Schutzeinrichtungen dürfen nicht unkontrolliert geöffnet werden Flexible Sicherheit für Wafer-Sägemaschinen

Schutzeinrichtungen dürfen nicht unkontrolliert geöffnet werden

Flexible Sicherheit für Wafer-Sägemaschinen

Sicherheitsschalter TP: Glasfaserverstärktes Kunststoffgehäuse mit Schutzart IP67
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Schutztechnik von Euchner mit integriertem AS Interface Safety at Work-Anschluss sorgt bei Sägemaschinen für die Solarwafer-Produktion für ein flexibles Sicherheitskonzept.
Als führender Zulieferer für die Herstellung von PV-Wafern, -Zellen und -Modulen bietet die Meyer Burger AG unter anderem Drahtsägemaschinen an. Mit Hilfe eines Drahtes schneiden diese Maschinen Siliziumblöcke (Bricks) in dünnste Wafer-Scheiben (140 – 180 µm). Eine Suspension, oft eine Mischung aus Siliziumkarbid und Polyethylenglykol, wird dazu durch Düsen auf das sich bewegende Drahtfeld gegeben und verursacht einen mechanischen Abrieb.
An die Sicherheitstechnik werden dabei höchste Ansprüche gestellt. Es gilt einerseits, die Fertigung der Drahtsägemaschinen so effizient und fehlerfrei wie möglich zu gestalten (Stichwort: geringer Aufwand für Montage und Verdrahtung, einfache Funktionsprüfung). Andererseits sind alle sicherheitstechnischen Anforderungen abzudecken – zumal das Schneidemittel wegen des Glykols aggressiv und flüchtig ist.
Speziell an den Schutztüren musste darauf geachtet werden, dass Schalter mit Zuhaltung zum Einsatz kommen, die sowohl flexibel in der Anbringung sind als auch den rauen Umgebungsbedingungen durch den Einsatz des Schneidemittels standhalten. Weiterhin muss gewährleistet sein, dass die Schutzeinrichtungen während des Prozesses nicht unkontrolliert geöffnet werden können. Denn dies hätte Drahtrisse und eine irreversible Zerstörung des ganzen Bricks zur Folge – neben dem Personen- ist also auch der Prozessschutz von hoher Wichtigkeit.
Aufgrund dieser Rahmenbedingungen entschied sich Meyer Burger für den Einsatz des offenen Protokolls AS-Interface Safety at Work. Durch die Übergabe der Signale über einen ASi-DP-Link direkt via Profisafe an die sichere SPS hat sich jegliche konventionelle Verdrahtung erübrigt. Auch die Diagnose ist über die Busse ASi und Profibus sowie die Applikationssoftware anwenderfreundlich. Als willkommener Nebeneffekt stehen alle Daten auch der Prozesssteuerung direkt zur Verfügung.
Nun musste noch ein passender Sicherheitsschalter evaluiert werden. Hier fiel die Entscheidung schnell auf Euchners elektro-mechanischen Sicherheitsschalter TP und STP mit integrierter ASi-Schnittstelle: Das glasfaserverstärkte Kunststoffgehäuse mit Schutzart IP67 erlaubt den Einsatz in rauer Umgebung. Durch die schmale Bauform und einstellbare Anfahrrichtungen können die ASi-Schalter flexibel an verschiedenen Schutztüren der Drahtsägemaschine eingesetzt werden.
Die Anbindung der TP- und STP-Schalter an den ASi-Bus erfolgt über die übliche 4-polige M12-Leitung. Diese werden einfach mittels Steckverbinder an den Sicherheitsschalter sowie über einen passiven Adapter an die ASi-Flachkabel angeschlossen. Alle sicherheitsrelevanten Signale (Stellung der Schutztür oder Fehlermeldungen) stehen dem ASi-Master und also auch der SPS zur Verfügung. Die integrierte Zuhaltung mit Zuhaltungsüberwachung und Zuhaltekräften von bis zu 2500 N verhindert, dass während der Waferherstellung unkontrolliert eine der Schutzeinrichtungen geöffnet werden kann.
Euchner GmbH + Co. KG www.euchner.de
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