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Sicherheitseinrichtungen, die oftmals Störungen verursachen, werden in der Praxis sehr schnell umgangen.

Der Projektauftrag

Vorbedingung für sichere Produktionsanlagen ist die Zuverlässigkeit der für die Sicherheit eingesetzten Produkte und dass die Sicherheitskonzepte für den Bediener an der Maschine weitestgehend unbemerkt arbeiten, um so Manipulationen von vornherein auszuschließen. Das oberösterreichische Unternehmen Erema Engineering Recycling Maschinen und Anlagen, Linz, stellt neben Granulieranlagen auch Vorzerkleinerungsmaschinen sowie kontinuierliche Agglomerationsanlagen, Extruder, automatische Schmelzfilter und Compoundier-Einheiten her.

„Sicherheitseinrichtungen, die oftmals Störungen verursachen, werden in der Praxis sehr schnell umgangen“, weiß Norbert Reitinger, Projektleiter bei Erema. „Unsere Anlagen sind in vielen Produktionsbetrieben fixer Bestandteil der Produktionskette. Bei manchen Anwendungen fallen bis zu 40 % der zu verarbeitenden Gesamtmenge als Abfall an, die sofort wieder – da häufig bei volumenintensiven Materialien Raumressourcen fehlen – über die Recyclinganlage zu Granulat verwertet und der eigentlichen Produktionsanlage zugeführt werden. Das sind zusammenhängende Prozesse. Steht die Recyclinganlage, steht auch die gesamte Produktion und dies verursacht wiederum Kosten.“

Die Projektdurchführung

Was früher als Abfall angesehen wurde, gilt heute als wertvoller Sekundärrohstoff. In Europa seit vielen Jahren gang und gäbe beziehungsweise vielerorts gesetzlich zwingend vorgeschrieben, gewinnt Kunststoffrecycling neuerdings auch in Ländern wie China oder Südamerika zunehmend an Bedeutung. So verwerten weltweit Recyclingbetriebe Kunststoffabfälle heute als wertvolle Sekundärrohstoffe zu Granulat. Weiterentwickelte Aufbereitungstechnologien sorgen dabei für eine immer weiter fortschreitende Qualität des gewonnenen Kunststoffgranulats.

Mit unterschiedlichen Baugrößen und Ausführungen der Recyclingmaschinen beziehungsweise Anlagen kann bereits ein Großteil der Anwendungen abgedeckt werden – von Polyolefinen bis hin zu Polyester. Die Frage, welches Recyclingsystem, welche Anlagengröße und Ausstattungsvariante zum Einsatz kommen, hängt in erster Linie vom zu verarbeitenden Material und natürlich der geplanten Produktionsmenge ab. Für die sichere Automation seiner Anlagen setzt das Unternehmen nun auf Lösungen von Pilz. So überwachen mehrere Sicherheitsschaltgeräte Pnoz X den Not-Halt sowie Klappen und Schutztüren der PET-Recyclinganlage. „Da wir unsere Anlagen weltweit ausliefern ist es für uns sehr wichtig, dass wir mit renommierten, am Markt anerkannten Partnern zusammen arbeiten“, betont Norbert Reitinger. Die eingesetzten Sicherheitsschaltgeräte stellen zusammen mit der passenden Sensorik eine aufeinander abgestimmte Lösung dar und kennzeichnen sich durch eine schnelle und einfache Inbetriebnahme. Potenzialfreie, elektromechanische Kontakte in der Zwei-Relais-Technik sind technische Basis. Das Pnoz X ist bis PL e nach EN ISO 13849-1 sowie SIL CL 3 nach IEC 62061 ausgelegt. Mit seiner geringen Baubreite von 22,5 bis 90 mm spart es Platz im Schaltschrank. Für die zuverlässige Überwachung des Motors sorgen Wirkleistungsmesser der Produktgruppe Pmdsrange. Diese elektronischen Überwachungsgeräte im Schmalbaugehäuse decken unterschiedliche Überwachungsfunktionen ab: neben Strom- und Spannungswächtern umfasst das Pmdsrange-Produktspektrum auch Isolationswächter und Temperaturüberwachungsrelais.

Das Pnozmulti Mini ist die jüngste Erweiterung der multifunktionaler Steuerungssystem-Familie. Mit 45 mm Baubreite ist es deutlich kleiner als das 134 mm breite Pnozmulti. 20 sichere Eingänge, vier sichere Halbleiterausgänge (gemäß SIL 3, PL e) und vier Taktausgänge sind vorhanden. Die Konfiguration erfolgt über den intuitiv zu bedienenden Pnozmulti Configurator am PC. Neben der Überwachung von Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt, von Schutztüren oder Lichtschranken, kann es durch seine Logikfunktionen auch Aufgaben der Maschinensteuerung übernehmen.

Für das sichere Überwachen der Schutztüren an den Anlagen von Erema kommen codierte Sicherheitsschalter Psencode zum Einsatz. Codierte Sicherheitsschalter finden dann Verwendung, wenn hohe Sicherheit bei gleichzeitigem Manipulationsschutz gefordert ist. Sie vereinen eine integrierte Auswertung und damit gute Diagnose mit eingebautem Manipulations- und Umgehungsschutz in kleiner Bauform. Berührungslose Sicherheitsschalter mit Transpondertechnologie (RFID) sind ein jüngerer Trend, aber nicht weniger etabliert. Sie vereinen die Vorteile von berührungslosen Sicherheitsschaltern mit einem hohen Maß an Manipulationssicherheit durch eine individuelle Codierung des Betätigers. Die eingebaute Intelligenz macht es möglich, bereits mit nur einem Schalter ein hohes Sicherheitsniveau zu erreichen. Durch unterschiedliche Codierungsvarianten können verschieden hohe Level von Manipulationssicherheit erreicht werden. So schließt zum Beispiel der vollcodierte Unikat-Betätiger, bei dem ein Psencode-Schalter nur einen Psencode-Betätiger akzeptiert, jegliche Manipulation aus. Weiterhin lässt sich mit einem solchen Sicherheitsschalter bereits PL e nach EN ISO 13849-1 und SIL 3 nach EN/IEC 62061 beziehungsweise Kat. 4 nach EN 954-1 erreichen.

Das Projektfazit

Sicherheitseinrichtungen, die oftmals Störungen verursachen, werden in der Praxis schnell umgangen. Gerade bei Anlagen, die in vielen Produktionsbetrieben fixer Bestandteil der Produktionskette sind und in zusammenhängenden Prozessen arbeiten. Steht eine Anlage, steht auch die gesamte Produktion.

Deshalb sind nicht nur die Zuverlässigkeit und Qualität der Produkte, sondern auch die Unterstützung hinsichtlich technischen Support- und Sicherheitsschulungen seitens des Sicherheits- und Automationsanbieter wichtig. Nur so lässt sich der Mensch vor der Anlage schützen und die Produktionsanlage vor Manipulationen seitens des Menschen.