Schaltschrank

(Bild: Weidmüller)

Die Anforderungen im Beruf steigen stetig. Konkurrenzdruck erfordert eine hohe Produktivität; Aufgaben werden zunehmend vielfältiger und anspruchs­voller. Zugleich herrscht Fachkräftemangel. Vor diesem Hintergrund bemühen sich viele Unternehmen darum, Arbeitsbedingungen zu optimieren: Neben der Klimatisierung und ergonomischen Arbeitsgeräten kommt hier auch der Beleuchtung eine entscheidende Rolle zu.

Licht unterstützt Leistungsfähigkeit

Licht kann gesund oder krank machen, die Konzentration unterstützen oder stören. Erst vor rund 15 Jahren gelang es der Wissenschaft, den Mechanismus zu enträtseln, mit dem Licht den Gemütszustand beeinflusst: Das Auge enthält nicht nur die bekannten lichtempfindlichen Zellen, sondern auch sogenannte Ganglienzellen. Deren Signale werden nicht für den Sehvorgang benötigt, sondern an den Hypothalamus geschickt, das Steuerzentrum des vegetativen Nervensystems. Der Hypothalamus antwortet darauf mit der Bildung von Hormonen, die den Schlaf, Hunger oder die Körpertemperatur regulieren.

Aus diesem Grund kommt der passenden Beleuchtung am Arbeitsplatz eine entscheidende Bedeutung zu. Ein Arbeitgeber, dem am Wohl seiner Beschäftigten gelegen ist, wird schon aus eigenem Interesse auf eine gute Beleuchtung achten. Als Referenz gilt gemeinhin Tageslicht mit einer Farbtemperatur von 6500 K. Außerdem soll die Beleuchtungsstärke für normale Büroarbeit 500 lx betragen. Das ist nicht viel, wenn man bedenkt, dass bei be­decktem Himmel im Freien die Beleuchtungsstärke leicht 10.000 lx erreicht, an einem sonnigen Tag am Strand können es über 20.000 lx sein. Aber selbst 1000 lx sind mit Glühlicht oder Leuchtstofflampen nur mit einigem Aufwand zu erreichen.

Derzeit erweitern die Entwicklungen innerhalb der LED-Technik den Horizont des in Sachen Beleuchtung technisch Machbaren. Mit ihr werden neuartige Leuchtenformen möglich, die mit Glühlicht oder Leuchtstofflampen kaum vorstellbar waren. Wenige Millimeter tiefe Flächenleuchten können helles „Tageslicht“ spenden, ohne zu blenden. Sogar die Lichtfarbe lässt sich über den Tag hinweg beeinflussen. So lässt sich im Büro oder in der Werkhalle selbst bei trübem Novemberwetter das beleuchtungstechnische Äquivalent eines Sonnentags erleben. Erste praktische Versuche sind bereits erfolgt. Die technische Entwicklung der Beleuchtung könnte dank LED ähnlich rasant verlaufen, wie die der mobilen Kommunikation.

Arbeitsplatz Schaltschrank

Schaltschrank

Kompakte Reihenklemmen und ähnliche Bauteile sorgen im Schaltschrank für zahllose Anschlüsse auf kleinem Raum. Sich mit diesen zu beschäftigen erfordert hohe Konzentration. Weidmüller

LED-Technik bringt auch in der Werkhalle neue Impulse. Auch am Schaltschrank und an ähnlichen Arbeitsplätzen, wie etwa Revisionsöffnungen an Maschinen, wird manchmal lange gearbeitet. Kompakte Reihenklemmen und ähnliche Bauteile sorgen für zahllose Anschlüsse auf kleinem Raum. Sich mit diesen zu beschäftigen erfordert hohe Konzentration, Fehler können teuer kommen oder sogar gefährlich sein. Muss die Beleuchtung durch mühsames Hantieren mit einer Taschenlampe ergänzt werden, kostet dies Zeit und belastet den Service-Mitarbeiter unnötig. Konventionelle Schaltschrankbeleuchtungen sind jedoch groß und kostspielig. In vielen Bereichen sind zudem ungeschützte Leuchtstoffröhren zu gefährlich. Dies erfordert Schutzmaßnahmen, die zusätzlich Geld und Platz kosten. Trotzdem bleibt das Resultat oft unbefriedigend.

Diese Nachteile lassen sich mit LED-Leuchten vermeiden. Im Vergleich zu klassi­schen Leuchtmitteln verfügen LEDs über eine längere Lebensdauer, erfordern weni­ger Wartungskosten, reduzieren den Energieverbrauch und die Wärmeentwicklung. Sie sind robust, zumeist stoß- und vibrationsfest, bauen kompakt und verbessern die Beleuchtung auch bei beengten Platzverhältnissen. Außerdem steht ihre Hellig­keit sofort und in vollem Umfang bereit.

Industrietaugliche Beleuchtung

Die LED-Leuchten des Herstellers Weidmüller wurden unter technischen und gestalterischen Aspekten eigens für Schaltschränke und industrielle Anwendungen entwickelt. Die Leuchten erzeugen mit weißem Licht eine Farbtemperatur von 6500 K. Dies entspricht dem Charakter von Tageslicht, was es für konzentriertes Arbeiten geeignet macht. Die Ausleuchtung ist gleichmäßig und blendfrei. Drei LED-Reihen mit trapezförmig, um 20 Grad abgewinkelt angebrachten LEDs sorgen für einen breiten Abstrahlwinkel und damit einen weit ausgeleuchteten Bereich. In der 240 mm-Version sind 42 LED installiert, in den längeren Versionen entsprechend mehr.

Schaltschrank

Die LED-Leuchte besitzt mit 20 Grad einen breiten Abstrahlwinkel, er sorgt für einen weit ausgeleuchteten Bereich. Weidmüller

Dank dieser Bauweise müssen Anwender die Leuchte nicht drehen um definierte Bereiche auszuleuchten oder gar die Richtung zu ändern. Weidmüllers WIL-LED-Leuchten bieten mit 140 lx im Abstand von 1 m eine hohe Beleuchtungsstärke bei niedrigem Verbrauch. Die Stromaufnahme des 860 mm langen Modells beträgt nur 1680 mA, die der 240 mm langen Version sogar nur 420 mA bei jeweils 24 VDC. Die Lebensdauer liegt bei mindestens 10.000 Stunden.

Das zugehörige Gehäusekonzept bietet Schutz vor Wasser und Staub gemäß IP 67, sodass es auch widrigen Umgebungsbedingungen standhält. Jedes Gehäuse ist aus einem harteloxiertem Alu-Strangpressprofil mit matt vernickelten Zinkdruckguss-Kappen hergestellt. Der illuminierende Bereich ist komplett mit PUR vergossen. Es gibt weder einen luftumschlossenen Raum noch ein Sichtglas, das brechen kann.

Schaltschrank

Die LED-Technik ermöglicht eine durchgängige und zugleich platzsparende Beleuchtung im Schaltschrank. Weidmüller

Da sich die Leuchten im Betrieb kaum erwärmen, können Kühl- oder Schmiermittel nicht mehr einbrennen. So lassen sie sich etwa direkt im Ar­beitsraum einer Werkzeugmaschine betreiben, ohne dass die Beleuch­tungsstärke im Dauerbetrieb nachlässt. Dies ermöglicht es, den Verarbeitungsprozess auch unter fordernden  Bedingungen gut ausgeleuchtet zu kontrollieren. Die Leuchten werden in vielen Längenvarianten angeboten: Modelle von 145 mm bis 860 mm sind verfügbar. Außerdem gibt es neben der Standardleitung von 0,3 m jetzt auch 1,5 m, 3 m, 5 m und 10 m lange Anschlussleitungen, die eine maschinennahe Feldinstalla­tion ohne Verlängerungsleitungen erlauben.

Anschluss über M12-Steckverbinder

Der Anschluss erfolgt mit einem M12-Steckverbinder, das heißt es müssen keine einzelnen Leitungen/Adern angeschlossen werden. Die Standardverkabelung er­laubt auch ein Kaskadieren, mehrere Leuchten sind also parallel anschließbar. Ein entsprechendes M12-T-Stück ist im Weidmüller-Programm abrufbar. Auf­grund der geringen Stromaufnahme können Anwender optional auch direkt auf den 0,5 A-Standardausgang einer SPS zurückgreifen. Mit einem 2 A-SPS-Ausgangsmodul lassen sich vier 240 mm lange Leuchten parallelschalten. Leuchten können zusammen mit Spannungsversorgungen oder mit SAI-Verteilern und -Kabeln erworben werden.

Die geringe Spannung von 24 VDC in Kombination mit der hohen Schutzart erhöht auch die Sicherheit. Selbst wenn der Servicetechniker unter oft beengten Platzverhältnissen die Leuchte mit dem Körper oder Werkzeug touchiert, besteht keine Verletzungsgefahr. In aller Regel wird die Leuchte die raue Behandlung auch überstehen. Bei einer – womöglich ungeschützten – Leuchtstoffröhre kann so ein Abrutschen mit einem Werkzeug schlimme Folgen haben.

Unkompliziertes Handling

Schaltschrank

Weidmüller Industrie Licht (WIL) – eine mit 8 mm sehr flach ausgelegte LED- Leuchte adressiert viele Anwendungen. Der Anschluss erfolgt über einen M12-Steckverbinder. Weidmüller

Auch die Montage der Leuchten ist unkompliziert. Die Leuchten sind bereits mit Befesti­gungslöcher versehen, sodass kein zusätzliches Befestigungsmaterial, wie Halte­clips oder ähnliches benötigt wird. Die 6,5 mm Befestigungslöcher befinden sich in einem Abstand von 225 mm zueinander, was der Montage in Standard-Schalt­schränken entgegenkommt. Zusätzlich sind Leuchtenvarianten mit Magnetbefesti­gung im Programm des Herstellers. Diese kann mittels Klebefolie auch nachträglich am Leuchten­gehäuse angebracht werden. So lassen sich die Leuchten jederzeit an Maschinen­teilen, Schaltschränken oder Arbeitsplätzen ohne Bohrarbeiten montieren, flexibel positionieren und rückstandfrei entfernen.

Eck-Daten

Dass der Schaltschrank auch ein Arbeitsplatz ist, wird oft übersehen. Dabei sind die Arbeitsbedingungen hier dank der beengten Platzverhältnisse besonders herausfordernd. LED-Leuchten können die Arbeitsqualität verbessern.

Mit nur 40 mm Breite und 8 mm Tiefe fin­den die Leuchten überall Platz, etwa im Schaltschrank hinter einer Falzkante oder einfach an einer Seitenwand. Für diesen Einsatz in Schaltschränken sind die Leuch­ten auch mit Türkontaktschalter erhältlich. Selbst eine vorübergehende Montage ist denkbar. Der Servicetechniker platziert die Leuchte so, wie er sie gerade benötigt und entfernt sie nach Arbeitsende mit einem Handgriff. Bei der Variante mit langer Anschlussleitung kann er sich die Versorgungsspannung auch aus einem entfernte­ren Schaltschrank holen. Damit gehört die Ära der Taschenlampe zwischen den Zähnen endgültig der Vergangenheit an.

Erwähnenswert sind Varianten, die rotes oder auch blaues Licht erzeugen. Damit lässt sich beispielsweise eine Störung an einer Maschine durch einen unübersehbar rot ausgeleuchteten Arbeitsraum signalisieren. Der Bediener wird so vor einer möglichen Gefahr gewarnt. Die Farbe Blau wird gern genutzt, um den Modus „manuelle Steuerung“, den sogenannten Tippbetrieb, zu signalisieren. Dieser wird beispielsweise für Positionieraufgaben genutzt. Die farbigen Leuchten werden noch besser wahrgenommen, als normale Signalleuchten und können ganze Maschinenteile oder ähnliche Bereiche markieren.

Dipl-Ing. Horst Kalla

Referent Fachpresse bei Weidmüller

(tm)

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