Die Frage hinter diesem Thema lautet nicht: „Welche Schutzeinrichtung soll ich kaufen?“ Sondern: „Wie gestalte ich die Sicherheit meiner CNC-Maschinen so, dass sie gesetzeskonform, betriebssicher und wirtschaftlich tragbar ist – ohne die Produktivität unnötig einzuschränken?“
Unternehmen stehen hier vor einem Zielkonflikt: Einerseits müssen sie Unfälle vermeiden, die zu Verletzungen, Produktionsausfällen oder hohen Bußgeldern führen. Andererseits wollen sie keine übermäßigen Investitionen tätigen oder Arbeitsabläufe verlangsamen. Die Entscheidung betrifft nicht nur neue Maschinen, sondern auch bestehende Anlagen, die nachträglich aufgerüstet werden müssen – beispielsweise bei Änderungen der Produktionsprozesse oder bei Überprüfungen durch die Berufsgenossenschaft.
Maschinensicherheit basiert auf einem systematischen Prozess, der aus vier Kernkomponenten besteht: Risikobewertung, Schutzeinrichtungen, Not-Aus-Systeme und lokale Durchsetzung. Jede Komponente hat klar definierte Mechanismen und Verantwortlichkeiten.
Die Risikobewertung ist die Grundlage aller Sicherheitsmaßnahmen. Sie beschreibt den Prozess, potenzielle Gefahren einer Maschine zu identifizieren, deren Eintrittswahrscheinlichkeit und Schwere zu bewerten und geeignete Maßnahmen zur Risikominderung festzulegen.
Für CNC-Maschinen umfasst die Bewertung typischerweise Gefahren wie:
Die Verantwortung für die Risikobewertung liegt bei dem Betreiber der Maschine. Der Hersteller liefert eine grundlegende Bewertung für den ursprünglichen Einsatzbereich, aber der Betreiber muss sie anpassen, wenn die Maschine für andere Werkstoffe, Werkzeuge oder Produktionsprozesse verwendet wird.
Schutzeinrichtungen verhindern den Zugang zu gefährlichen Bereichen. Sie werden in zwei Kategorien unterteilt: feste Schutzeinrichtungen (z. B. geschlossene Gehäuse) und bewegliche Schutzeinrichtungen (z. B. Türen).
Verriegelungen sind elektrische oder mechanische Einrichtungen, die sicherstellen, dass eine bewegliche Schutzeinrichtung nicht geöffnet werden kann, solange eine Gefahr besteht. Sie folgen der Norm EN ISO 13849-1, die Sicherheitskategorien von 1 bis 4 definiert. Höhere Kategorien bieten eine höhere Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz.
Für CNC-Maschinen werden typischerweise Verriegelungen der Kategorie 3 oder 4 verwendet:
Beispiel: Die GA-MV856 ist mit einer verriegelten Schutzhaube ausgestattet, die verhindert, dass die Spindel läuft, solange die Tür geöffnet ist. Für Anwendungen mit besonders hohen Risiken (z. B. die GA-UHD500 mit 37 kW Spindelleistung) kann die Verriegelung auf Kategorie 4 aufgerüstet werden.
Not-Aus-Systeme dienen dazu, eine Maschine im Notfall schnell und sicher anzuhalten. Sie folgen der Norm EN ISO 13850 und müssen folgende Eigenschaften haben:
Für CNC-Maschinen gibt es zwei Arten von Not-Aus-Systemen:
Beispiel: Die GA-VT540 hat mehrere Not-Aus-Taster: einen an der Frontseite der Maschine, einen am Bedienpult und einen am Werkzeugwechsler.
Lokale Durchsetzung bezieht sich auf die Überprüfung der Einhaltung von Sicherheitsstandards durch staatliche Behörden und Berufsgenossenschaften. In der Europäischen Union gilt die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, die die Anforderungen an die Sicherheit von Maschinen festlegt.
Die Berufsgenossenschaften führen regelmäßige Überprüfungen durch, um sicherzustellen, dass die Maschinen gesetzeskonform sind. Bei Verstößen können sie Bußgelder verhängen, die Produktion stilllegen oder sogar die Betriebserlaubnis entziehen.
Die Kosten und Risiken von Maschinensicherheit lassen sich in drei Kategorien einteilen: Investitionskosten, Betriebskosten und Risikokosten.
Die Investitionskosten umfassen die Kosten für die Risikobewertung, die Schutzeinrichtungen und die Not-Aus-Systeme. Sie hängen von der Größe und der Leistungsfähigkeit der Maschine ab:
Zusätzliche Kosten entstehen, wenn bestehende Maschinen nachträglich aufgerüstet werden müssen. Die Kosten für eine Nachrüstung können bis zu 30 % der Kosten für eine neue Maschine betragen.
Die Betriebskosten umfassen die Kosten für die Wartung und die Überprüfung der Sicherheitseinrichtungen. Sie liegen typischerweise zwischen 100 und 500 Euro pro Jahr und Maschine.
Ein weiterer Faktor ist die Produktivitätseinbuße durch die Sicherheitseinrichtungen. Beispielsweise kann eine verriegelte Schutzhaube die Rüstzeit um 10 bis 20 % erhöhen, da der Bediener die Tür jedes Mal öffnen und schließen muss.
Die Risikokosten umfassen die Kosten für Unfälle, Bußgelder und Produktionsausfälle. Sie können sehr hoch sein:
Unternehmen machen bei der Maschinensicherheit oft teure Fehler, die zu hohen Kosten oder Unfällen führen.
Viele Unternehmen übernehmen die Risikobewertung des Herstellers ohne Anpassung an ihre eigenen Produktionsprozesse. Beispielsweise kann eine Maschine, die für die Bearbeitung von Aluminium ausgelegt ist, ein höheres Risiko haben, wenn sie für die Bearbeitung von Stahl verwendet wird, da Stahl höhere Kräfte erfordert und das Auswerfen von Werkstücken wahrscheinlicher ist.
Bediener manipulieren oft Sicherheitseinrichtungen, um die Produktivität zu erhöhen. Beispielsweise blockieren sie die Verriegelung der Schutzhaube, um die Rüstzeit zu verkürzen. Dies ist nicht nur gesetzlich verboten, sondern erhöht auch das Unfallrisiko stark.
Viele Unternehmen vernachlässigen die Wartung von Sicherheitseinrichtungen. Beispielsweise werden Not-Aus-Taster nicht regelmäßig getestet, oder Verriegelungen werden nicht gereinigt und geschmiert. Dies kann dazu führen, dass die Sicherheitseinrichtungen im Notfall nicht funktionieren.
Viele Unternehmen schulen ihre Bediener nicht ausreichend im Umgang mit Sicherheitseinrichtungen. Beispielsweise wissen die Bediener nicht, wie sie einen Not-Aus-Taster richtig verwenden, oder sie sind nicht über die Gefahren der Maschine informiert.
Maschinensicherheitsstandards und Schutzeinrichtungen können nicht alle Risiken beseitigen. Es gibt Grenzen, die berücksichtigt werden müssen.
Jede Maschine hat ein Restrisiko, das auch durch die besten Sicherheitseinrichtungen nicht beseitigt werden kann. Beispielsweise kann ein Werkstück, das während der Bearbeitung bricht, durch die Schutzhaube fliegen, wenn es mit sehr hoher Geschwindigkeit ausgeworfen wird.
Sicherheitseinrichtungen funktionieren nur, wenn sie von den Bedienern richtig verwendet werden. Wenn ein Bediener eine Sicherheitseinrichtung manipuliert oder nicht richtig nutzt, kann das Unfallrisiko stark erhöht werden.
Moderne CNC-Maschinen sind sehr komplex, und die Sicherheitseinrichtungen müssen an die spezifischen Eigenschaften der Maschine angepasst werden. Beispielsweise erfordert eine 5-Achsen-Maschine wie die GA-FA500 andere Sicherheitseinrichtungen als eine einfache Drehmaschine wie die GA-HT6065.
Externe Hilfe wird benötigt, wenn:
| Maschinentyp | Modell | Max. Spindeldrehzahl (U/min) | Spindeldrehmoment (Nm) | Standard-Sicherheitsmerkmale |
|---|---|---|---|---|
| Vertikales Bearbeitungszentrum | GA-DV750 | 30.000 | 8,1/12,15 | Verriegelte Schutzhaube (Kategorie 3), Not-Aus-System, Sicherheitssteuerung |
| Vertikales Bearbeitungszentrum | GA-MV856 | 12.000 | 35,8/95,5 | Verriegelte Schutzhaube (Kategorie 3), Not-Aus-System, Sicherheitssteuerung, Spanabscheider |
| Hochpräzises 5-Achsen-Bearbeitungszentrum | GA-UHD500 | 12.000 | 130 | Verriegelte Schutzhaube (Kategorie 4), Not-Aus-System, Sicherheitssteuerung, Werkzeugbruchüberwachung |
| Drehmaschine | GA-HT6065 | 4.500 | - | Verriegelte Schutzhaube (Kategorie 3), Not-Aus-System, Sicherheitssteuerung |
| Hochgeschwindigkeits-Gantry-Bearbeitungszentrum | GA-GF2755 | 20.000 | 35/42 | Verriegelte Schutzhaube (Kategorie 3), Not-Aus-System, Sicherheitssteuerung, Fernüberwachung |
Bevor Sie Maßnahmen zur Maschinensicherheit ergreifen, überprüfen Sie folgende Punkte:
Frage: Wie oft muss eine Risikobewertung aktualisiert werden?
Antwort: Eine Risikobewertung muss mindestens alle fünf Jahre aktualisiert werden. Sie muss auch aktualisiert werden, wenn die Maschine für neue Werkstoffe, Werkzeuge oder Produktionsprozesse verwendet wird, wenn Änderungen an der Maschine vorgenommen werden oder wenn Unfälle oder Beinahe-Unfälle aufgetreten sind.
Frage: Können Verriegelungen der Kategorie 3 nachträglich auf Kategorie 4 aufgerüstet werden?
Antwort: Ja, die meisten Verriegelungen der Kategorie 3 können nachträglich auf Kategorie 4 aufgerüstet werden. Die Kosten für die Aufrüstung liegen typischerweise zwischen 500 und 2.000 Euro pro Maschine.
Frage: Was passiert, wenn die Berufsgenossenschaft eine Maschine stilllegt?
Antwort: Wenn die Berufsgenossenschaft eine Maschine stilllegt, müssen Sie die Sicherheitsmängel beheben und die Maschine erneut überprüfen lassen. Die Stilllegung kann mehrere Tage oder Wochen dauern, je nach Art der Mängel. Die Kosten für die Stilllegung können bis zu 10.000 Euro pro Tag betragen.
Frage: Gibt es Ausnahmen für kleine Unternehmen bei den Sicherheitsstandards?
Antwort: Nein, es gibt keine Ausnahmen für kleine Unternehmen. Alle Unternehmen müssen die gesetzlichen Anforderungen an die Maschinensicherheit einhalten. Allerdings gibt es Förderprogramme für kleine Unternehmen, die die Kosten für die Aufrüstung von Sicherheitseinrichtungen teilweise übernehmen.
Frage: Wie kann ich die Produktivitätseinbuße durch Sicherheitseinrichtungen reduzieren?
Antwort: Sie können die Produktivitätseinbuße reduzieren, indem Sie Sicherheitseinrichtungen auswählen, die an Ihre Produktionsprozesse angepasst sind. Beispielsweise können Sie eine Schutzhaube mit schneller Öffnung und Schließung auswählen, oder Sie können ein Fernüberwachungssystem installieren, das es Ihnen ermöglicht, die Maschine von außerhalb des Gefahrenbereichs zu überwachen.
Nennen Sie uns Ihr Teil, Ihre Losgröße und Ihren Zielhafen. Sie erhalten eine Konfiguration, ein verbindliches Lieferfenster und einen Gesamtkostenvergleich.
Angebot anfordern →