Besonders kompakte Türzuhaltung für Abfüll- und Verpackungsmaschinen

Die transpondercodierte Türzuhaltung CTM liefert im Zusammenspiel mit dem neuen Sicherheitsmodul ESM-CB umfassende Diagnosedaten an die übergeordnete Steuerungsebene – so wird die vorausschauende Wartung möglich. Euchner

Dort ist der Bauraum meist knapp. Der zugehörige Kugelbetätiger ermöglicht die Absicherung von Türen mit kleinen Schwenkradien ab 150 mm.

Verpackungslinien für Pharma, Healthcare, Kosmetik, Lebensmittel, Getränke und andere Produkte des täglichen Lebens arbeiten in der Regel mit kurzen Taktraten und hohem Tempo. Schnelle Roboter sorgen in vielen Fällen für sehr hohe Durchsätze. Entsprechend strikt sind die Sicherheitsanforderungen für die hochautomatisierten Prozesse. Und zwar unabhängig davon, ob es sich um Primär-, Sekundär- oder Endverpackung handelt. Die Grundlage dafür bilden die EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und die EN 415-10, die als übergreifende Normen für die unterschiedlichsten Typen von Verpackungsmaschinen und deren Peripherie, darunter die vor- oder nachgeschaltete Fördertechnik samt Greifsystemen und Palettierer, detaillierte Schutzmaßnahmen vorschreiben. Dies können Um- oder Einhausungen mit Türen, Klappen, Schutzzäunen oder anderen Sicherheitseinrichtungen sein. So sind beispielsweise Gefährdungen durch bewegliche Teile, rotierende Komponenten und hohe Temperaturen durch zusätzliche konstruktive Vorkehrungen auszuschließen.

Effizienz, Verfügbarkeit und Sicherheit

Selbstverständlich müssen die in die Anlagen oder Maschinen integrierten Sicherheitssysteme wie Lichtgitter, Sensoren oder Zuhaltungen mit hoher Zuverlässigkeit arbeiten – nicht selten im 24-Stunden-Betrieb an sieben Tagen in der Woche. Auf der anderen Seite müssen die Schutzmaßnahmen so gestaltet sein, dass sie Fertigungsabläufe nicht unterbrechen, sondern die Produktivität der Anlagen auf hohem Niveau halten. Mit anderen Worten: Es geht um ein Zusammenspiel von Effizienz, Maschinenverfügbarkeit und Sicherheitserfordernissen. Genau diese Aspekte hat Euchner bei der Entwicklung seiner transpondercodierten Zuhaltung berücksichtigt.

Verpackungsmaschinen gaben den Anstoss

Die CTM-Serie, die Euchner mit Fokus auf die Verpackungsindustrie entwickelt hat, trägt den speziellen Anforderungen dieser Branche Rechnung. Wie Anne Fieg, die zuständige Produktmanagerin, betont, entstand die Produktneuheit in engem Kontakt mit Kunden aus der Branche. „Durch intensive Zusammenarbeit mit Endanwendern haben wir ein tiefgreifendes Verständnis von deren aktuellen Marktbedürfnissen“, erklärt die Managerin. So favorisiere die Verpackungsindustrie eher kompakte Schalter und Sicherheitssysteme, die sich so verbauen lassen, dass sie nahezu unsichtbar sind. Gleichzeitig würden mehr und kleinere Türen mit weitaus geringeren Zuhaltekräften verwendet als etwa im Werkzeugmaschinenbau. Beispiele für typische Anwendungen sind Case Packer sowie Dosier-, Füll- und Verschließmaschinen. Insofern bringt der CTM schon von seinem Design her die besten Voraussetzungen für den Einsatz in dieser Branche mit sich. Aufgrund der geringen Abmessungen von 120 x 36 x 25 mm lässt sich das neue Euchner-System besonders leicht in die Um- oder Einhausung von Abfüll- und Verpackungsmaschinen montieren. Daran knüpft ein weiterer Vorteil an, der angesichts des häufig knappen Bauraums bei Verpackungsanlagen positiv zu Buche schlägt: Der innovative Elastomer-gelagerte Kugelbetätiger ermöglicht die Absicherung von Türen mit äußerst kleinen Schwenkradien ab 150 mm.

Kleine Abmessungen, aber höchste Schutzwirkung

Der Türzuhaltung CTM ist eine der kleinsten transpondercodierten Schalter mit Zuhaltung. Die Abmessungen betragen 120 x 36 x 25 mm. Dadurch lässt sich diese Türzuhaltung besonders leicht in die Um- oder Einhausung von Abfüll- und Verpackungsmaschinen montieren. Klein bedeutet jedoch keinesfalls geringere Sicherheit. Trotz der kompakten Bauform bietet diese Türzuhaltung eine zuverlässige Schutztürabsicherung nach Kat. 4/PL e entsprechend EN ISO 13849 – das heißt: Sie erfüllt das höchste Schutzniveau für Maschine und Mensch.

Bei Stromausfall oder beim Abschalten der Anlage ermöglicht die bistabile Zuhaltefunktion der Türzuhaltung stets eine hohe Schutzwirkung; denn selbst dann verharrt das System in seinem aktuellen Zustand. War die Zuhaltung des Schalters davor aktiviert, bleibt die Tür weiterhin sicher zugehalten. War die Zuhaltung deaktiviert, kann die Tür nach wie vor geöffnet und wieder geschlossen werden. Das unbeabsichtigte Einschließen von Personen ist praktisch ausgeschlossen. Die für den Personenschutz zugelassene, formschlüssige Zuhaltung mit Transpondercodierung ergänzt die in der Verpackungstechnik als Standardtechnik verwendete magnetische Zuhaltung. Das CTM-System verfügt über eine hohe Codierungsstufe. Zudem spielt der Winzling bei der Zuhaltekraft munter mit: 1.000 N reichen für die meisten Anwendungen in der Verpackungsindustrie aus. In den Bereichen, in denen eine höhere Zuhaltekraft benötigt wird, etwa bei der zu- oder abführenden Fördertechnik, kann der Kunde auf andere Schaltertypen aus dem Sortiment von Euchner zurückgreifen.

Mit einer Hygieneausführung ist der Türzuhaltung CTM für Maschinen in der Lebensmittel- und Pharmabranche geeignet. Euchner

Hygienevariante für die Nahrungsmittel- und Pharmaindustrie

Bereits das schwarz-rote Basismodell der CTM-Zuhaltung ist nach Hygienegesichtspunkten gestaltet, so dass sie sich leicht reinigen lässt. Das Gehäuse erfüllt die Schutzklasse IP 69 und widersteht damit Hochdruck- und Dampfstrahlreinigern. Neben der Grundversion offeriert Euchner zusätzlich eine schwarzblaue Variante für die Lebensmittelindustrie, in der ausschließlich lebensmittelkonforme Werkstoffe verbaut sind. So entsprechen die Kunststoffe dieser an ihrem schwarzblauen Design erkennbaren Version der EU-Verordnung Nr. 10/2011. Mit ihren glatten Oberflächen, abgerundeten Kanten und gegenüber Reinigungsmedien resistenten Materialien eignet sich die Hygienevariante für den Einsatz im First Packaging von Lebensmitteln, medizinischen Instrumenten oder Arzneimitteln.

Hohe Energieeffizienz hält Strombedarf in Grenzen

Die zahlreichen Sicherheitsschalter und Zuhaltungen, die in einer Verpackungslinie verbaut sein können, machen sich durchaus im Stromverbraucher bemerkbar. Deshalb achten die Konstrukteure von solchen Anlagen zunehmend darauf, dass sich der Energiebedarf der darin integrierten Systeme in Grenzen hält. Um mehrere Zuhaltungen per Y-Verteiler in Serie schalten zu können, muss deren Strombedarf ohnedies möglichst gering sein. Die auf Sparsamkeit getrimmten Schalter der CTM-Serie ziehen – nicht zuletzt dank des bistabilen Zuhalteprinzips – bei der Umpolung des Magnets lediglich 70 ms lang 500 mA aus dem Stromnetz. Während des Dauerbetriebs sind es dann nur noch 50 bis 70 mA.

Die Türzuhaltung CTM in der Hygiene-Ausführung in einer Verpackungsmaschine für Fleisch. Euchner

Intelligente Kommunikationsfunktionen

Im Feld lassen sich bis zu zehn CTM-Zuhaltungen elektronisch aneinanderreihen. Darüber hinaus kann sie der Konstrukteur ohne Weiteres mit anderen Geräten von Euchner verdrahten. So können die Hot-Plug-fähigen Systeme mit dem ebenfalls neuen Sicherheitsmodul ESM-CB gekoppelt werden, um etwa kontinuierlich Prozessdaten vom System via IO-Linkmaster an die übergeordnete Steuerungsebene zu liefern. Das Sicherheitsmodul fungiert als Sicherheitsrelais. Zugleich steht es in ständigem Dialog mit den angeschlossenen Geräten. Für jeden Schalter fragt es unter anderem den Systemzustand, die Umgebungsbedingungen sowie weitere Details in Echtzeit ab. Sind die Zuhaltungen so miteinander vernetzt, ergeben sich für den Betreiber der Verpackungsanlage eine Vielzahl von Diagnose- und Auswertungsmöglichkeiten.

Darüber hinaus lassen sich die intelligenten Kommunikationsfunktionen des Systemverbunds im Sinne von Industrie 4.0 nutzen – etwa für Predictive Maintenance. Dies wird für die Hersteller immer wichtiger. So liefern die CTM-Türzuhaltungen im Zusammenspiel mit dem neuen Sicherheitsmodul ESM-CB umfassende Diagnosedaten an die übergeordnete Steuerungsebene. Somit sind die Konstrukteure von Verpackungsmaschinen und deren Peripherie mit der CTM-Serie für die vorausschauende Wartung und Instandhaltung gerüstet.

Euchner auf der SPS 2019: Halle 7, Stand 280

(dw)