Tecnologias para segurança automatizada de máquinas

Sep 07, 2023

O transmissor da cortina de luz contém uma série de LEDs que projetam uma série de feixes de luz infravermelha paralelos e sincronizados para o receptor. Foto cortesia da Keyence Corp. of America

Manter os trabalhadores seguros é um desafio diário para todos os fabricantes, especialmente aqueles que operam uma ou mais linhas de montagem automatizadas. Para atingir esse objetivo, muitas empresas certificam-se de que suas máquinas estejam equipadas com componentes de segurança baseados em sensores que atendam aos padrões ANSI, ISO, ISA e OSHA. Isso inclui cortinas de luz, scanners a laser e controladores de segurança, codificadores e chaves de intertravamento.

As cortinas de luz ajudam a Robert Bosch GmbH a melhorar a segurança e a produtividade do trabalhador em sua fábrica de soluções de mobilidade em Toluca, México. Fabricadas pela Keyence Corp. of America, as cortinas da série GL-R são usadas em torno de uma máquina que instala rolamentos de agulha no eixo do motor. Vários processos de montagem também são verificados na estação de trabalho que abriga esta máquina.

Steve Nyerges, gerente de projeto na divisão de soluções de detecção total da Keyence, diz que reduzir os tempos de ciclo da linha de produção foi outro motivo pelo qual a Bosch instalou as cortinas de luz em 2014. O tempo de ciclo caiu de 14 segundos para 12,3, o que aumentou a produção da máquina de 257 a 292 peças por hora.

"Anteriormente, a proteção física da máquina levava 2 segundos adicionais para funcionar", explica Nyerges. "O operador tinha que esperar até que a porta fechasse completamente antes de iniciar o ciclo. Agora, a máquina para automaticamente quando a cortina é interrompida por uma pessoa ou objeto."

A segurança do operador de torno CNC é uma grande prioridade para o fabricante de transmissão de energia Tsubakimoto Chain Co. Shawn Martel, vice-presidente e engenheiro de vendas da PowerSafe Automation (PSA), um integrador de sistemas, diz que a PSA equipa cada eixo do torno com um codificador, um sensor de proximidade sensor e um interruptor de intertravamento de porta sem contato para otimizar a segurança do operador.

"Proteção rígida e uma porta com maçaneta envolvem o torno", observa Martel. “Antes, quando o trabalhador abria a porta, o fuso girava por cerca de 15 segundos antes de parar. lançado."

Este desligamento automático da máquina protege os trabalhadores de cortes graves, bem como dedos e mãos esmagados, fraturados, deslocados e amputados. Igualmente importante, os interruptores de intertravamento e outros produtos de segurança permitem que os fabricantes evitem multas dispendiosas da OSHA, mantendo a operação normal da máquina. Um benefício adicional é que essas tecnologias são mais fáceis do que nunca de implementar e manter.

As cortinas de luz cresceram significativamente em popularidade desde que foram introduzidas na década de 1950 como uma tecnologia para detecção de produtos. As cortinas só devem ser usadas quando uma ou todas as seguintes condições se aplicam: A máquina pode parar de forma consistente e imediata em qualquer ponto de seu ciclo ou curso; os trabalhadores precisam acessar a área vigiada com frequência; e guardas físicos seriam um impedimento. Os fornecedores dizem que as cortinas de luz nunca devem ser usadas em máquinas com embreagem ou naquelas que requerem uma revolução completa antes de desligar.

Inicialmente, as cortinas de luz usavam lâmpadas incandescentes unidas a uma linha correspondente de detectores de luz. A cortina de luz de hoje é um sensor fotoelétrico alongado que consiste em um transmissor e um receptor. O transmissor contém uma série de LEDs que projetam uma série de feixes de luz infravermelha paralelos e sincronizados para o receptor. Se um objeto opaco bloqueia qualquer um dos feixes, a cortina de luz envia um sinal de parada para a máquina protegida.

A cortina de luz tipo 4 da série GL-R da Keyence apresenta uma superfície de lente rebaixada de 9 milímetros de largura que protege completamente a cortina contra danos por impacto. Ele também possui um corpo de alumínio extrudado de 3 milímetros de espessura, sistema de fiação de uma linha e suportes de encaixe rápido. O sistema de fiação permite que o transmissor da cortina seja conectado diretamente ao receptor com um único cabo, reduzindo bastante a fiação incorreta. Os suportes de encaixe rápido são aparafusados ​​no canal traseiro da carcaça da cortina e fixados na estrutura do equipamento padrão sem hardware de proteção especial.