Drehzahlregelung als Synonym für Sicherheit

In der holzverarbeitenden Industrie sorgen fortschrittliche Maschinen wie Fräsmaschinen, Drehbänke und numerisch gesteuerte (CNC) Bohrmaschinen für hohe Präzision und Produktivität. Es handelt sich dabei um Werkzeugmaschinen, deren Bewegungen durch eine integrierte SPS gesteuert werden. Die Verwaltung und Steuerung der Werkzeuggeschwindigkeit ist jedoch ein entscheidender Aspekt für die Einhaltung hoher Sicherheitsstandards, den Schutz der Bediener, der Arbeitsumgebung und der Maschinenintegrität.

Hochgeschwindigkeitsoperationen erfordern ein Höchstmaß an Genauigkeit bei der Parametereinstellung, um sicherzustellen, dass die Werkzeuggeschwindigkeit immer optimal auf das Material und die Bearbeitungseigenschaften abgestimmt ist. Eine zu hohe Drehzahl kann die Effizienz verringern, den Werkzeugverschleiß erhöhen und ein Sicherheitsrisiko darstellen, während eine zu niedrige Drehzahl die Endqualität beeinträchtigen und die Produktion verlangsamen kann.

Regulatorische Anforderungen für die Sicherheit von Holzbearbeitungsmaschinen.

Die Normen ISO 19085-1 und 19085-3 enthalten spezifische Anforderungen an die Konstruktion und an Maßnahmen zur Risikominderung im Zusammenhang mit dem Einsatz von Holzbearbeitungsmaschinen unter besonderer Berücksichtigung der Arbeitsgeschwindigkeit. Hier sind die wichtigsten normativen Punkte:

• Werkzeugidentifikation – Es muss ein Werkzeugerkennungssystem vorhanden sein, das die korrekte Auswahl der Geschwindigkeit und der Betriebsart gewährleistet, ohne dass dabei ein bestimmter Performance Level (PLr) erreicht werden muss;
• Kontrolle der Höchstgeschwindigkeit – Die Maschinen müssen mit einem System zur Kontrolle der Werkzeuggeschwindigkeit ausgestattet sein, das die Drehzahl automatisch begrenzt und verhindert, dass 10% der zulässigen Höchstgeschwindigkeit überschritten werden. Dieses System erfordert einen Performance Level c (PLc), um die Betriebssicherheit zu gewährleisten;
• Automatische Überwachung und Anhalten – Wenn das Werkzeug die voreingestellte Geschwindigkeit über die vorgeschriebenen Grenzen hinaus überschreitet, muss das Steuerungssystem die Bewegung sofort anhalten;
• Zusätzliche Sicherheitsanforderungen – Bei numerisch gesteuerten Maschinen muss der Bediener die angezeigten und in der Steuerung gespeicherten Parameter für die maximale Werkzeuggeschwindigkeit bestätigen. Bei voreingestellten Drehzahlen oder bestimmten Werkzeugen, wie z. B. Bohrspindeln, ist eine aktive Drehzahlregelung nicht erforderlich.