Nachlaufmessung an Maschinen: Zweck, Ablauf und Sicherheitsabstand

An Maschinen mit gefahrbringenden Bewegungen muss eine Schutzeinrichtung so angeordnet sein, dass die Gefahr rechtzeitig beendet wird. Unterbricht eine Person beispielsweise das Schutzfeld eines Lichtvorhangs, vergeht Zeit, bis das Signal verarbeitet ist und die Bewegung stillsteht. Die Nachlaufmessung erfasst diesen zeitlichen und räumlichen Ablauf unter den festgelegten Prüfbedingungen.

Was Nachlaufzeit und Nachlaufweg bedeuten

Die Nachlaufzeit beschreibt den Zeitraum vom ausgelösten Stoppsignal bis zum festgelegten sicheren Zustand beziehungsweise Stillstand der betrachteten Bewegung. Der Nachlaufweg ist die Strecke, die das bewegte Maschinenteil in dieser Zeit noch zurücklegt. Beide Werte können sich durch Verschleiß, Änderungen an der Steuerung, Bremsen oder Antrieben sowie durch unterschiedliche Betriebszustände verändern.

Warum der Sicherheitsabstand davon abhängt

Der erforderliche Abstand zwischen Schutzeinrichtung und Gefahrstelle soll verhindern, dass eine Person die Gefahr erreicht, bevor die Schutzfunktion wirksam geworden ist. Für die Ermittlung werden nicht nur die gemessene Reaktions- und Nachlaufzeit der Maschine betrachtet. Je nach Schutzeinrichtung und Zugangssituation fließen auch deren Ansprechzeit, die angenommene Annäherung des menschlichen Körpers sowie normativ festgelegte Zuschläge ein.

Typischer Ablauf einer Nachlaufmessung

• Maschine, Gefahrstelle, Schutzeinrichtung und vorgesehene Stoppfunktion eindeutig zuordnen
• geeigneten Betriebszustand und die für die Bewertung maßgebliche Bewegung festlegen
• Bewegung des Maschinenteils mit einer passenden Erfassung aufnehmen
• Stopp über die zu bewertende Schutzfunktion an einer festgelegten Position auslösen
• Zeit und gegebenenfalls Weg zwischen Stoppsignal und sicherem Zustand ermitteln
• Messung unter den festgelegten Bedingungen wiederholen und Ergebnisse bewerten
• Messbedingungen, Messwerte, Berechnungsgrundlagen und Ergebnis dokumentieren

Auslösen, Erfassen und Auswerten

Auslösen der Schutzfunktion

Für die Messung wird die vorgesehene Stoppfunktion reproduzierbar ausgelöst. Entscheidend ist, dass die gesamte für den Schutz relevante Reaktionskette betrachtet wird. Dazu gehören die Reaktion der Schutzeinrichtung, die Signalverarbeitung und das Abbremsen der gefahrbringenden Bewegung.

Erfassen der Bewegung

Die Bewegung wird mit einem für die Bewegungsart geeigneten Sensor erfasst. Lineare, rotierende und fortlaufende Bewegungen erfordern unterschiedliche Messanordnungen. Der Aufbau muss zur konkreten Maschine passen und darf das Messergebnis nicht verfälschen.

Auswerten und dokumentieren

Aus dem zeitlichen Verlauf werden Nachlaufzeit und gegebenenfalls Nachlaufweg bestimmt. Wiederholungsmessungen helfen, Schwankungen zu erkennen. Für die Bewertung des Abstands werden die anlagenbezogenen Parameter nach dem zutreffenden Regelwerk zusammengeführt und nachvollziehbar dokumentiert.

Wann eine Nachlaufmessung relevant sein kann

• vor der erstmaligen Verwendung, wenn die Sicherheit von den Aufstellbedingungen abhängt
• nach prüfpflichtigen Änderungen oder Ereignissen, die die Sicherheit beeinflussen können
• bei wiederkehrenden Prüfungen innerhalb der vom Betreiber festgelegten Prüffrist
• nach Änderungen an Bremsen, Antrieben, Steuerung oder Schutzeinrichtungen, sofern diese die Reaktionskette beeinflussen können
• wenn Messwerte, Dokumentation oder Sicherheitsabstand überprüft werden müssen

Welche Angaben zur Dokumentation gehören

• eindeutige Zuordnung zu Maschine, Bewegung und Schutzeinrichtung
• Messdatum, Prüfperson und verwendete Messmittel
• Betriebszustand und festgelegte Messbedingungen
• Einzelmesswerte und für die Bewertung angesetzter Wert
• berücksichtigte Reaktionszeiten und Zuschläge
• ermittelter erforderlicher Abstand und festgestellter Ist-Abstand
• Bewertung, Abweichungen und gegebenenfalls festgestellte Mängel

Welche Norm den Abstand beschreibt

DIN EN ISO 13855 behandelt die Anordnung von Schutzeinrichtungen im Hinblick auf die Annäherung des menschlichen Körpers. Für BWS sind zusätzlich insbesondere die Normenreihe DIN EN IEC 61496, die Anforderungen an die Sicherheitssteuerung und die maschinenspezifischen Vorgaben zu berücksichtigen. Welche Ausgabe im konkreten Fall anzuwenden ist, muss anlagen- und zeitbezogen geprüft werden.