DGUV Information 209-008 - Presseneinrichter (bisher: BGI 551)

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Abschnitt 14.2, 14.2 Schutzmaßnahmen gegen Gefährdungen an d...
Abschnitt 14.2
Presseneinrichter (bisher: BGI 551)
Titel: Presseneinrichter (bisher: BGI 551)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-008
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 14.2 – 14.2 Schutzmaßnahmen gegen Gefährdungen an der Bedienseite

Von zentraler Bedeutung gegen Gefährdungen an der Bedienseite von Gesenkbiegepressen ist die Schutzmaßnahme "Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung zusammen mit langsamer Schließgeschwindigkeit". Die Funktionsweise dieser Schutzmaßnahme wurde bereits im Abschnitt 11 dieser Broschüre beschrieben. Ohne diese Schutzmaßnahme wäre die geforderte Flexibilität bei den Arbeiten an Gesenkbiegepressen mit dem geforderten Mindestmaß an Schutzwirkung beim derzeitigen Stand der Technik wohl nicht wirtschaftlich zu realisieren. Sie ist in der Regel an handbeschickten Gesenkbiegepressen die einzige wirksame Schutzmaßnahme gegen Gefährdungen durch die Schwenkbewegungen der Werkstücke.

Das erforderliche Mindestmaß an Schutzwirkung an Gesenkbiegepressen wird aber nur gewährleistet, wenn diese Schutzmaßnahme mit weiteren, zwangsläufig wirksamen technischen Schutzmaßnahmen kombiniert wird, durch welche die Bedienpersonen gegen die Gefährdungen durch die Schließbewegung der Werkzeuge mit Eilganggeschwindigkeit (> 10 mm/s) geschützt werden.

Bild 14-7: Gesenkbiegepresse mit Schutzeinrichtung "mitfahrende BWS"

In der Vergangenheit wurden hierzu die Schutzeinrichtungen "berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen (BWS)" und "Zweihandschaltung" eingesetzt, die in den Abschnitten 9 und 10 dieser Broschüre beschrieben werden. Zweihandschaltungen sind an Gesenkbiegepressen spätestens ab Baujahr 08/2002 allerdings nicht mehr als alleinig wirkende Schutzmaßnahme zulässig.

In den letzten Jahren wurden hierfür als Schutzsystem zunehmend spezielle, für Gesenkbiegepressen entwickelte, berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen eingesetzt, die an der Oberwange der Gesenkbiegepressen befestigt sind und sich zusammen mit dem Stempel bewegen. Diese Schutzeinrichtungen werden auch als "mitfahrende BWS" bezeichnet.

Diese und weitere hierfür besonders an Gesenkbiegepressen anzuwendende Schutzmaßnahmen werden im Folgenden beschrieben.

Mitfahrende BWS
(berührungslos wirkende Schutzeinrichtung)

Die Schutzwirkung dieser Systeme beruht darauf, dass während der im Eilgang ablaufenden Schließbewegung direkt unterhalb des Biegestempels ein Schutzfeld ausreichender Größe vorhanden ist. Beim Eingreifen in dieses Schutzfeld wird die Schließbewegung zwangsläufig gestoppt. Durch die Anordnung des Schutzfeldes direkt an der Gefahrstelle und die Möglichkeit, dieses Schutzfeld zum Biegen von Kästen entsprechend verkleinern zu können, ist auch für Schließbewegungen mit Eilganggeschwindigkeit ein hohes Maß an Flexibilität und Sicherheit bei den Arbeiten gegeben.

Bild 14-8: Schutzfeldanordnung und -größe bei einer "mitfahrenden BWS"

Die bei diesen Schutzsystemen vorhandenen Verwendungsbeschränkungen und Restgefährdungen müssen Einrichtern und Bedienern aber bekannt sein und immer wieder bewusst gemacht werden.

Den Einrichtern und Bedienern sollte Folgendes bekannt sein:

  • Die Systeme bieten in der Regel nur Schutz gegen die Gefährdungen an der Stempelspitze, während der Schließbewegung im Eilgang.

  • Die Schutzwirkung dieser Systeme wird in der Regel automatisch abgeschaltet, wenn sich der Stempel dem Werkstück so weit angenähert hat, dass das Schutzfeld vom Werkstück unterbrochen und hierdurch ein Stopp der Schließbewegung ausgelöst werden kann.

  • Die Schutzwirkung und somit die Einsatzmöglichkeit dieser Systeme ist in der Regel auf V-förmige Stempel begrenzt.

  • Die Schutzsysteme müssen nach einem Werkzeugwechsel entsprechend der Werkzeuggeometrie eingestellt werden.

  • Nach dem Einrichten und auch nach einem Werkzeugwechsel sind die vom Hersteller vorgeschriebenen Funktionsprüfungen durchzuführen, die in der Regel mit einem mitgelieferten Prüfkörper durchgeführt werden.

Feststehende berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen (BWS) - Lichtvorhang

Der grundsätzliche Aufbau und die Funktionsweise einer feststehenden BWS wurden bereits im Abschnitt 10 dargestellt.

Für die Anwendung einer feststehenden BWS als Schutzmaßnahme an der Bedienseite einer Gesenkbiegepresse gelten die gleichen, allgemeinen Anforderungen. Einzelne Maße, welche z. B. die Anordnung des Schutzfeldes und das zulässige Auflösungsvermögen betreffen, können aber gemäß den jeweils geltenden Vorschriften abweichend geregelt sein.

So ist an Gesenkbiegepressen z. B. zu beachten, dass der für eine vertikal (senkrecht) angeordnete BWS erforderliche Sicherheitsabstand, der zwischen dem Schutzfeld der BWS und der Biegelinie (Ebene der Stempelspitze) gemessen wird, unabhängig von eventuell zur Berechnung anzuwendender Berechnungsformeln, grundsätzlich nicht kleiner als 100 mm sein darf.

Bild 14-9: Für solche Sonderwerkzeuge ist eine "mitlaufende BWS" in der Regel nicht geeignet

 

Bild 14-10: Mitfahrende BWS - erforderliche Prüfung nach dem Einschalten der Gesenkbiegepresse, dem Einrichten und Werkzeugwechsel

Neben der im o. g. Abschnitt beschriebenen vertikal angeordneten BWS ist an Gesenkbiegepressen auch eine horizontal (waagerecht) angeordnete BWS als Schutzmaßnahme zulässig. Diese wurde in der Vergangenheit auch als "distanzierende berührungslos wirkende Schutzeinrichtung" bezeichnet.

Die Schutzwirkung dieser Maßnahme besteht darin, dass durch das horizontal angeordnete Schutzfeld der BWS der Aufenthalt und der Zutritt von Personen zum Gefahrenbereich während der Gefahr bringenden Schließbewegung im Eilgang (> 10 mm/s) verhindert wird. Die Anwendbarkeit dieser Schutzmaßnahme ist in der Regel aber auf die Bearbeitung von großen Bauteilen beschränkt.

Bild 14-11: Anordnung einer horizontalen BWS nach DIN EN 12622

 

Bild 14-12: Anordnung einer horizontalen BWS nach ZH 1/387 (distanzierende berührungslos wirkende Schutzeinrichtung)

Die zulässige Anordnung einer BWS zur Realisierung dieser Schutzmaßnahme ist im Bild 14-11 (Seite 43) dargestellt. An älteren Gesenkbiegepressen ist die Anordnung der BWS auch noch wie im Bild 14-12 (Seite 43) dargestellt zulässig.

Bild 14-13: Arbeiten an einer älteren Gesenkbiegepresse (Baujahr vor 08/2002) mit Kombinationsschaltung "Zweihand-Fuß"

Zweihandschaltungen an Gesenkbiegepressen

Die Funktionsweise von Zweihandschaltungen und die bei ihrer Anwendung zu beachtenden Punkte wurden bereits im Abschnitt 9 dargestellt.

Für die Anwendung an Gesenkbiegepressen ist darüber hinaus besonders zu beachten, dass Zweihandschaltungen an Gesenkbiegepressen ab dem Baujahr 08/2002 als allein wirkende Schutzmaßnahme nicht mehr zulässig sind.

An diesen Gesenkbiegepressen dürfen Zweihandschaltungen nur noch als Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung, zusammen mit langsamer Schließgeschwindigkeit (≤ 10 mm/s) eingesetzt werden.

An Gesenkbiegepressen, die vor August 2002 in Verkehr gebracht wurden, dürfen Zweihandschaltungen im Rahmen des Bestandsschutzes weiterhin als Schutzmaßnahme zur Absicherung der Schließbewegung im Eilgang (≥ 10 mm/s) eingesetzt werden. An diesen Gesenkbiegepressen werden Zweihandschaltungen in der Regel in Kombination mit einem Fußschalter zusammen mit langsamer Schließgeschwindigkeit eingesetzt, damit die Werkstücke, wenn erforderlich, beim Biegevorgang mit den Händen geführt werden können. Diese Kombination von Schutzmaßnahmen wurde in der Vergangenheit auch als "Kombinationsschaltung" oder "Zweihand-Fuß" bezeichnet. Zur beachten ist hierbei selbstverständlich, dass bei einer Mehrpersonenbedienung für jede Person ein Zweihand-Fuß-Pult vorhanden und wirksam sein muss.

Kombination von Schutzmaßnahmen
(Kombinationsschaltung, automatisch wechselnde Schutzmaßnahmen)

An Gesenkbiegepressen wird zur Absicherung der Gefahren an der Bedienseite oft eine Kombination zweier Schutzmaßnahmen eingesetzt. In der Vergangenheit wurde dies auch als "Kombinationsschaltung", "Zweihand-Fuß" bzw. "BWS-Fuß" bezeichnet. Bei diesen Kombinationsschaltungen wird die Schutzmaßnahme "feststehende BWS" und an älteren Gesenkbiegepressen auch die Schutzmaßnahme "Zweihandschaltung" mit der Schutzmaßnahme "Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung zusammen mit einer langsamen Schließgeschwindigkeit" kombiniert.

Bild 14-14: Kombination von Schutzmaßnahmen

Der Fußschalter wird hierbei als Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung verwendet. Als langsame Schließgeschwindigkeit wird an älteren Gesenkbiegepressen die Biegegeschwindigkeit verwendet, die in der Regel ≤ 10 mm/s beträgt (siehe auch Abschnitt 11).

Bei dieser Vorgehensweise werden die an der Gesenkbiegepresse arbeitenden Personen während der Schließbewegung im Eilgang durch eine zwangsläufig wirkende Schutzmaßnahme vor den Gefahren durch die Schließbewegung der Werkzeuge geschützt und können während des Biegevorganges rechtzeitig reagieren und die Gefahr bringenden Bewegungen unmittelbar stillsetzen, wenn es einmal "brenzlig" wird.

Der Vorteil dieser Kombination besteht darin, dass die Werkstücke, wenn es erforderlich ist, beim Biegevorgang geführt werden können. Ohne diese Kombinationsschaltung wäre eine Bearbeitung großer Werkstücke an Gesenkbiegepressen besonders in Zeiten der Zweihandschaltung und feststehenden BWS nicht sicher möglich gewesen.

Bild 14-15: Hubbegrenzung von älteren Gesenkbiegepressen

Diese Kombination von Schutzmaßnahmen ist auch zulässig, wenn eine mitfahrende BWS als Schutzmaßnahme für die Schließbewegung im Eilgang verwendet wird.

An modernen CNC-gesteuerten Gesenkbiegepressen wird der Wechsel zwischen den Schutzmaßnahmen auch bei der Verwendung eines Fußschalters oft automatisch durch die Steuerung ausgelöst. Das Schutzfeld der mitfahrenden BWS wird dann automatisch abgeschaltet. Die Schließgeschwindigkeit wird dann zwar auch automatisch auf ≤ 10 mm/s reduziert, dem Bediener der Gesenkbiegepresse ist aber oft nicht bewusst, dass nun keine zwangsläufig wirkende Schutzmaßnahme mehr wirksam ist, welche die Schließbewegung stillsetzt, wenn er in den Gefahrenbereich eingreift.

Über diese Restgefährdung müssen die Bediener informiert und durch regelmäßige Unterweisungen erinnert werden.

Natürlich gilt auch hier bei einer Mehrpersonenbedienung, dass für jede an der Presse tätige Person auch ein Fußschalter vorhanden und wirksam sein muss. Die Schutzmaßnahme während der letzten Millimeter der Schließbewegung, spätestens nach dem Aufsetzen des Biegestempels auf dem Werkstück, ist ja schließlich die "Befehlseinrichtung mit selbsttätiger Rückstellung zusammen mit einer langsamen Schließgeschwindigkeit".

Zulässige Ersatzschutzmaßnahmen für ältere Gesenkbiegepressen (Hubbegrenzung, ortsbindende Befehlseinrichtung)

An älteren Gesenkbiegepressen, die noch nicht nach den Vorgaben der EG-Maschinenrichtlinie gebaut werden mussten, sind aufgrund der gesetzlichen Vorgaben zum Bestandsschutz dieser Maschinen auch noch die im Folgenden beschriebenen Ersatzschutzmaßnahmen zur Absicherung der Gefahrstelle an der Bedienseite zulässig.

a) Hubbegrenzung

Bei der Ersatzschutzmaßnahme "Hubbegrenzung" muss die maximale Öffnungsweite zwischen Biegestempel und Biegematrize auf ≤ 6 mm begrenzt sein (siehe Bild 14-15).

An Gesenkbiegepressen, die bereits vor dem 01.01.1995 in Betrieb waren, an denen diese Ersatzschutzmaßnahme fest installiert ist und die maximale Öffnungsweite nur durch eine bauliche Änderung zu verändern ist, darf das Maß für die maximale Öffnungsweite ≤ 8 mm betragen.

Für diese Ersatzschutzmaßnahme gilt wie für Schutzmaßnahmen und -einrichtungen allgemein, dass ein Umgehen dieser Schutzmaßnahme nicht auf einfache Weise möglich sein darf. Das bedeutet, dass sich in beiden Fällen das Maß für die maximale Öffnungsweite nicht auf einfache Art und Weise unzulässig vergrößern lassen darf. Verstelleinrichtungen hierfür sollten also gegen unbefugtes Betätigen gesichert sein. Die Einsatzmöglichkeiten dieser Ersatzschutzmaßnahme sind in der Praxis sehr begrenzt, da das bearbeitete Werkstück in den meisten Fällen nur seitlich aus dem Werkzeug wieder herausgenommen werden kann. Bei der Verwendung von einteiligen Biegestempeln ist das oft wegen der Bauform der Gesenkbiegepresse nicht möglich. Hier ist häufig das Pressengestell im Weg.

Durch den Einsatz mehrteiliger (geteilter) Biegestempel ist es möglich, die Länge des Oberwerkzeuges auf die erforderliche Biegelänge zu reduzieren, sodass sich seitlich ausreichend Raum zum Herausnehmen der Werkstücke ergeben kann. Diese erforderlichen mehrteiligen Werkzeuge stehen aber gerade an alten Gesenkbiegepressen oft nicht zur Verfügung.

Das vorhandene Restrisiko, trotz dieser Schutzmaßnahme mit den Fingern zwischen die Werkzeughälften zu geraten, ist gerade bei der Verarbeitung dickerer Bleche erheblich. Die obere Öffnungsweite der zu verwendenden Biegematrize wird bei der Verarbeitung von Stahlblechen in der Regel zwischen 8- bis 12-mal der Blechdicke gewählt. Aufgrund der V-Form von Biegestempel und Matrize ergibt sich hier auch bei Einhaltung des maximal zulässigen Abstandes von nur 6 mm schnell ein Spalt zwischen Stempel und Matrize, in den mit den ganzen Fingern eingegriffen werden kann.

b) Ortsbindende Befehlseinrichtung

Zur Realisierung dieser Ersatzschutzmaßnahme muss der an der Gesenkbiegepresse vorhandene Fußschalter, der als Befehlselement mit selbsttätiger Rückstellung ausgeführt und gegen versehentliches Betätigen gesichert sein muss, in einem Abstand von mindestens 1 m von der Biegelinie fest auf der Standfläche fixiert werden. Hierdurch soll verhindert werden, dass die Bedienperson während der Schließbewegung in die Gefahrstelle zwischen Biegestempel und Matrize eingreifen kann.

In der Praxis hat sich gezeigt, dass diese Ersatzschutzmaßnahme nur sehr eingeschränkt einsetzbar ist und häufig zu Manipulationen führt, die dann Ursache von schweren Unfällen sind. Aus diesem Grund ist es nicht empfehlenswert, diese Ersatzschutzmaßnahme weiterhin zur Absicherung von Schließbewegungen mit Eilganggeschwindigkeit (≥ 10 mm/s) einzusetzen.

An klassischen Pressen, an denen Handeinlegearbeiten ausgeführt werden, ist diese Art der "ortsbindenden Befehlseinrichtung" als alleinige Schutzmaßnahme nicht zulässig und auch in der Vergangenheit nicht zulässig gewesen.

Bild 14-16: Ortsbindende Befehlseinrichtung für ältere Gesenkbiegepressen