Osłony maszyn a PN-EN ISO 14120: wymagania dla przezroczystych osłon

PN-EN ISO 14120 to norma o wymaganiach ogólnych dla projektowania i budowy osłon stałych i ruchomych maszyn. Nie wskazuje jednego materiału ani grubości: wymaga, żeby osłona wytrzymała przewidywalne obciążenia, zatrzymała wyrzucane części i nie stwarzała nowych zagrożeń. Przezroczysta płyta z poliwęglanu litego jest jednym z najczęstszych wypełnień takich osłon, bo łączy odporność na uderzenie z widocznością strefy pracy. Poniżej to, co z normy przekłada się na dobór płyty.

Osłony stałe i ruchome

• Osłona stała jest przykręcona tak, że zdjęcie jej wymaga narzędzia. Typowo: ściany cel zrobotyzowanych, osłony przenośników, zabudowy z profili.
• Osłona ruchoma otwiera się bez narzędzi, np. drzwi obrabiarki albo klapa nad uchwytem tokarki. Zwykle współpracuje z blokadą lub ryglem, które zatrzymują maszynę przy otwarciu.

Dla płyty z poliwęglanu różnica jest praktyczna: w osłonie ruchomej płyta pracuje w skrzydle, które się otwiera i zamyka, więc liczy się jej masa i sposób mocowania w ramie.

Wymagania, które decydują o doborze płyty

• Wytrzymałość na przewidywane uderzenia. Osłona ma zatrzymać części wyrzucane przez maszynę: wióry, odłamki narzędzi, detale. Poliwęglan lity ma 250 × wyższa udarność niż szkło float tej samej grubości, a norma opisuje metodę badania odporności materiałów osłon na uderzenie pociskiem.
• Widoczność. Osłona nie może utrudniać obserwacji procesu, jeśli jest ona potrzebna. Poliwęglan przepuszcza 88 % światła, więc operator nie musi otwierać osłony, żeby coś zobaczyć.
• Starzenie i środowisko. Właściwości materiału nie mogą spaść poniżej wymaganych w czasie użytkowania. Dla poliwęglanu znaczenie mają chłodziwa, oleje i środki czyszczące, które mogą go zmatowić i osłabić, oraz promieniowanie UV przy osłonach na zewnątrz.
• Mocowanie. Osłona stała ma zostać na miejscu po uderzeniu. Płyta wyrwana z ramy nie chroni, nawet jeśli sama nie pękła. Otwory wierci się z zapasem na pracę cieplną (0,065 mm/m·K), a płytę osadza w ramie z odpowiednim wpustem.
• Brak nowych zagrożeń. Ostre krawędzie i narożniki fazuje się i zaokrągla.
• Odległości bezpieczeństwa. Otwory w osłonie i jej odległość od strefy niebezpiecznej wynikają z PN-EN ISO 13857: to dotyczy konstrukcji całej osłony, nie samej płyty.

Grubość płyty w osłonie

Norma nie podaje grubości dla poliwęglanu. Grubość wynika z energii, jaką może mieć wyrzucony przedmiot, i z wyników badań, na które powołują się normy wyrobu (np. PN-EN ISO 23125 dla tokarek, PN-EN ISO 16090-1 dla centrów obróbczych). W praktyce dla wypełnień osłon spotyka się płyty 4–12 mm, a ich dobór opisujemy w tekście o osłonach maszyn z poliwęglanu i osłonach tokarek i frezarek.

Co warto zapisać w zamówieniu

• grubość i gatunek płyty (lity, bezbarwny, ewentualnie z powłoką utwardzaną);
• wymiary z rysunku z tolerancją (tniemy ±1 mm), otwory, promienie narożników, fazowanie;
• media, z którymi płyta ma kontakt (chłodziwa, środki myjące);
• czy osłona pracuje na zewnątrz (warstwa UV).

Tak zapisane zamówienie pozwala później odtworzyć płytę przy wymianie i udokumentować, co zamontowano w osłonie.