Maschinen- und Anlagensicherheit: Reibungsloser Maschinenbetrieb bei BASF Catalysts

Der Chemiekonzern BASF Catalysts zählt zu den führenden Anbietern von Umwelt- und Prozesskatalysa­toren. Für den ungestörten und ­reibungslosen Maschinenbetrieb bei ihrer Herstellung sorgt das Sicherheitssystem MGB von Euchner.

Bei BASF Catalysts werden neben Abgaskatalysatoren für benzin- und dieselbetriebene Fahrzeuge wie PKW, LKW, Busse, Bau- und Geländefahrzeuge auch ozonabbauende Radiatoren namens PremAir gefertigt. Das sind beschichtete Kühler, die Ozon in reinen Sauerstoff umwandeln. Die Herstellungsprozesse dieser Produkte sind komplex und bergen zahlreichen Gefahren für den Bediener: So arbeitet man hier beispielsweise mit Robotern, pneumatisch bewegten Maschinenteilen oder Rundschaltanlagen. Sie erfordern einen besonders aufmerksamen und sorgfältigen Umgang, um gesundheitliche Schäden zu verhüten.

Unter dem Gesichtspunkt des Personenschutzes benötigt besonders die Schnittstelle Bediener-Maschine eine normgerechte Absicherung. Dies betrifft etwa Materialschleusen. An dieser Stelle wird in der Regel ein PLd (PL - Performance Level) nach DIN EN13849-1 benötigt. Die von BASF Catalysts zunächst in Betracht gezogenen Lösungen waren den Verantwortlichen zu aufwendig, zum anderen mangelte es ihnen an Freiheitsgraden für die Konstruktion. Auf der Suche nach einer geeigneten Sicherheitseinrichtung wurden sie schließlich bei Euchner fündig.

Mit dem Sicherheitssystem MGB des auf industrielle Sicherheitstechnik spezialisierten Unternehmens konnten alle Anforderung von BASF Catalysts normenkonform realisiert werden. Die Entscheidung für das System fiel auch, weil mit einer einzigen Version dieser Gerätereihe alle Unternehmensbereiche abgesichert werden können. Da das Sicherheitssystem zudem neben zwei Drucktastern einen Not-Halt-Taster integriert, entfällt das normalerweise erforderliche Control-Panel an den Zugangsbereichen. Dies minimiert den Verdrahtungs- und Installationsaufwand deutlich. Die Anforderungen von BASF Catalysts hinsichtlich der Türensicherung in der Katalysatorfertigung beschränkten sich auf den Prozessschutz. Die Zuhaltung wurde nicht aus sicherheitstechnischen Gründen benötigt, im Vordergrund stand der ungestörte Betrieb der Maschinen: Es sollte nicht jeder Mitarbeiter die Tür öffnen und damit den Prozess unterbrechen können.

Reibungslose Ablauf der Prozesse
Erst der Druck auf einen Taster gibt der Steuerung das Signal, den Prozess zu unterbrechen und die Tür freizugeben. Sobald der Prozess unterbrochen ist, wird die Zuhaltung freigegeben und der Mitarbeiter kann den gesicherten Raum betreten. Da in diesem Produktionsbereich keine Maschinenbewegung nach dem Stoppen nachläuft und damit keine Gefahr für Menschen entsteht, ist hier kein spezieller Personenschutz erforderlich. Aufgrund der beschriebenen Anforderungen nahm Euchner entsprechende Modifikationen am Sicherheitssystem vor, so dass die Zuhaltungsüberwachung deaktiviert werden kann.

Aufgrund der vorgenommenen Veränderungen werden die Sicherheitsausgänge nun erst beim Öffnen der Tür und nicht schon beim Deaktivieren der Zuhaltung abgeschaltet. Diese Funktion steht mittlerweile bei allen MGB Systemen standardmäßig zur Verfügung. Sie spart gerade bei verketteten Anlagen wertvolle Produktionszeit ein: Denn erst beim Öffnen der Tür wird der Prozess tatsächlich gestoppt und nicht bereits beim Deaktivieren der Zuhaltungsfunktion, was meist zentral erfolgt.

An der Innenseite der Tür befindet sich ein roter Griff an der MGB. Hat sich jemand eingesperrt, kann er durch Drücken des Griffs jederzeit die Türe öffnen, unabhängig vom jeweiligen Systemzustand. Diese Fluchtentriegelungsfunktion kann jederzeit nachträglich montiert werden. Die Drucktaster der MGB können individuell programmiert werden. Auf diese Weise lässt sich das System sehr flexibel den jeweiligen Anforderungen der Anlage anpassen: Ob Zugangsanforderung, Reset oder andere Funktionen: alles kann individuell und flexibel vor Ort zum Beispiel über die SPS eingerichtet werden. Dies bringt einen großen Vorteil für die Ersatzteilvorhaltung, da die Zahl der benötigten Komponenten sinkt. Sollten an manchen Zugangstüren die vorhandenen Bedienelemente nicht ausreichen, können jederzeit über ein zusätzliches Tastenmodul bis zu sechs weitere Bedieneinheiten dem System zugeführt werden.

Hierbei wird das Modul direkt mit der MGB verbunden, sodass weiterhin nur eine Leitung und Leitungszuführung notwendig ist. Um die Bedienung für den Anwender zu vereinfachen, wurden die Farben der integrierten Drucktaster den bei BASF Catalysts bestehenden Vorgaben angepasst. Ihre Funktion kann zudem mithilfe von Beschriftungsträgern, die genau in den Tastendeckel passen, unkompliziert verdeutlicht werden. Ein weiterer Vorteil des MGB-Systems: In anderen Produktionsabschnitten bei BASF Catalysts, wo Personenschutz gewährleistet sein muss, etwa an den Beschichtungsanlagen für Russfilter, kann eine nach außen hin identische MGB eingesetzt werden. Im Gegensatz zum beschriebenen Prozessschutz werden in diesem Fall die Sicherheitsausgänge sofort nach dem Deaktivieren der Zuhaltung abgeschaltet.

Einsatz in rauer Umgebung
Die Umgebung der Katalysatorfertigung stellt hohe Anforderungen an die Robustheit des Systems. Um dessen reibungslose Funktion in diesem Industrieumfeld sicherzustellen, schützt Euchner die stärker belasteten Teile der Geräte mit glasfaserverstärktem Kunststoff sowie metallischen Einsätzen. Das Montieren des Sicherheitssystems erfordert nur geringen Aufwand: Die Griffeinheit sowie die gegenüberliegende Einheit wird mit jeweils mit lediglich zwei Schrauben am Profil befestigt - fertig. Der integrierte Anschlag verhindert zudem, dass die Tür nach innen aufschwingt. Dies erspart eine zusätzliche konstruktive Maßnahme. „Die schnelle Umsetzung einer für uns maßgeschneiderten Lösung erlaubte uns die Umstellung des Zugangssystems innerhalb eines knappen Jahres nach der ersten Kontaktaufnahme mit dem Hause Euchner. Sehr viel reibungsloser kann eine Zusammenarbeit nicht sein", beschreibt Kai Schmitz, aus der Abteilung Mechanical & Safety Engineering bei BASF Catalysts, die Zusammenarbeit zwischen BASF Catalysts und Euchner.