Abschnitt 3.2 - 3.2. Halbautomat
Halbautomaten sind Siebdruckmaschinen mit automatisch ablaufendem Druckvorgang (Fluten, Drucken) und manuellem Anlegen und Entnehmen des Bedruckstoffs. Die Öffnungs- und Schließbewegung des Druckwerks erfolgt kraftbetätigt. Diese Bauart zählt zur Kategorie "Maschinen mit betriebsmäßig regelmäßigem Eingriff". Für diese Maschinen sind in den einschlägigen Vorschriften erhöhte Steuerungsanforderungen gefordert.
Abb. 3
Winkelöffnender Halbautomat
Abb. 4
Schräg abhebender Halbautomat
Abb. 5
Gefährdung durch starre Koppelung
Abb. 6
Antrieb entkoppelt
I. Bau und Ausrüstung
a.
Mechanische Sicherheit
Quetsch- und Scherstellen, die bei der Bewegung des Druckwerkes gebildet werden:
Druckwerk/Maschinengestell,
Passerstifte/Maschinengestell
Das Druckwerk muss bei allen geöffneten (oberen) Positionen selbsttätig gehalten werden.
Eine kraftschlüssige Schließbewegung ist einer formschlüssigen vorzuziehen.
Die Schließbewegung muss durch eine Schutzeinrichtung gesichert sein.
Die Schutzeinrichtung darf nicht mit einfachen Mitteln umgangen, bzw. unwirksam gemacht werden können.
Sicherungsmöglichkeiten der Schließbewegung:
Abb. 7
Sicherung durch Schaltbügel
Abb. 8
Lichtschranke Druckzustand
Abb. 9
Lichtschranke Anlegezustand
Schaltbügel/Schaltleiste
Die Schaltfunktion der Schutzeinrichtung muss an allen Betätigungspunkten gewährleistet sein. Dazu sind eine ausreichend stabile Ausführung, eine geeignete Befestigung sowie eine geeignete Position der Schaltelemente (z. B. Positionsschalter) notwendig.
Der Abschaltweg der Maschine muss so bemessen sein, dass die Bewegung des Druckwerks zum Stillstand kommt, bevor der maximale Ausweichweg der Schutzeinrichtung erreicht ist.
Die Betätigungskraft darf max. 300 N betragen.
Bei Verwendung von Positionsschaltern mit Personenschutzfunktion müssen beim Ansprechen der Schutzeinrichtung mindestens zwei Positionsschalter gleichzeitig betätigt werden.
Diese Positionsschalter müssen der EN 60947-1-5 entsprechen.
Berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen (Lichtschranken)
Lichtschranken als Schaltorgane der Schutzeinrichtung müssen die Anforderungen an "Berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen mit Selbstüberwachung" erfüllen, d. h. sie müssen Typ 4 der prEN 61496-2 entsprechen.
Die Anordnung der Lichtschranken muss unter Berücksichtigung der EN ISO 13855 erfolgen. Die Lichtstrahlen müssen so angeordnet sein, dass ein Durchgriff zwischen den Lichtstrahlen oder ein Umgreifen verhindert ist. Unter Berücksichtigung der Zugriffsgeschwindigkeit ist insbesondere der erforderliche Sicherheitsabstand nach EN ISO 13855 zu berücksichtigen.
Begrenzung der Schließkraft auf eine ungefährlich geringe Kraft.
Die Absicherung der Schließbewegung kann durch Begrenzung der Schließkraft auf maximal 300 N erfolgen, wenn sich keine scharfkantigen oder spitzen Teile im Eingriffsbereich befinden. Dies ist möglich durch:
Pneumatische Gewichtskompensation des Druckwerks (siehe Abb. 10 und Abb. 11):
Elektromechanisches Sicherungs-System.
Die für den Druckvorgang erforderliche höhere Schließkraft wird erst aufgebracht, wenn das Druckwerk so weit geschlossen ist, dass kein Eingriff durch den Bediener mehr möglich ist.
Quetsch- und Scherstellen, die durch die Bewegung der Rakel gebildet werden:
Rakelhalterung/Maschinengestell
Rakelfassung/Umsteuerung für Rakel
Rakelfassung/Maschinengestell
Drehpunkt Rakelfassung
Die Gefahrstellen, die durch die Bewegung der Rakel gebildet werden, sind durch die Einhaltung von Mindestabständen in Höhe von 25 mm (Fingersicherheit) vermieden. Können diese Mindestabstände zwischen bewegten Maschinenteilen nicht eingehalten werden, muss die Sicherung der Gefahrstellen durch trennende Schutzeinrichtungen oder Kraftbegrenzung der bewegten Teile auf max. 150 N erfolgen.
Die Gefahrstellen, die an den Rakelantriebselementen (Ketten-, Zahnriemenräder) gebildet werden, müssen durch feste Schutzeinrichtungen gesichert sein.
Abb. 10
Kompensation offen
Abb. 11
Kompensation geschlossen
b.
Elektrische und pneumatische Ausrüstung/ Steuerung
Die elektrische Ausrüstung der Maschine muss gemäß EN 60204-1 ausgeführt sein.
Dazu zählt unter anderem:
Es muss ein abschließbarer Hauptschalter vorhanden sein, bei einem Anschlussstrom bis 16 A ist eine Steckverbindung ausreichend.
Die Bedien- und Stellteile müssen in deutscher Sprache oder mit eindeutigen Symbolen in Funktion und Wirkung gekennzeichnet sein.
Vakuumgebläse und Motoren müssen mit einem Überstromschutz ausgerüstet sein.
Die elektrische Anschlussleitung muss mit einer wirkungsvollen Zugentlastung ausgestattet sein.
Die pneumatische Ausrüstung der Maschine muss, sofern vorhanden, gemäß EN ISO 4414 ausgeführt sein.
Fußschalter für das kraftbetätigte Absenken der Druckformaufnahme müssen gegen unbeabsichtigtes Auslösen gesichert sein, z. B. durch eine Überdeckung.
Bei Verwendung einer Schaltleiste zur Sicherung der Schließbewegung der Druckformaufnahme müssen an jeder Stelle der Betätigung mindestens zwei Positionsschalter gleichzeitig ansprechen. Diese müssen der EN 60947-1-5 entsprechen.
Damit die Schutzeinrichtungen nicht auf Dauer durch Schwingungen der Maschine oder ähnliche Einflüsse unwirksam werden, müssen die Positionsschalter bzw. Lichtschranken gegen Lageänderung gesichert werden, z. B. durch Verstiften oder Verschrauben ohne Langlöcher. Verschraubungen müssen gegen Selbstlockern gesichert werden, z. B. durch Federscheiben, Zahnscheiben, Verkleben der Verschraubung.
Die sicherheitsrelevanten Teile der Steuerung müssen der Norm EN 1010-2, Abschnitt 5.5.11 entsprechen.
c.
Explosionsschutz
Es dürfen keine Arbeitsstoffe, z. B. Farben, Reiniger, Sieböffner, mit einem Flammpunkt < 40 °C verwendet werden. Ist dies nicht möglich, sind Maßnahmen zum Explosionsschutz zu ergreifen. Auf einem Schild an der Maschine ist darauf hinzuweisen.
Das Versprühen von brennbaren Lösemitteln (z. B. Sieböffner) ist wegen der Aerosolbildung nicht zulässig. Darauf ist in der Betriebsanleitung hinzuweisen.
d.
Emissionen/Absaugung
Eine direkte Absaugung an der Maschine selbst ist nicht sinnvoll, da dadurch Probleme beim Drucken entstehen können. Emissionen müssen durch gezielte Maßnahmen im Arbeitsumfeld verringert werden. Hinweise hierzu finden sich unter Abschnitt II. "Betrieb" Buchstabe c) "Emissionen/ Lüftung".
e.
Ergonomische Grundsätze
Die Arbeitshöhe ist - gegebenenfalls mit Podesten oder durch Höhenverstellbarkeit in Relation zur Reichweite der einzustellenden bzw. anzulegenden Teile so anzupassen, dass eine Bedienperson entsprechend den ergonomischen Anforderungen günstig arbeiten kann. Die günstigste Arbeitshöhe beim Arbeiten im Stehen zum Anlegen von Druckbögen ist 95 bis 105 cm.
Die Stellteile sind so anzuordnen, dass sie von einer Bedienperson während des Arbeitsvorgangs leicht erreicht werden können (vorzugsweise in einer Höhe zwischen 0,7 m und 1,2 m bis max. 1,9 m).
Der Fußschalter ist beweglich zu gestalten, damit während des Arbeitsvorgangs durch eine mögliche Haltungsänderung eine entspannte Fußstellung erreicht werden kann.
Ist die Maschine auch darauf ausgelegt, dass im Sitzen gearbeitet werden kann, ist eine ausreichende Beinfreiheit konstruktiv zu gewährleisten.
f.
Benutzerinformation
Folgende Angaben müssen deutlich erkennbar und dauerhaft an der Maschine angebracht sein:
Name und Anschrift des Herstellers,
CE-Kennzeichnung,
Bezeichnung der Serie oder des Typs,
ggf. Fabrikationsnummer,
Baujahr,
zulässiger Flammpunkt der Arbeitsstoffe.
Die Kennzeichnung kann durch ein Typenschild erfolgen, das deutlich erkennbar und dauerhaft an der Anlage angebracht wird, z. B. geschraubt, genietet oder lösemittelbeständig geklebt.
Die Betriebsanleitung muss entsprechend EN ISO 12100 die erforderlichen Hinweise zum sicheren Transportieren, Aufstellen, Betreiben, Rüsten, Instandhalten und Beheben von Störungen enthalten. Die sicherheitstechnischen Einrichtungen an der Maschine müssen ausführlich beschrieben und z. B. durch Übersichtszeichnungen und Fotos ergänzt werden.
Die Betriebsanleitung ist dem Betreiber in deutscher Sprache mitzuliefern. Bei einem Hersteller aus dem Ausland ist zusätzlich zur deutschen Version eine Betriebsanleitung in der Originalsprache beizufügen. Ausführliche Hinweise zum erforderlichen Inhalt der Betriebsanleitung enthält Anhang 2.
Die Beschriftungen an der Maschine (Funktion der Stellteile und evtl. Sicherheitshinweise) müssen, sofern nicht als textlose Bildzeichen dargestellt, in deutscher Sprache ausgeführt sein.
Gemäß EN 1010-2 müssen in Betriebsanleitungen für Siebdruckmaschinen zusätzlich folgende Angaben stehen:
Hinweise auf die zulässigen Farben, Lacke, Wasch- und Lösemittel (zulässiger Flammpunkt) sowie für die Raumlüftung am Aufstellungsort der Maschine.
Hinweis, dass die Maschine vor dem Arbeiten zwischen Siebdruckrahmen und Maschinengestell, z. B. Siebreinigung, durch Betätigen z. B. eines Betriebsartenwahlschalters gegen unbeabsichtigten Anlauf gesichert werden muss.
Können verschiedene Siebgrößen verwendet werden, muss die Betriebsanleitung Hinweise auf eine entsprechende Einstellung der Endanschläge enthalten, so dass immer ein Mindestabstand von 25 mm zwischen Rakel und Siebrahmen vorhanden ist.
Soweit die Quetschstelle zwischen Rakel und Sieb bzw. Drucktisch aus drucktechnischen Gründen nicht gesichert werden kann, muss in der Betriebsanleitung der Hinweis auf die Restgefahren, z. B. beim Nachfüllen der Druckfarben, enthalten sein.
Die Betriebsanleitung muss auf die Restgefahren hinweisen, die entstehen, wenn der Rakelantrieb ohne eingesetztes Sieb oder mit kleinerem Sieb in Gang gesetzt wird.
II. Betrieb eines Halbautomaten
Beim Betrieb von Siebdruckmaschine müssen Anforderungen aus mehreren staatlichen Verordnungen erfüllt werden. Für den Betrieb einer Siebdruckmaschine sind die nachfolgenden genannten Verordnungen von besonderer Bedeutung:
Arbeitsstättenverordnung (ArbStättV),
Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV),
Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) und
Maschinenverordnung (9. ProdSV).
a. Herstellerunterlagen
EG-Konformitätserklärung: Für den Bau einer Siebdruckmaschine hat der Hersteller/Inverkehrbringer die EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und die EMV-Richtlinie 2004/104/ EG zu berücksichtigen. Die Anforderungen aus den EU-Richtlinien werden durch harmonisierte Normen weiter konkretisiert.
Der Hersteller/Inverkehrbringer bescheinigt die Einhaltung der europäischen Anforderungen bei einer vollständigen Maschine durch das Anbringen eines CE-Kennzeichens und die Ausstellung einer EG-Konformitätserklärung. Aus der EG-Konformitätserklärung müssen unter anderem hervorgehen:
Name und Anschrift des Inverkehrbringers,
Bezeichnung und Typ der Maschine und
Auflistung der berücksichtigten EU-Richtlinien.
Eine Auflistung der angewendeten Normen ist in der EG-Konformitätserklärung nicht zwingend erforderlich. Werden die angewendeten Normen nicht angegeben, besteht allerdings auch keine Vermutungswirkung auf Einhaltung der Richtlinien. Die EG-Konformitätserklärung ist in der jeweiligen Landessprache des Benutzers zu verfassen und mitzuliefern.
Um mögliche Gefährdungen, die eventuell von der Maschine ausgehen können, beurteilen zu können, muss der Betrieber die EG-Konformitätserklärung vorliegen haben. Deshalb muss bereits in der Beschaffungsphase darauf geachtet werden, dass die genannten Anforderungen durch den Hersteller/Inverkehrbringer eingehalten werden. Es ist sinnvoll, das CE-Kennzeichen und auch die Konformitätserklärung in deutscher Sprache vertraglich abzusichern.
Betriebsanleitung: Die Betriebsanleitung ist ein wesentlicher Bestandteil des Sicherheitskonzeptes einer Maschine. Sie dienen dazu, den Benutzer darüber zu informieren, wie die Maschine bestimmungsgemäß zu gebrauchen ist. Der Hersteller/Inverkehrbringer hat Betriebsanleitungen in deutscher Sprache mitzuliefern. Wie bei der Konformitätserklärung sollte die Auslieferung der Betriebsanleitung vor dem Kauf vertraglich gesichert werden.
b. Mitarbeiterinformation
Die Mitarbeiter an einer Siebdruckmaschine sind entsprechende zu informieren und zu qualifizieren, dass eine sichere Verwendung gewährleistet ist. Hierzu gehört:
Betriebsanleitung: Betriebsanleitungen dienen dazu, den Benutzer darüber zu informieren, wie die Maschine bestimmungsgemäß zu gebrauchen ist. Die Betriebsanleitung muss im Unternehmen an einer geeigneten Stelle ausliegen, damit sich die Mitarbeiter schnell und zuverlässig informieren können.
Unterweisung: Die Mitarbeiter müssen mindestens jährlich unterwiesen werden. Die Unterweisung ist schriftlich zu dokumentieren.
Der Mitarbeiter muss bei der Unterweisung über vorhandene Gefährdungen die von den Arbeitsmitteln, von Arbeitsstoffen und/oder von der Arbeitsumgebung ausgehen informiert werden. Neben den möglichen Gefahren sind vorhandene Schutzmaßnahmen und Verhaltensregel Inhalt der Unterweisung.
Weitere Informationen zu Inhalte, Durchführung und Dokumentation von Unterweisungen können vom Internetauftritt der BG ETEM, unter der Rubrik Medien, entnommen werden.
Betriebsanweisung: Das Unternehmen hat eine Betriebsanweisung für den Umgang mit der Siebdruckmaschine zu erstellen und den Mitarbeitern zugänglich zu machen.
Die Betriebsanweisung für eine Siebdruckmaschine muss informieren über:
Mögliche Gefahren, die von der Siebdruckmaschine und den verwendeten Arbeitsstoffen ausgehen.
Welche Druckfarben, Lacke und Lösemittel bzw. deren Gemische in der Siebdruckmaschine verwendet werden dürfen.
Schutzmaßnahmen und Verhaltensregeln.
Erste Hilfemaßnahmen.
Notwendige Informationen für die Betriebsanweisung kann zum einen der Betriebsanleitung der Siebdruckmaschine sowie dem Sicherheitsdatenblatt der verwendeten Arbeitsstoffen entnommen werden.
c. Prüfung und Instandhaltung:
Es muss sichergestellt werden, dass die Sicherheit der Siebdruckmaschine über die gesamte Verwendungsdauer gewährleistet ist. Dieses soll durch regelmäßige Prüfungen und Instandsetzung erreicht werden.
Der Unternehmer hat im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung festzulegen, in welchen Fristen die Siebdruckmaschine geprüft werden soll. Bei der Festlegung der Prüffristen sind die vom Maschinenhersteller zur Verfügung gestellten Informationen z. B. aus der Betriebsanleitung zu beachten. Neben den Prüffristen muss der Unternehmer auch festlegen, welche Qualifikation der Prüfer haben muss, um die Prüfung durchführen zu dürfen.
Es empfiehlt sich, die sicherheitsrelevanten Teile der Steuerungen von Siebdruckmaschinen mit betriebsmäßig regelmäßigem Eingriff in Gefahrstellen (Handanlage des Bedruckstoffes zwischen Druckformaufnahme und Druckbasis) regelmäßig durch einen Sachkundigen nach den Unterlagen des Maschinenherstellers prüfen zu lassen. Die Prüfung sollte alle 5 Jahre durchgeführt werden. Bei nicht selbstüberwachende Steuerung sollte das Prüfintervall auf 3 Jahre verringert werden.
Instandsetzungsarbeiten sind bei erkannten Mängeln unverzüglich durchzuführen bzw. durchführen zulassen. Es ist hierbei zu beachten, dass auch die Instandsetzungsarbeiten selbst sicher durchzuführen sind.
d. Arbeitsplatzlüftung
An den Arbeitsplätzen muss die Luft so beschaffen sein, dass diese im Atembereich nicht gesundheitsgefährdend ist. Eine Gesundheitsgefährdung liegt im Allgemeinen nicht vor, wenn der Befund gemäß TRGS 402 "Ermittlung und Beurteilung der Konzentrationen gefährlicher Stoffe in der Luft in Arbeitsbereichen" ergibt, dass der Grenzwert eingehalten wird. Des Weiteren darf keine Brand- und Explosionsgefahr entstehen. Bei einer entsprechenden Belastung der Raumluft ist eine bauseitige Abluftanlage zu installieren.
Bei der Abluftanlage sollte die Absaugung im hinteren unteren Bereich der Siebdruckmaschine vorhanden sein. Die Zuluft sollte der Abluft gegenüberliegen, um eine Querstrombelüftung im Arbeitsraum zu erhalten (s. Abbildung 14). Um hierbei keine Zugluft zu erzeugen, ist die Leistung der Abluftanlage den Raumverhältnissen entsprechend anzupassen. Weitere Informationen können der DGUV Regel 109-002 "Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen" entnommen werden.
Um eine Belastung der Atemluft zu vermeiden, sollte nicht nur die Siebdruckmaschine, sondern auch die bedruckten Bögen berücksichtigt werden. Bedruckte Bögen können entweder einem Durchlauftrockner zugeführt werden oder in einem geeigneten Staplertrockner zum Trocknen abgelegt werden.
Zur Absaugung der Lösemitteldämpfe und der Beschleunigung der Trocknung sind Stapeltrockner im hinteren Bereich mit einer Absaugung auszustatten. Diese Absaugung kann entweder an den Stapeltrockner fest angebracht werden oder frei im Raum stehen. Da ein Großteil der Emission während des Beladungsvorgangs eines solchen Stapeltrockners entsteht, muss die Absaugung schon während dieses Vorgangs wirksam sein.