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Maschinensicherheit Sichere Antriebs- und Steuerungslösung für Druckmaschinen

| Redakteur: Jan Vollmuth

Produktiv drucken, schnell umrüsten – trotzdem jederzeit sicher arbeiten: intelligente Automationslösungen machen's möglich. Soma Engineering setzt bei seinen Zentralzylinder-Flexodruckmaschinen auf Safety-on-Board-Lösungen von Rexroth und kombiniert die zentrale Sicherheitssteuerung mit im Antrieb integrierten Sicherheitsfunktionen.

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Die in drei Baureihen angebotenen Soma-Zentralzylinder-Flexodruckmaschinen bedrucken flexible Verpackungsmaterialien in unterschiedlichen Materialstärken.
Die in drei Baureihen angebotenen Soma-Zentralzylinder-Flexodruckmaschinen bedrucken flexible Verpackungsmaterialien in unterschiedlichen Materialstärken.
(Bild: Soma )

Druckereien stehen vor immer größeren wirtschaftlichen Herausforderungen. In Zeiten sinkender Auflagen gewinnen die Umrüstzeiten zunehmend einen entscheidenden Einfluss auf die Produktivität und Wirtschaftlichkeit. Maschinenhersteller können dieser Anforderung durch eine weitgehende Verlagerung der Prozess- und Sicherheitsfunktionen in die Maschinensoftware begegnen. Darüber hinaus reduzieren programmierte Technologiefunktionen und modulare Sicherheitstechnik den Engineeringaufwand erheblich und verkürzen die Time to Market von neuen Maschinen.

Motion-Logic-System mit einsatzbereit programmierten Technologiefunktionen

Soma Engineering, ein tschechischer Hersteller von Zentralzylinder-Flexodruckmaschinen, setzt bei seiner neuesten Maschinengeneration auf die Automatisierungslösung Indramotion von Rexroth. Diese Lösung umfasst ein Motion-Logic-System mit zahlreichen bereits einsatzbereit programmierten drucktypischen Technologiefunktionen wie beispielsweise eine Zugspannungsregelung und die Registerregelung sowie intelligente Servoantriebstechnik.

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Für eine sichere Umrüstung kombinieren die tschechischen Konstrukteure eine zentrale Sicherheitssteuerung mit dezentralen, in den Antrieben integrierten Sicherheitsfunktionen. Weil sie die Sicherheit ohne Umweg über die Steuerung überwachen, können dezentrale Sicherheitsfunktionen von Rexroth im Fehlerfall schnell reagieren. Das ist in diesem Fall besonders wichtig, weil Soma Engineering hochdynamische Direktantriebstechnik für den Zentralzylinder und weitere Funktionen einsetzt. Diese Systemlösung hält alle Komponenten und Funktionen für die normgerechte funktionale Sicherheit bis PL e/Kat. 4 nach ISO 13849 bzw. SIL3 nach IEC 62061 bereit.

Dezentrale Sicherheitsfunktionen

Soma Engineering kombiniert die Antriebslösung mit einer programmierbaren Rexroth-Sicherheitssteuerung Safe Logic Compact. Die Einbindung der dezentralen Safety-Peripherie erfolgt über CIP Safety on Sercos. Dieses Protokoll ist nach IEC 61508 bis SIL3 zertifiziert und überträgt die sicherheitsrelevanten Signale über Sercos. Das senkt den Verkabelungsaufwand, was die Hardware- und Installationskosten deutlich reduziert.

Im regulären Druckbetrieb ist der Arbeitsraum der Maschine geschlossen und eine Gefährdung für die Bediener ausgeschlossen. Die Sicherheitssteuerung Safe Logic Compact überwacht dazu die Türkontakte und verhindert mit der Funktion Safe Door Lock (SDL) unbefugtes Eintreten in den Druckbereich. Bei notwendigen manuellen Eingriffen für Einrichtbetrieb, Reinigung, Umrüsten, Beheben von Materialriss oder -stau schützen passende Sicherheitsfunktionen die Bediener.

Antriebe sind in einer Sicherheitszone zusammengefasst

Für eine schnelle Umrüstung setzt Soma auf die Sleeve-Technologie. Mit der Rexroth-Lösung muss die Maschine dazu nicht stromlos gesetzt werden: Die entsprechenden Antriebe sind in einer Sicherheitszone zusammengefasst. Dank dessen reicht ein einziger Softwarebefehl aus, die Sicherheitsfunktionen für diese Zone zu aktivieren. Beispielsweise nutzt Soma Engineering für den Sleeve-Wechsel die Sicherheitsfunktion SOS (Safe Operating Stop). SOS überwacht, ob der Motor exakt seine Position hält. Damit kann das Bedienpersonal die Sleeves während des Betriebes gefahrlos tauschen, obwohl sich der Antrieb noch in Regelung befindet.

Für die Seitenregisterverstellung genügt dagegen eine einfachere Sicherheitstechnik: hier ist die sicherheitsgerichtete Safe-Torque-Off-Funktionalität (STO) ausreichend.

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