Sicherheitstechnik Umrüsten lohnt sich

Kandern Feuerfest hat alle Pressen mit moderner Sicherheitstechnik aus Schweden ausgerüstet, um durchgehend die höchste Sicherheitskategorie zu erreichen. Die Sicherheitslösung schränkt die hohe Produktivität der Anlagen in keiner Weise ein. Da sämtliche Pressen und das Formenlager weiterhin benutzt werden können, erübrigen sich Investitionen in neue Maschinen und Formen.

Anbieter zum Thema

Novotechnik Messwertaufnehmer OHG

ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH

invenio AG

ABB STOTZ-KONTAKT GmbH

Kandern Feuerfest stellt Formsteine her, wie sie unter anderem in Kaminöfen eingesetzt werden. Dazu wird zunächst eine Tonmasse vorbereitet, die je nach gewünschtem Endprodukt aus verschiedenen Zutaten besteht. Dazu gehören Schamotte, Ton als Bindemittel, Weißerde aus der Region und produktspezifische Zusatzstoffe, die entsprechend gemahlen und gemischt werden, bevor man sie mit Wasser versetzt. Das anschließende Mauken (Lagern) hängt vom gewünschten Endprodukt ab und dauert von wenigen Minuten bis maximal 3 Wochen. Die Formgebung geschieht durch Strangziehen, Pressen oder Stampfen in Handarbeit.

In der nachfolgenden Trockenphase werden die geformten Rohlinge auf Trockenhorden gesetzt und entweder den Trockenkammern oder der Großraumtrocknerei zugeführt. Anschließend werden die Formsteine auf schienengebundenen Herdwagen gestapelt und in den Brennofen geschoben. Bis zu 3 Herdwagen mit einer Gesamtladung von etwa 25 Tonnen werden in einen der drei Herdwagenöfen transportiert und die Ware dort gebrannt. Die fertigen Formsteine werden dann entladen, palettiert und kommissioniert.

Hohe Qualität durch spezielle Kurbel- und Hydraulikpressen

Die Arbeitsvorgänge an den Pressen sind von entscheidender Bedeutung für die Qualität und Maßhaltigkeit der Formsteine. Bei der mechanischen Konzeption der Pressen wurde der für die Technik verantwortliche Frank Szczurek von Betriebsschlosser Fritz Renk maßgeblich unterstützt.

Eine der Kurbelpressen dient dazu, die Rohlinge zu komprimieren und die Restluft herauszupressen. Die Einhaltung der engtolerierten Endmaße erfordert schon hier die Berücksichtigung der beim Trocknen und Brennen eintretenden Schwindung. Für hohe Produktivität sorgt eine Mehrfachpresse, die von zwei Seiten bedienbar ist und wahlweise einen Durchlauf- oder Einzelhubbetrieb ermöglicht. Hier werden die von der Strangpresse kommenden Formteile bearbeitet. Bei Bedarf arbeiten die Strangpressen unter Vakuum, um Lufteinschluss zu vermeiden.

An der Hydraulikpresse können 2 Maschinenbediener gleichzeitig arbeiten. Hier werden aus einer speziellen Masse Rohlinge für besonders maßgenaue Keramik-Formteile für Eisen- und Aluminiumguss gepresst.

Sicherheitslösung aus einer Hand bietet optimalen Personenschutz

Die kurz vor der Baumusterprüfung stehenden Pressen sind komplett mit Sicherheitskomponenten von Jokab Safety ausgerüstet und erfüllen durchgängig die höchste Sicherheitskategorie 4. Da die Pressen auch von Leiharbeitern bedient werden, legte man den Personenschutz besonders sicher aus.

Die Sicherheitsüberwachung sämtlicher Anlagen erfolgt über die Sicherheits-SPSen Pluto B46-6 mit insgesamt 46 Ein- und Ausgängen, teilweise mit nachgeschalteten Erweiterungsrelais BT51 zur Vervielfältigung der Ausgangskontakte, sowie Pluto B16.

Zur Positionsüberwachung von Klappen, Deckeln und Maschinenteilen setzt man ausschließlich elektronische Sicherheitssensoren Eden mit dynamischem Ausgangssignal ein. Ihr Einbau erwies sich dank der hohen Toleranz für Ausrichtung und Versatz als besonders zeitsparend. Sie ersetzen die früher verwendeten elektromechanischen Grenztaster, die alle 8 Monate ausgetauscht werden mussten.

Die eingesetzten Sicherheits-Lichtvorhänge Focus haben eine hohe Auflösung von 14 mm und Schutzfeldhöhen von 300 mm, 450 mm und 600 mm. Einige Lichtvorhänge werden von je 1 Sicherheitsrelais RT9 direkt überwacht oder mittels eines Sicherheitssensors Eden und eines Sicherheitsmoduls Vital gemutet.

Für Notsituationen sind Not-Halt-Taster Smile mit zwei doppelten Öffnerkontakten oder eingebauter Tina-Schnittstelle vorgesehen. Ebenso wie die an anderen Stellen eingesetzten Anpassungsgeräte Tina 3A und Tina 8A, ermöglicht die Tina-Schnittstelle den Anschluss mehrerer Taster oder Unfallschutzgeräte mit mechanischen Ausgangskontakten an eine dynamische Sicherheitsschaltung nach Kategorie 4. Außerdem spart Tina 8A mit ihren 8 Steckanschlüssen viel Arbeitszeit und ermöglicht eine einfache Erweiterung ohne Verdrahtungsfehler.

Sicherheits-SPS-System mit Zusatzfunktionen

Die Sicherheits-SPS Pluto B46-6 von Jokab Safety entspricht der höchsten Sicherheitskategorie 4 nach EN 954-1, PL e nach EN ISO 13849-1 und SIL 3 nach EN IEC 62061. Trotz ihrer Breite von nur 90 mm ist sie bislang die leistungsstärkste Sicherheits-SPS am Markt. Mit der neuen Technologie lassen sich an einem einzelnen Pluto-Eingang 10 Schalter nach höchstem Sicherheitsniveau überwachen.

Bei den herkömmlichen Technologien anderer Sicherheits-SPSen sind dafür 20 Eingänge erforderlich. Pluto B46-6 hat insgesamt 46 E/A, 6 davon sind unabhängige Sicherheitsausgänge. Außerdem können 16 E/A wahlweise als Ein- oder Ausgänge benutzt werden, und 24 Eingänge sind für Unfallschutzgeräte und sonstige Sensoren bestimmt. Da die Programmierung über die intuitive Pluto Manager Software im Kontaktplan erfolgt, eignet sich Pluto sowohl zur Sicherheitsüberwachung als auch zur Steuerung kleinerer Maschinen.

Eine Bedienstation (Mensch-Maschine-Schnittstelle HMI) lässt sich direkt an die serielle Schnittstelle oder den Sicherheits-CAN-Bus anschließen. Mit einem Gateway lassen sich die Informationen von einem Pluto-Netzwerk an andere Bussysteme, wie Profibus DP, CANopen, DeviceNet und Ethernet, übertragen und somit größere Systeme schaffen.

Schlanke Sicherheits- und Erweiterungsrelais für den Anschluss von Unfallschutzgeräten

Die nur 22,5 mm breiten Sicherheitsrelais BT51T sind für den Anschluss von Unfallschutzgeräten, wie Not-Halt-Tastern, und zum Erweitern der Anzahl von Ausgängen bestimmt. Mit 4 zweifachen Schließern als Sicherheitsausgänge, Testeingang, vollständiger interner Überwachung und durch Verdrahtung wählbaren Verzögerungszeiten von 0 bis 1,5 Sekunden, ist das BT51 ziemlich einzigartig. Der Testeingang überwacht, dass Schütze oder Magnetventile abgefallen und wieder rückgesetzt sind, bevor ein Wiederanlauf zugelassen werden kann. Der Testeingang kann auch zum Starten verwendet und die Starttaste überwacht werden.

Elektronisches Sicherheitsmodul Vital löst einfache Aufgaben

Für einfachere Aufgaben kommt statt der Sicherheits-SPS Pluto das nur 22,5 mm breite elektronische Sicherheitsmodul Vital zum Einsatz. Vital bildet das Herzstück eines neuen Konzepts, das es ermöglicht, viele unterschiedliche, an die gleiche Sicherheitsschaltung angeschlossene Unfallschutzgeräte zu installieren sowie dynamisch zu überwachen und trotzdem die Sicherheitskategorie 4 gemäß EN 954-1 zu erreichen.

Es verfügt über automatische oder manuelle Rückstellung, zweifache Schließer-Sicherheitsausgänge und einen Informationsausgang für Rückstellanzeige und Zustandsinformation für SPS. Die Module haben eine LED-Anzeige für Spannung EIN, Anwesenheit von dynamischen Signalen sowie Ausgangszustand. Abnehmbare Klemmenleisten erleichtern Fehlersuche und Modulaustausch. Vital kann bis zu 30 Eden/Tina überwachen.

Sicherheitslösung macht neue Maschinen überflüssig

Der für die gesamte Mess- und Regeltechnik bei Kandern Feuerfest verantwortliche Elektromeister Frank Szczurek (44) ist von der Sicherheitslösung von Jokab Safety vollauf begeistert, da sie durchgängig die höchste Sicherheitskategorie 4 sicherstellt und die hohe Produktivität der Anlagen in keiner Weise einschränkte. Da sämtliche Pressen und das umfassende Formenlager weiterhin benutzt werden können, erübrigten sich Investitionen in neue Maschinen und Formen sowie ein langwieriges Einarbeiten des Bedienpersonals.

Die montage- und bedienungsfreundlichen Sicherheitskomponenten kommen alle aus einer Hand und arbeiten trotz häufiger Erschütterungen, Stauberzeugung und Ölspritzer vollkommen wartungs- und verschleißfrei.

Im Mittelpunkt der Sicherheitslösung steht die Sicherheits-SPS Pluto mit ihrer hohen Funktionalität und Vielseitigkeit. Während viele andere Hersteller sich die Software und jede zukünftige Aktualisierung teuer bezahlen lassen, bietet der schwedische Hersteller dies alles kostenlos an. Sollte wider Erwarten der Austausch einer Pluto erforderlich sein, wird das vorhandene Programm ganz einfach und automatisch von einem im Netz aktiven Gerät auf die neue Sicherheits-SPS überspielt.

Der Elektromeister aus Kandern lobt auch den guten Service und die fachkundige Beratung durch die relativ nahe gelegene deutsche Niederlassung in Spaichingen sowie die europäischen Zulassungen und den geringen Platzbedarf im Schaltschrank.

*Andreas Strangfeld ist Vertriebsleiter bei der Jokab Safety Deutschland GmbH, Spaichingen

(ID:274832)