. Die Sende- und Empfangselemente sind intelligent verpackt: sie befinden sich erstmals in einem gleichen Einheits-Stick - symmetrisch verteilt auf beide Gehäusehälften. Der sichere Lichtvorhang entsteht durch eine um 180° verdrehte Montage von zwei Sticks zueinander, so dass sich die Sender- und die Empfängermodule gegenüber befinden. Die Gehäuselängen, d. h. die Schutzfeldhöhen, können in Inkrementen von 60 mm anwendungsspezifisch konfiguriert werden - von 120 mm bis 1.200 mm. Eine weitere Besonderheit: Das Schutzfeld reicht totraumfrei bis an das Gehäuseende.

Lichtvorhang lässt sich optimal integrieren
Äußerlich am auffälligsten ist die im Gegensatz zu anderen Lichtgittern deutlich verkleinerte Bauform - der Gerätequerschnitt konnte mehr als halbiert werden. Mit Hilfe geeigneter Halter für das Gehäuse lässt sich der Lichtvorhang mechanisch optimal integrieren. Hinzu kommt, dass sich die Montage intuitiv aus dem Produktdesign ergibt: Das Gehäuse hat eine asphärische und eine gerade Seite - wodurch automatisch eine gegenüberliegende Positionierung von Sender- und Empfängermodulen gewährleistet ist. Ebenfalls positiv von Aries Packaging bewertet wird das Anschlusskonzept des Lichtvorhangs. Der Geräteanschluss ist symmetrisch aufgebaut. Der Stecker kann auf der Gehäuserückseite so anschraubt werden, dass immer ein optimaler Kabelabgang möglich ist. Der Anschluss an die Steuerung erfolgt - mit der vollen Funktionalität von Schützkontrolle (EDM) und Rücksetzfunktion (Reset) - über einen gängigen 5-poligen M12 Stecker. Die Inbetriebnahme wird durch eine integrierte LED-Ausrichtanzeige erleichtert. Hierzu ist jeder Stick in der Mitte mit blauen LEDs bestückt, die beim Einrichten des Lichtgitters melden, wie gut sich die jeweiligen Sender und Empfänger „sehen" können. Diese Merkmale ermöglichen es, einen Sicherheits-Lichtvorhang innerhalb weniger Minuten in Betrieb zu nehmen.

Kaskadierbarkeit ermöglicht Anpassung an individuelle Geometrien
Dies gilt auch, wenn wie bei Aries Packaging bis zu drei Sicherheits-Lichtvorhänge zu einer U-förmigen Komplettüberwachung kaskadiert werden. Dies erlaubt eine flexible Anpassung an die Geometrie des abzusichernden Bereiches, ermöglicht zusammen mit der kleinen Auflösung und den schnellen Ansprechzeiten des Lichtvorhangs kurze Sicherheitsabstände und sorgt so für eine optimierte Arbeitsergonomie. Sich unterscheidende Host/Guest gibt es nicht - welches miniTwin als Host fungiert und welches miniTwin als Guest, wird über die jeweilige Variante des Anschlusssteckers mit einem oder mit zwei abgehenden Kabeln definiert. Dies stellt eine schnelle und fehlerfreie Montage der Einheitssticks sicher - bei der Erstinbetriebnahme ebenso wie im Servicefall.

Während des Betriebs der Kartoniermaschine und der Arbeit im Bedienbereich kommunizieren die miniTwin4-Sticks auf verschiedenste Weise mit den Bedienern. So visualisieren beidseitig in 60 mm - Abständen angebrachte Grün-Rot-LEDs die Betriebsbereitschaft und den Betriebszustand. Die LED leuchten bei intaktem Schutzfeld grün auf. Dadurch weiß der Bediener, dass die Schutzfunktion aktiv ist, bevor er mit den Händen in den Beladebereich eingreift. Liegt eine Störung vor, leuchten sie rot und visualisieren den Bediener eindeutig, dass das Schutzfeld unterbrochen ist. Diese Anzeigen sind auch dann gut sichtbar, wenn das Lichtvorhang bündig bzw. versteckt in die Maschine integriert ist.

Kleiner Arbeitsabstand, größte Sicherheit für die Bediener
Mit dem Sicherheits-Lichtvorhang miniTwin4 ist es Aries Packaging gelungen, eine bedienfreundliche und ergonomische Überwachungslösung auf höchstmöglichem Sicherheits- und Schutzniveau umzusetzen. Und dass er zudem mit verschiedenen Design-Awards aufwarten kann, ist für viele Hersteller, die auf das Äußere ihrer Verpackungsmaschinen Wert legen, sicherlich auch kein Nachteil.

 

Über die Firma
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