10 Juni Elektronische Sicherheit für Laseranlagen
Hochleistungs-Laserdioden sind potenziell gefährlich, weshalb Laseranlagen in der Regel dem höchsten Sicherheitsstandard gemäß DIN EN ISO 13849-1 (Performance Level e) entsprechen müssen. Während des Betriebs besteht jedoch regelmäßig die Notwendigkeit, die Sicherheitskabinen zu öffnen – etwa für den Werkstückwechsel oder im Fehlerfall. Dabei ist es zwingend erforderlich, dass der Laser zuverlässig abgeschaltet wird. In den meisten Anlagen sind dazu mechanische Sicherheitsschütze eingebaut, die die Stromversorgung – vergleichbar mit einem Not-Aus – bei jedem Zyklus von der Versorgungs-spannung trennen. Das bedeutet jedoch, dass der Treiber der Laserdiode deaktiviert und vollständig von der Versorgung getrennt wird. Beim erneuten Einschalten muss der Treiber komplett neu gestartet werden. Diese Methode ist nicht nur langsam, die Elektronik ist zudem nicht darauf ausgelegt. Die Folgen können ein starker Verschleiß der Schaltkontakte, erhöhter elektrischer Stress, reduzierte Lebensdauer und steigende Instandhaltungskosten sein.
Schulz-Electronic hat den elektronischen, selbstüberwachenden Halbleiter-Sicherheitsschalter SES entwickelt, der direkt zwischen den Treiber und die Laserdiode geschaltet wird und nach Angaben des Herstellers keinem mechanischen Verschleiß unterliegt. Der Sicherheits-Switch ermöglicht die sichere und zuverlässige Trennung von Diode und Treiber sowie eine schnelle Wiederinbetriebnahme und damit minimale Anlagenstillstandszeiten. Der Schalter erlaubt deutlich höhere Schaltströme als bei Relais; verfügbar sind Modellvarianten bis 150 V und über 400 A. Die sehr hohen Taktfrequenzen im Sekundenbereich sollen dem Hersteller zufolge neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnen. Die im Vergleich zu mechanischen Schaltern deutlich erhöhte Lebensdauer der elektronischen Komponenten führt außerdem zu verminderten Wartungskosten und reduzierten Serviceeinsätzen. Der Halbleiter-Sicherheitsschalter SES wird laut Hersteller gemäß DIN EN ISO 13849-1 zertifiziert und erfüllt die Anforderungen an den Performance Level e.
Quelle und Bild: www.schulz-electronic.de