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Sicherheits-Zustimmungsschalter
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Bei Anwendungen, bei denen der Bediener in der Nähe von Gefahrenzonen arbeitet, ist das Vorhandensein eines Zustimmschalters keine optionale Wahl: Es ist eine Anforderung, die sich direkt auf die Konformität der Anlage und den Schutz des Benutzers auswirkt. Elexonik stellt eine Auswahl an Zustimmschaltern bereit – tragbare Drucktasten- oder Hebelschalter, die so konzipiert sind, dass sie die kontrollierte Bewegung von Maschinen nur dann ermöglichen, wenn sie in der korrekten Position betätigt werden –, die je nach Verfügbarkeit per Expresskurier in 3, 5 oder 7 Werktagen geliefert werden können.
Techniker, Systemintegratoren, Instandhaltungsleiter und OEMs, die an Werkzeugmaschinen, kollaborativen Robotern, Pressen und Montagelinien arbeiten, finden in diesem Katalog die gefragtesten Varianten, einschließlich der technischen Unterstützung vor dem Kauf durch das Elexonik-Team zur Überprüfung der korrekten Konfiguration für die jeweilige Anwendung.
Was sind Zustimmschalter und wie funktionieren sie?
Ein Zustimmschalter – auch Enabling Device genannt – ist ein Bauteil, das so konzipiert ist, dass eine Maschinenbewegung nur dann zugelassen wird, wenn er in der mittleren Betätigungsposition gedrückt gehalten wird. Lässt der Bediener ihn vollständig los oder drückt er ihn mit übermäßiger Kraft (wie es bei Panik oder einem Sturz geschehen würde), öffnet sich der Kontakt und die Maschine hält an. Dieses Funktionsprinzip mit drei Stellungen – losgelassen, korrekt gedrückt, mit Kraft gedrückt – ist das Herzstück der Sicherheitslogik, die diese Geräte gewährleisten.
Dabei handelt es sich um Komponenten, die zum Ökosystem der Sicherheits-Steuer- und Zustimmschaltergehören, einer Produktfamilie innerhalb des umfangreicheren Katalogs an industriellen Schaltern und Tastern, die bei Elexonik erhältlich sind. Sie werden in Verbindung mit Bewegungssteuerungssystemen, Programmierhandgeräten, tragbaren Bedieneinheiten und an jedem Arbeitsplatz eingesetzt, an dem der Bediener die volle Kontrolle über die Freigabe haben muss, bevor die Maschine eine Aktion ausführen kann.
Wichtigste im Katalog verfügbare Typen
Zustimmschalter unterscheiden sich hauptsächlich durch die Form des Betätigers und die Anzahl der Kontaktstellungen. Die gängigsten Varianten im Katalog sind:
- Drucktastenschalter: Der am weitesten verbreitete Typ in Programmierhandgeräten für Roboter und Werkzeugmaschinen. Der Bediener muss den Taster in der mittleren Stellung gedrückt halten, um die Bewegung freizugeben; Loslassen oder übermäßiges Drücken unterbrechen den Stromkreis.
- Hebelschalter: Eingesetzt in Anwendungen, bei denen die ergonomische Form des Geräts eine seitliche Betätigung oder Griffbetätigung erfordert. Häufig in tragbaren Handgeräten für Robotersysteme und in Sicherheitskreisen komplexer Maschinen.
- Fußschalter: Bestimmt für Anwendungen, bei denen die Hände des Bedieners frei sein müssen, wie z. B. bei Pressen, Ständerbohrmaschinen und metallverarbeitenden Maschinen. Das Pedal ermöglicht die Freigabe der Bewegung, ohne die Hände zu beanspruchen.
- Zweihandschalter: Erfordern die gleichzeitige Betätigung zweier Betätiger, um den Maschinenzyklus freizugeben, wodurch physisch verhindert wird, dass sich die Hände des Bedieners während der Bewegung im Gefahrenbereich befinden. Typische Anwendung bei Pressen und Druckmaschinen.
Eng mit der Familie der Zustimmschalter verbunden sind die Zweihand-Sicherheitssteuermodule, welche die Freigabelogik auf elektronischer Ebene verwalten, sowie die Komponenten für Zustimmschalter, die für die Konfiguration oder den Austausch spezifischer Teile erforderlich sind.
Wie man den richtigen Zustimmschalter auswählt
Die Wahl eines Enabling Device beschränkt sich nicht nur auf die Form oder den Hersteller: Jede technische Variable hat direkte Auswirkungen auf die Konformität mit Normen und die Funktionalität des Sicherheitssystems. Hier sind die Prüfkriterien, die das Elexonik-Team jedes Mal anwendet, wenn ein Kunde dieses Bauteil auswählt.
Checkliste vor der Bestellung
- Überprüfen Sie die Anzahl und Konfiguration der von der Anlage geforderten Kontakte: Ein Enabling Device kann einen oder mehrere Kontakte in NC-Konfiguration (normalerweise geschlossen) haben, was für die Sicherheitslogik des nachgeschalteten Kreises relevant ist. Überprüfen Sie, ob die Konfiguration mit der des Elektroplans übereinstimmt.
- Überprüfen Sie die durch die Risikobeurteilung geforderte Sicherheitskategorie: Gemäß der Norm ISO 13849-1 muss das Sicherheitssystem, in das das Enabling Device integriert ist, ein bestimmtes Performance Level (PL) erreichen. Stellen Sie sicher, dass das gewählte Gerät mit dem geforderten PL kompatibel ist, auch in Bezug auf die anderen Komponenten der Sicherheitskette.
- Überprüfen Sie den erforderlichen IP-Schutzgrad: Umgebungen, die Staub, Spänen, Kühlmitteln oder Ölnebel ausgesetzt sind, erfordern hohe Schutzarten, typischerweise IP65 oder höher. Überprüfen Sie die Umgebungsbedingungen der Anlage, bevor Sie die IP-Schutzart des Geräts wählen.
- Überprüfen Sie die Nennspannung und den Kontaktstrom für den Steuerkreis: Enabling Devices arbeiten in Steuerkreisen typischerweise mit Niederspannung; stellen Sie sicher, dass die Nennwerte des Geräts mit denen des Steuersystems übereinstimmen, an das es angeschlossen wird.
- Überprüfen Sie die ergonomische und mechanische Kompatibilität mit dem vorhandenen Handgerät oder Gehäuse: Viele Enabling Devices werden in Programmierhandgeräte oder tragbare Bedienpulte eingebaut. Überprüfen Sie die Abmessungen, die Befestigungsart und die Form des Betätigers in Bezug auf das Gehäuse, in das das Gerät montiert wird.
- Stellen Sie sicher, dass das Gerät die geltenden Zertifizierungen trägt(CE, UL, CSA, falls erforderlich) und den einschlägigen Normen für das Bestimmungsland der Anlage entspricht.
Häufige Fehler bei der Auswahl und beim Austausch
Wer ein Enabling Device an einer bestehenden Anlage austauscht, weiß, dass das häufigste Problem nicht das Fehlen von Produkten auf dem Markt ist, sondern die Schwierigkeit, die exakte Variante zu identifizieren. Ein wiederkehrender Fehler besteht darin, ein Gerät mit der gleichen Anzahl an Stellungen, aber einer anderen Kontaktkonfiguration als beim Original zu wählen: Zum Beispiel den Austausch eines Enabling Device mit doppeltem NC-Kontakt durch eine Version mit Einzelkontakt, ohne zu prüfen, wie die Sicherheitslogik beide Kanäle nutzt. Das Ergebnis kann ein System sein, das die erste Abnahme besteht, aber nicht die Redundanz garantiert, die von der vorgesehenen Sicherheitskategorie gefordert wird.
Ein zweites kritisches Szenario betrifft Programmierhandgeräte von Industrierobotern: Der Roboterhersteller spezifiziert oft ein Enabling Device mit präzisen mechanischen Eigenschaften (Betätigungsweg, Betätigungskraft, Montageabmessungen). Ein Austausch durch eine scheinbar gleichwertige Komponente mit anderer Geometrie kann das Handgerät unbrauchbar machen oder die Konformität aufheben. Wenn uns ein Kunde wegen des Austauschs eines Enabling Device an einem nicht mehr produzierten Handgerät kontaktiert, prüfen wir zuerst die vollständige Originalbezeichnung, um nicht nur die Kontaktart, sondern auch das mechanische Profil und eventuelle spezifische vom OEM geforderte Zertifizierungen zu vergleichen.
Marken wie Schmersalund Pilz, die im Elexonik-Katalog vertreten sind, decken sowohl Standardvarianten als auch spezifische Konfigurationen für Handgeräte und Robotersysteme ab, mit aktualisierten technischen Unterlagen, die eine Kompatibilitätsprüfung vor der Bestellung erleichtern.
Praktische Anwendungen und Einsatzbereiche
Robotik und Fabrikautomation
Der häufigste Einsatz von Zustimmschaltern ist die Programmierung und Einrichtung von Industrierobotern und kollaborativen Robotern. Das Programmierhandgerät, das der Bediener in der Hand hält, während er sich in der Nähe des Roboters befindet, integriert das Enabling Device als unabdingbare Voraussetzung für die Freigabe der Bewegung des Roboterarms im manuellen Modus. Ohne den korrekten Druck auf das Zustimmgerät kann kein Bewegungsbefehl ausgeführt werden. Dieses Schema gilt sowohl für anthropomorphe Roboter zum Schweißen und Handling als auch für Cobots zur Präzisionsmontage.
Werkzeugmaschinen und Materialbearbeitung
Maschinen für die Metallbearbeitung – Fräsmaschinen, CNC-Drehmaschinen, Bearbeitungszentren – nutzen Enabling Devices, um manuelle Achsenverschiebungen während der Einrichtungsphasen oder bei der Überprüfung des Werkzeugpfads zu ermöglichen. In diesen Kontexten ist der im Handgerät des Bedieners integrierte Drucktastenschalter oft mit einem redundanten Kreis gekoppelt, der den Zustand des Geräts in Echtzeit überwacht.
Pressen und Umformmaschinen
Bei mechanischen und hydraulischen Pressen stellt die Zweihandbedienung – in Form von Zweihandsicherheitsschaltern, kombiniert mit den entsprechenden Komponenten für Zweihandsicherheitsschalter– sicher, dass der Bediener beim Schließen nicht mit den Händen unter das Werkzeug gelangen kann. Fußschalterwerden hingegen in Anwendungen eingesetzt, bei denen der Maschinenzyklus mit dem Fuß gesteuert werden muss, um beide Hände für die Positionierung des Werkstücks freizuhalten.
Kompatibilität, Zubehör und Integration mit anderen Sicherheitskomponenten
Ein Enabling Device fungiert nie als isolierte Komponente: Es ist Teil einer Sicherheitskette, die das nachgeschaltete Sicherheitsmodul, die Verbindungskabel, das Gehäuse oder das Handgerät, in dem es montiert ist, sowie das Bewegungssteuerungssystem der Maschine umfasst. Die Kompatibilität muss auf all diesen Ebenen geprüft werden, bevor die Bestellung ausgelöst wird.
Was das Zubehör betrifft, umfassen die spezifischen Komponenten für Enabling Devices im Allgemeinen: Kappen und Schutzabdeckungen für den Betätiger, Dichtungen zum Erreichen der geforderten IP-Schutzart, vorkonfektionierte Verkabelungssätze und Montagebuchsen für die Installation auf Paneelen oder Handgeräten. Die Prüfung der Verfügbarkeit dieser Komponenten für das gewählte Modell ist genauso wichtig wie die Wahl des Hauptgeräts, da ihr Fehlen oder ihre Inkompatibilität sowohl die Dichtheit gegenüber Umwelteinflüssen als auch die Leichtigkeit eines zukünftigen Austauschs gefährden kann.
Enabling Devices werden häufig in Systeme integriert, die auch Sicherheitszuhaltungenund Not-Aus-Tasterumfassen: Die Überprüfung der Kompatibilität zwischen diesen Komponenten – im Hinblick auf das Gesamt-Performance-Level des Systems – ist ein wesentlicher Bestandteil des Auswahlprozesses, den das Elexonik-Team in der Vorverkaufsphase unterstützt.
Normative Referenzen für Zustimmschalter
Die wichtigste Referenznorm für diesen Gerätetyp ist die IEC 60947-5-8, welche die spezifischen technischen Anforderungen für dreistufige Zustimmeinrichtungen definiert, die in Steuerkreisen von Maschinen eingesetzt werden. Die Norm legt die Kriterien für das mechanische und elektrische Verhalten der drei Stellungen, die Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Kontakte und die Qualifikationsprüfungen fest, denen sich das Gerät unterziehen muss.
In Bezug auf die Risikobeurteilung und die Berechnung des Performance-Levels des Sicherheitssystems ist die Norm ISO 13849-1 maßgeblich. Sie regelt die Sicherheitskategorien (von B bis 4) und die erforderlichen Performance-Level (von PL a bis PL e) basierend auf der am Gerät durchgeführten Risikoeinschätzung. Das gewählte Enabling Device muss zum Erreichen des für die Sicherheitsfunktion vorgesehenen PL beitragen: Dies macht es erforderlich, die vom Hersteller in den technischen Dokumenten bereitgestellten Zuverlässigkeitsdaten (MTTF, DCavg) zu überprüfen.
Auch die IEC 60204-1, die sich auf die elektrische Sicherheit von Maschinen bezieht, ist eine relevante Referenz bei der Konstruktion des Steuerkreises, in den das Enabling Device eingebaut wird. Die Einhaltung dieser Normen ist ein Kriterium, das Elexonik bei der Auswahl der angebotenen Marken prüft, um sicherzustellen, dass die verfügbaren Produkte von aktuellen technischen Dokumentationen und überprüfbaren Konformitätserklärungen begleitet werden.
Die für Zustimmschalter verfügbaren Marken
- Allen Bradley Guardmaster– Produktreihe für funktionale Sicherheit bei Anwendungen an Werkzeugmaschinen und Robotersystemen, mit Enabling Devices, die den höchsten Sicherheitskategorien nach ISO 13849-1 entsprechen. Im Katalog mit technischem Support zur Überprüfung der Kompatibilität mit Rockwell Automation-Steuerungssystemen verfügbar.
- Omron– Dreistufige Zustimmeinrichtungen für Programmierhandgeräte von Robotern und CNC-Maschinen, mit Varianten in Schutzart IP65 für Produktionsumgebungen, die Kühlmitteln und Stäuben ausgesetzt sind. Technische Dokumentation zur Überprüfung der für ISO 13849-1 geforderten MTTF-Parameter verfügbar.
- Siemens– Lösungen für Enabling Devices, integriert in die Komponentenreihen für SINUMERIK und industrielle Bewegungssteuerungssysteme, mit zertifizierten Varianten für den Einsatz in Umgebungen mit Vibrationen und intensiven Schaltzyklen.
- Schneider Electric– Zustimmgeräte für industrielle Automatisierungsanwendungen und Maschinensteuerung, erhältlich in Ein- und Zweikanal-Konfigurationen zum Erreichen der durch die Risikobeurteilung geforderten Performance-Level.
Häufig gestellte Fragen zu Zustimmschaltern
Wie prüfe ich, ob das gewählte Enabling Device mit dem von der Anlage geforderten Performance-Level kompatibel ist?
Die Überprüfung der Kompatibilität mit dem geforderten PL (gemäß ISO 13849-1) kann sich nicht allein auf die Kategorie des Enabling Device stützen: Es müssen die Zuverlässigkeitsdaten des Geräts (insbesondere MTTF und DCavg) mit den für das PL der spezifischen Sicherheitsfunktion erforderlichen Mindestwerten verglichen werden. Diese Daten sind in der technischen Dokumentation des Herstellers enthalten. Das Elexonik-Team unterstützt diese Überprüfung in der Vorverkaufsphase, indem es die Spezifikationen des gewählten Geräts mit den vom Kunden für seine Anwendung angegebenen Anforderungen vergleicht.
Was ist der häufigste Fehler beim Austausch eines Enabling Device an einem bestehenden Handgerät?
Der häufigste Fehler besteht darin, ein Gerät mit derselben Betätigerart, aber einer anderen Kontaktkonfiguration als beim Original auszuwählen. Viele industrielle Enabling Devices nutzen zwei unabhängige Kontaktkanäle (doppelter NC-Kontakt), um die von der Sicherheitskategorie des Systems geforderte Redundanz zu gewährleisten: Der Austausch der Komponente durch eine einkanalige Version gefährdet die Redundanz, ohne dass dies während der Funktionsabnahme sofort sichtbar wird. Vor dem Austausch ist es unerlässlich, die vollständige Bezeichnung des Originalgeräts zu lesen und mit der der Ersatzkomponente zu vergleichen, wobei Anzahl der Kanäle, Kontaktkonfiguration und mechanische Kompatibilität mit dem Gehäuse des Handgeräts zu prüfen sind.
Erfordern Zustimmschalter spezifisches Zubehör für Montage und IP-Dichtheit?
Ja. Die vom Hersteller für das Enabling Device angegebene Schutzart wird nur erreicht, wenn das Gerät korrekt in das vorgesehene Gehäuse oder Handgerät eingebaut ist, mit den entsprechenden Dichtungen und zertifizierten Kabelverschraubungen. Die Verwendung von nicht konformem Zubehör oder das Fehlen von Dichtungselementen kann die tatsächliche IP-Schutzart erheblich reduzieren, mit Konsequenzen für die Dichtheit in Umgebungen, die Flüssigkeiten oder Staub ausgesetzt sind. Elexonik bietet die notwendigen Komponenten für Zustimmschalter an, um die Installation korrekt abzuschließen: Kontaktieren Sie uns, um zu prüfen, welches Zubehör für das von Ihnen gewählte Modell verfügbar ist.
Kann ich bei Elexonik ein Enabling Device bestellen, das nicht mehr hergestellt wird oder auf dem Standardmarkt schwer zu finden ist?
Elexonik bearbeitet regelmäßig Anfragen für Komponenten außerhalb des Standardkatalogs, einschließlich Enabling Devices in Versionen, die nicht mehr aktuell produziert werden. In diesen Fällen prüft das Team die Verfügbarkeit von Restbeständen, die Möglichkeit, einen kompatiblen Ersatz aus derselben Familie oder einer alternativen Marke anzubieten, und unterstützt – falls erforderlich – den Kunden bei der Überprüfung der technischen Kompatibilität mit dem bestehenden System, bevor die Bestellung bearbeitet wird. Kontaktieren Sie uns über die Kontaktseite oder per WhatsApp unter Angabe des Original-Komponentencodes: Wir finden gemeinsam die schnellste Lösung.
Technischer Support, Versand und Kundendienst
Elexonik ist ein Referenzpunkt für Installateure, Wartungstechniker, Einkaufsleiter und Systemintegratoren, die mit Komponenten für die funktionale Sicherheit von Maschinen arbeiten. Der technische Vorverkaufs-Support ist aktiv, um die Kompatibilität von Codes zu prüfen, Varianten zu vergleichen und bei der Interpretation von Bezeichnungen zu helfen: Sie erreichen uns über die Kontaktseiteoder direkt per WhatsApp für eine schnelle Antwort.
Für Enabling Devices und zugehörige Komponenten ist auch der Service für Reparatur und technischer Supportan industriellen Komponenten verfügbar, der nützlich ist für Funktionsprüfungen oder Kundendiensteingriffe an bereits in der Anlage befindlichen Geräten. Die Lieferungen erfolgen je nach Verfügbarkeit des Produkts innerhalb von 3, 5 oder 7 Werktagenper Expresskurier. Die Produkte unterliegen der Garantie gemäß den auf der Website veröffentlichten Verkaufsbedingungen. Um mehr über unser Unternehmen und unseren Ansatz für den Industriesektor zu erfahren, besuchen Sie die Über uns-Seite.