DGUV Information 209-066 - Maschinen der Zerspanung (bisher: BGI 5003)

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Abschnitt 2.2, 2.2 Schutzmaßnahmen durch Hersteller
Abschnitt 2.2
Maschinen der Zerspanung (bisher: BGI 5003)
Titel: Maschinen der Zerspanung (bisher: BGI 5003)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-066
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 2.2 – 2.2 Schutzmaßnahmen durch Hersteller

2.2.1
Technische Maßnahmen

Die Risikominderung an Werkzeugmaschinen kann sowohl durch strukturelle Maßnahmen wie auch durch sicherheitsrelevante Steuerungsfunktionen erfolgen. Bei numerisch gesteuerten Maschinen müssen die sicherheitsbezogene Software und Hardware des Herstellers gegen unbefugte Veränderungen geschützt sein. Insbesondere darf es für den Betreiber nicht möglich sein, die Wirksamkeit von Sicherheitsfunktionen (einschließlich verriegelter trennender Schutzeinrichtungen) durch eingeschobene oder vom Teileprogramm aufgerufene Abläufe außer Kraft zu setzen. Gefährdungen an Maschinen müssen so weit wie möglich durch konstruktive Maßnahmen vermieden werden:

  • Quetschstellen, wenn die "Sicherheitsabstände gegen das Erreichen von Gefahrstellen mit den oberen Gliedmaßen", die "Mindestabstände zur Vermeidung des Quetschens von Körperteilen" und die "Sicherheitsabstände gegen das Erreichen von Gefahrstellen mit den unteren Gliedmaßen" nicht unterschritten werden.

  • Scherstellen, wenn die sich scherend bewegenden Teile einen für den gefährdeten Körperteil ausreichenden Abstand voneinander oder eine abweisende Form erhalten.

  • Fangstellen durch Wellenenden, wenn diese nicht mehr als 1/4 ihres Durchmessers vorstehen und glatt rundlaufend ausgebildet und nicht länger als 5 cm sind.

  • Fang- oder Stoßstellen an Griffen von Handrädern oder an Kurbeln, wenn an Handrädern statt vorstehender Griffe Griffmulden oder statt mitlaufender Kurbeln sich selbsttätig entkuppelnde Kurbeln verwendet werden.

  • Einzugstellen, wenn anstatt eines Riemenantriebes ein Direktantrieb verwendet wird.

Durch Begrenzung der in Gefährdungssituationen wirksamen Energie oder Geschwindigkeit auf eine ungefährliche Größe erreicht man, dass Personen der dann auf sie noch einwirkenden Energie erfahrungsgemäß ohne Verletzung widerstehen können. Erreichbar ist dies z. B. durch

  • Begrenzung der Antriebsleistung und

  • Verringerung der bewegten Massen und

  • reduzierte Geschwindigkeiten.

Wenn sich Gefährdungen nicht durch konstruktive Maßnahmen vermeiden lassen, so müssen diese im Arbeits- und Verkehrsbereich der Werkzeugmaschine durch entsprechende Schutzmaßnahmen abgesichert sein. Derartige Schutzmaßnahmen müssen hinsichtlich ihrer Wirkung so ausgewählt, kombiniert und - soweit erforderlich - zusätzlich mit den Gefahr bringenden Bewegungen so verriegelt oder so gekoppelt sein, dass ein Wirksamwerden der Gefährdung zuverlässig verhindert ist.

Wenn im Wirkbereich einer handgesteuerten Werkzeugmaschine aufgrund des Arbeitsverfahrens oder der Arbeitsweise Schutzeinrichtungen nicht oder nur teilweise verwendet werden können, so muss die Notwendigkeit des Zugriffs oder Zutritts zur Gefahrstelle nach Möglichkeit durch Einrichtungen mit Schutzfunktion eingeschränkt oder verhindert sein. Falls erforderlich, müssen derartige Einrichtungen mit Schutzfunktion mit den Gefahr bringenden Bewegungen der Werkzeugmaschine manipulationssicher verriegelt oder gekoppelt sein.

Diese Besonderheit ist z. B. gegeben, wenn häufig Anlass für das Eingreifen in den Arbeitsbereich besteht, wie beim Zuführen, Wegnehmen oder Festhalten von Werkstücken, von Hilfseinrichtungen oder Hilfsstoffen. Das Rüsten und Beheben von Störungen im Arbeitsablauf zählt hier ebenso dazu wie das Wechseln der Werkzeuge, Entfernen von Abfällen usw.

Als Schutzeinrichtungen kommen sowohl für handgesteuerte wie für numerisch gesteuerte Maschinen feste und bewegliche trennende Schutzeinrichtungen, Schutzeinrichtungen mit Annäherungsreaktion (Lichtschranken/-vorhänge, Schaltplatten/-matten, spezielle Kameras, Ultraschallsysteme, Scanner) sowie Schutzeinrichtungen mit Ortsbindung (Zweihandschaltung, Zustimmungsschalter) in Betracht. Zusätzlich können Warneinrichtungen/-signale, Warnschilder/-symbole usw. zum Einsatz gelangen. Voraussetzung ist hier, dass diese bei der Gefahrenanalyse und Risikobeurteilung durch den Hersteller ermittelt wurden.

Für numerisch gesteuerte Maschinen müssen trennende Schutzeinrichtungen vorhanden sein, um Gefährdungen, wie Erfassen und Aufwickeln, Quetschen, Scheren usw., durch Verhinderung des Zuganges zu gefährlichen Teilen, wie sich drehendes Futter oder Spannzange, Planscheibe und Spindeln für angetriebene Werkzeuge, sich bewegende Achsen, Späneförderer und Antriebe der Maschine, auszuschalten. Die als Zugangssperre zum Arbeitsbereich vorhandene trennende Schutzeinrichtung kann gleichzeitig auch als Verkleidung gegen Gefährdung durch Herausschleudern dienen. Für die sich in einer derartig trennenden Schutzeinrichtung in der Regel befindenden Sichtöffnungen hat sich der Einsatz von Sicherheitsscheiben aus Polycarbonat bewährt.

Bewegliche trennende Schutzeinrichtungen für den Zugang zum Arbeitsbereich müssen mit den Gefahr bringenden Bewegungen manipulationssicherverriegelt und ggf. mit Zuhaltungversehen sein. Ein Ausfall in den Verriegelungseinrichtungen muss zum Stillstand der Werkzeugmaschine führen.

Kraftbetriebene Türen und Tore als trennende Schutzeinrichtungen müssen mit technischen Sicherungsmaßnahmen versehen sein, wenn die Schließkraft im Normalfall mehr als 150 N beträgt.

Maschinen mit horizontaler Spindel, welche mit einem Stangenvorschub ausgerüstet sind, müssen über ihre ganze Länge von feststehenden und/oder beweglichen trennenden Schutzeinrichtungen umschlossen sein. Die trennende Schutzeinrichtung für den Zugang zum Arbeitsbereich der Maschine muss mit dem Stangenvorschubsystem manipulationssicher verriegelt sein, um das automatische Vorschieben von Stangen bei offener Schutztür zu verhindern. Gleiches gilt auch, wenn Handhabungseinrichtungen zum Einsatz gelangen.

Der Zugang zu gefährdenden Teilen des Spänefang- und Spänebeseitigungssystems muss durch feststehende und/oderverriegelte bewegliche trennende Schutzeinrichtungen verhindert sein. Wo der Zugang zu den gefährdenden Teilen des Spänefangsystems, wie Förderbänder oder -schrauben, vom Bedienerstandort am Arbeitsbereich aus möglich ist, müssen die Bewegungen dieser Teile verhindert sein, wenn die trennende Schutzeinrichtung zum Arbeitsbereich offen ist.

Am Auswurfbereich der Späne muss ein Warnschild auf die Restrisiken, wie Quetschen und Aufwickeln, hinweisen.

Erforderliche Bewegungen des Spänefang- und Späneentsorgungssystems bei offenen beweglichen trennenden Schutzeinrichtungen dürfen nur unter einer Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung (Tippschalter) möglich sein und es muss in der Nähe eine Not-Aus-Einrichtung vorhanden sein.

Der Zugang zu von außen zugänglichen Werkzeugmagazinen, Werkzeugtransport- und Werkzeugwechselausrüstungen muss in der Betriebsart Automatik sicher verhindert sein.

Befinden diese sich innerhalb der trennenden Schutzeinrichtungen, dürfen sie nur in der Betriebsart "Einrichten" oder im betriebsbedingten Halt der Maschine zugänglich sein. Kraftbetriebene Bewegungen dürfen dann nur durch eine Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung (Tippschalter) möglich sein oder über eine Zweihandschaltung für ununterbrochene Bewegung bei einer Geschwindigkeit von z. B. maximal 2 m/min oder über eine Befehlseinrichtung, die sich außerhalb der Reichweite zu gefährdenden Bewegungen befindet.

An numerisch gesteuerten Maschinen müssen Einrichtungen vorhanden und Informationen an entsprechenden Gefahrstellen und dort, wo noch Restrisiken bestehen, angebracht sein, um Bewegungen von Maschinenachsen im Notfall zum Befreien von eingeschlossenen oder festgehaltenen Personen zu ermöglichen.

2.2.2
Steuerungstechnische Maßnahmen

Steuerungen für Maschinen der Zerspanung sind so zu konzipieren und zu bauen, dass das Versagen von Steuerungsbauteilen nicht zu einer gefährlichen Situation führt.

Eine einfach aufgebaute Elektronik (Standard - SPS) darf keine Sicherheitsverantwortung tragen. Sicherheitskreise (z. B. Not-Aus, Schutztür-Schalter) können mit Sicherheitsrelais überwacht werden. Die sichere Überwachung von Stillständen beim Betriebshalt oder reduzierten Geschwindigkeiten von Spindeln und Achsen kann mit Überwachungsbausteinen erfolgen.

Moderne Antriebssteuerungen mit integrierten Sicherheitsfunktionen beinhalten diese Überwachungsfunktionen.

Sicherheits-Bussysteme bieten zusätzliche Möglichkeiten hinsichtlich Diagnose und Visualisierung bei Fehlersuche und vorbeugender Instandhaltung.