Stabilität von Schutzzäunen - Was muss ein Schutzzaun aushalten?

 

Viele mechanische Konstrukteure sind der Auffassung, dass die Sicherheitsnormen spezifische Vorgaben für die Rückhaltefähigkeit von Schutzzäunen bei Stößen und Aufprall herausgeschleuderter Teile festlegen. Aber das ist nicht der Fall. 

EN ISO 14120 sagt dazu in Abschnitt 5.4.2: „Trennende Schutzeinrichtungen müssen statischen und dynamischen Kräften (Druck, Stoß) entsprechend der Risikobeurteilung standhalten.“ Daher sollte der Konstrukteur der Maschine, die Anforderungen an die Rückhaltefähigkeit im Rahmen der Risikobeurteilung selbst festlegen.

 

Wie können Konstrukteure die erforderlich Rückhaltefähigkeit im Rahmen der Risikobeurteilung bestimmen? 

The designer must find out which hazards can come up from parts ejected or from uncontrolled movement of the machinery itself or any objects handled by it (inside fencing). Risks from movement of machinery, objects, and even people outside the safeguarded area must also be considered (outside fencing). Once the hazards have been found, one can compute the impact energy the guard will have to withstand (weight of object multiplied with the square of its velocity, divided by two). 

 

EN ISO 14120 legt keinen Mindestwert für die Rückhaltefähigkeit von Schutzeinrichtungen gegenüber Stoß von innerhalb des geschützten Bereiches fest. Auch ist die sog. „Geschossprüfung“ nach Anhang B nicht geeignet, um Schutzzäune zu prüfen. Anhang C beschreibt ein Pendelprüfverfahren mit einem „harten Schlagkörper“ von der Innenseite des geschützten Bereiches und mit einem „weichen Schlagkörper“, der den menschlichen Körper simuliert, von der Außenseite. (Alle festgelegten Prüfungen sind übrigens optional, da die Anhänge nur „informativen“ Charakter haben.)

Für die Schlagprüfung mit einem Pendel von der Außenseite ist in der Norm ein weicher Schlagkörper festgelegt. Der weiche Schlagkörper muss eine Masse von 90 kg haben und die Schutzeinrichtung an der ungünstigsten Stelle mit einer Geschwindigkeit von 1,6 m/s (5,76 km/h) treffen. Das entspricht schnellem Gehen. Diese Werte entsprechen einer Stoßenergie von 115,2 Joule. Das ist ein vergleichsweise niedriger Wert. Standard-Schutzzäune halten je nach Hersteller und Ausführung meist Stöße mit einem harten Schlagkörper von 1200 bis 2500 Joule aus.

Das reicht für die meisten Anwendungen aus. Wo jedoch mit dem Einschlag sehr großer Objekte oder Maschinenteile oder mit dem Einschlag von Teilen mit sehr hoher Geschwindigkeit gerechnet werden muss, wird möglicherweise ein stabilerer Schutzzaun benötigt. Es liegt in der Verantwortung des Konstrukteurs der Maschine, die Werte für das Rückhaltevermögen festzulegen.

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