Maschinensicherheit: Sicherheit von Maschinen und Anlagen richtig beurteilen

Eine professionelle Maschinen- und Anlagensicherheit betrachtet deshalb nicht nur die elektrische Ausrüstung. Mechanische Gefährdungen, Steuerungen, Schutzeinrichtungen, Not-Halt-Funktionen und die bestimmungsgemäße Verwendung müssen ebenfalls berücksichtigt werden.

Zu den wichtigen technischen Regelwerken gehören unter anderem die EN ISO 12100, EN ISO 13849-1, EN ISO 13850, EN ISO 13857 sowie für die elektrische Ausrüstung von Maschinen die EN 60204-1 beziehungsweise in Österreich die OVE EN 60204-1.

Was bedeutet Maschinensicherheit?

Unter Maschinen Sicherheit versteht man alle technischen und organisatorischen Maßnahmen, mit denen Gefährdungen durch Maschinen verhindert oder ausreichend reduziert werden sollen.

Gefährdungen können beispielsweise entstehen durch:

• bewegte Maschinenteile,
• Quetsch- und Scherstellen,
• rotierende Werkzeuge,
• Einzugsstellen,
• herausgeschleuderte Werkstücke,
• elektrische Energie,
• pneumatische und hydraulische Energie,
• heiße Oberflächen,
• unerwarteten Maschinenanlauf,
• fehlerhafte Steuerungen,
• Lärm und Vibrationen.

Sicherheit an Maschinen beginnt deshalb bereits bei Konstruktion und Risikobeurteilung und setzt sich während des gesamten Betriebslebens fort.

EN ISO 12100 – Sicherheit von Maschinen

Eine der grundlegenden Normen der Maschinensicherheit ist die EN ISO 12100 Sicherheit von Maschinen.

Sie behandelt allgemeine Gestaltungsleitsätze sowie die Risikobeurteilung und Risikominderung.

Häufig wird im Internet auch nach DIN EN ISO 12100 Sicherheit von Maschinen, DIN EN 12100 Sicherheit von Maschinen oder noch nach der früheren Bezeichnung DIN EN ISO 12100-1 Sicherheit von Maschinen gesucht.

Das grundlegende Prinzip besteht darin, Gefährdungen systematisch zu identifizieren und die damit verbundenen Risiken zu beurteilen.

Die Risikominderung folgt dabei einer Hierarchie:

1. inhärent sichere Konstruktion,
2. technische Schutzmaßnahmen,
3. Benutzerinformation und organisatorische Maßnahmen.

Eine Warnung oder Sicherheitsunterweisung ist daher nicht automatisch ein Ersatz für eine technisch mögliche Schutzmaßnahme.

Risikobeurteilung einer Maschine

Bei der Risikobeurteilung wird zunächst betrachtet, wie die Maschine verwendet wird und welche Personen mit ihr in Kontakt kommen können.

Danach werden mögliche Gefährdungen identifiziert.

Dazu gehören beispielsweise:

• mechanische Gefährdungen,
• elektrische Gefährdungen,
• thermische Gefährdungen,
• Gefährdungen durch Lärm,
• Gefährdungen durch Schwingungen,
• Strahlung,
• Gefahrstoffe,
• ergonomische Risiken,
• unerwarteter Anlauf.

Anschließend werden die Risiken bewertet und erforderliche Maßnahmen zur Risikominderung festgelegt.

Ein professioneller Handlungsleitfaden Maschinen und Anlagensicherheit sollte deshalb immer den gesamten Lebenszyklus der Maschine betrachten.

EN ISO 13849-1 – Sicherheit von Maschinen und Steuerungen

Moderne Maschinen sind stark von ihrer Steuerung abhängig.

Die EN ISO 13849-1 Sicherheit von Maschinen beschäftigt sich mit sicherheitsbezogenen Teilen von Steuerungen.

Sie ist beispielsweise relevant, wenn eine Steuerungsfunktion dazu dient, ein Risiko zu reduzieren.

Typische Sicherheitsfunktionen können sein:

• Abschaltung beim Öffnen einer Schutztür,
• Verhinderung eines unerwarteten Anlaufs,
• sichere Stillsetzung,
• Überwachung von Schutzeinrichtungen,
• Zweihandsteuerungen,
• bestimmte Not-Halt-Funktionen.

Bei der Auslegung wird unter anderem mit Performance Levels gearbeitet.

Die häufige Suche nach Maschinenrichtlinie 13849 bezieht sich auf den Einsatz dieser Norm im Zusammenhang mit der sicherheitstechnischen Konstruktion und Bewertung von Maschinen.

SISTEMA und Maschinensicherheit

Bei komplexeren Sicherheitssteuerungen kommt häufig die Software SISTEMA zum Einsatz.

SISTEMA Maschinensicherheit unterstützt bei der Bewertung sicherheitsbezogener Steuerungsteile im Zusammenhang mit EN ISO 13849-1.

Die Software kann unter anderem bei der Berechnung beziehungsweise Bewertung des erreichten Performance Levels unterstützen.

SISTEMA Sicherheit von Steuerungen an Maschinen ersetzt allerdings nicht die Risikobeurteilung oder die fachgerechte Entwicklung der Sicherheitsfunktionen.

Zunächst muss feststehen, welche Sicherheitsfunktion benötigt wird und welches Risiko reduziert werden soll.

EN ISO 13850 – Not-Halt

Die DIN EN ISO 13850 Sicherheit von Maschinen Not-Halt Gestaltungsleitsätze beziehungsweise EN ISO 13850 behandelt Anforderungen und Gestaltungsgrundsätze für die Not-Halt-Funktion.

Ein Not-Halt dient dazu, eine gefährliche Situation möglichst schnell abzuwenden oder ihre Auswirkungen zu reduzieren.

Dabei muss zwischen:

• normalem betriebsmäßigem Stoppen,
• sicherheitsbezogenem Stillsetzen und
• Not-Halt

unterschieden werden.

Die EN ISO 13850 Sicherheit von Maschinen Not-Halt Gestaltungsleitsätze bedeutet daher nicht, dass jede Maschine lediglich mit einem roten Taster ausgestattet werden muss und damit automatisch sicher ist.

Die Not-Halt-Funktion muss Teil eines gesamtheitlichen Sicherheitskonzeptes sein.

EN ISO 13857 – Sicherheitsabstände

Die DIN EN ISO 13857 Sicherheit von Maschinen behandelt Sicherheitsabstände gegen das Erreichen von Gefährdungsbereichen mit oberen und unteren Gliedmaßen.

Das ist beispielsweise relevant bei:

• Schutzgittern,
• Maschinenverkleidungen,
• Öffnungen in Schutzeinrichtungen,
• Abständen zu gefährlichen Bewegungen.

Eine Schutzumwehrung ist nur dann wirksam, wenn gefährliche Maschinenteile durch Öffnungen oder über beziehungsweise unter der Schutzeinrichtung nicht ohne Weiteres erreicht werden können.

Sicherheit von Maschinen – Temperaturen berührbarer Oberflächen

Auch thermische Gefährdungen gehören zur Maschinensicherheit.

Der Bereich Sicherheit von Maschinen Temperaturen berührbarer Oberflächen beschäftigt sich mit Risiken, die beispielsweise durch heiße oder sehr kalte Maschinenteile entstehen.

Je nach Maschine können:

• Schutzabdeckungen,
• Isolierungen,
• Abstände,
• konstruktive Maßnahmen,
• Warnhinweise

notwendig sein.

Welche Maßnahme ausreichend ist, hängt unter anderem von Temperatur, Material, Kontaktdauer und Nutzungssituation ab.

OVE EN 60204-1 – elektrische Ausrüstung von Maschinen

Für die elektrische Sicherheit von Maschinen besitzt die OVE EN 60204-1 besondere Bedeutung.

Sie behandelt die elektrische Ausrüstung von Maschinen.

Eine Maschinenprüfung darf sich deshalb nicht ausschließlich auf mechanische Schutzeinrichtungen konzentrieren.

Zur elektrischen Ausrüstung gehören beispielsweise:

• Einspeisung,
• Hauptschalter,
• Schutz gegen elektrischen Schlag,
• Schutzleiter,
• Potentialausgleich,
• Überstromschutz,
• Steuerstromkreise,
• Motorstromkreise,
• Schaltschränke,
• Leitungen und Kabel,
• Kennzeichnungen,
• Dokumentation.

Sicherheit von elektrischen Maschinen

Die Sicherheit von elektrischen Maschinen hängt wesentlich davon ab, ob die elektrische Ausrüstung fachgerecht geplant, errichtet und erhalten wurde.

Mögliche elektrische Gefährdungen sind beispielsweise:

• elektrischer Schlag,
• Isolationsfehler,
• unterbrochene Schutzleiter,
• unzureichender Überstromschutz,
• fehlerhafte Verdrahtung,
• beschädigte Leitungen,
• unzureichende Abschaltbedingungen,
• unerwarteter Anlauf.

Deshalb ist die elektrische Maschinenprüfung ein wichtiger Teil einer umfassenden Sicherheitsbewertung.

Elektromaschine prüfen

Wer eine Elektromaschine prüfen möchte, muss zunächst festlegen, welche Art von Prüfung durchgeführt werden soll.

Eine Prüfung der elektrischen Ausrüstung kann beispielsweise umfassen:

• Besichtigung,
• Überprüfung der Dokumentation,
• Kontrolle der Schutzleiterverbindungen,
• Messungen,
• Funktionsprüfungen,
• Kontrolle von Schutzeinrichtungen,
• Überprüfung relevanter Steuerungsfunktionen.

Der konkrete Prüfumfang richtet sich nach Maschine, Prüfungsanlass und geltenden Anforderungen.

Elektromaschinen Prüfung

Eine fachgerechte Elektromaschinen Prüfung sollte nachvollziehbar dokumentiert werden.

Das Prüfprotokoll kann beispielsweise enthalten:

• Maschinenbezeichnung,
• Hersteller,
• Typ,
• Seriennummer,
• Baujahr,
• Standort,
• angewandte Prüfgrundlagen,
• Sichtprüfung,
• Messwerte,
• Funktionsprüfungen,
• festgestellte Mängel,
• Ergebnis der Prüfung.

Besonders bei umfangreichen Produktionsanlagen ist eine eindeutige Zuordnung der Prüfergebnisse entscheidend.

Maschinenrichtlinie und Sicherheit

Die Maschinenrichtlinie Sicherheit ist insbesondere für Hersteller und das Inverkehrbringen von Maschinen von Bedeutung.

Die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG legt grundlegende Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen fest.

Die Sicherheit Maschinenrichtlinie darf allerdings nicht isoliert betrachtet werden. Harmonisierte Normen unterstützen Hersteller bei der technischen Umsetzung der grundlegenden Anforderungen.

Zu beachten ist außerdem der bevorstehende Systemwechsel:

Die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG wird durch die europäische Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 ersetzt.

Die neue Maschinenverordnung gilt grundsätzlich ab dem 20. Januar 2027.

Unternehmen sollten diesen Übergang bereits bei neuen Maschinenprojekten berücksichtigen.

Funktionale Sicherheit und Maschinenrichtlinie

Die funktionale Sicherheit Maschinenrichtlinie betrifft insbesondere Sicherheitsfunktionen, deren Wirksamkeit von elektrischen, elektronischen oder programmierbaren Steuerungssystemen abhängt.

Ein typisches Beispiel ist eine Maschine mit beweglicher Schutztür.

Beim Öffnen der Tür muss eine gefährliche Bewegung entsprechend der vorgesehenen Sicherheitsfunktion verhindert beziehungsweise beendet werden.

Dabei reicht es nicht aus, lediglich einen gewöhnlichen Positionsschalter einzubauen.

Die gesamte Sicherheitsfunktion muss entsprechend der Risikobeurteilung ausgelegt und bewertet werden.

Sicherheitsunterweisung Maschinen

Technische Schutzmaßnahmen müssen durch organisatorische Maßnahmen ergänzt werden.

Eine Sicherheitsunterweisung Maschinen kann beispielsweise folgende Themen behandeln:

• bestimmungsgemäße Verwendung,
• vorhandene Schutzeinrichtungen,
• zulässige Arbeiten,
• Verhalten bei Störungen,
• Not-Halt,
• Reinigung,
• Wartung,
• persönliche Schutzausrüstung,
• verbotene Manipulationen.

Beschäftigte müssen wissen, welche Gefährdungen von einer Maschine ausgehen und wie sie sicher verwendet wird.

Sicherheitsregeln an Maschinen

Zu grundlegenden Sicherheitsregeln Maschinen gehören beispielsweise:

• Schutzeinrichtungen nicht manipulieren,
• Maschine nur bestimmungsgemäß verwenden,
• Mängel unverzüglich melden,
• nicht in laufende Maschinen greifen,
• geeignete Arbeitskleidung verwenden,
• bei Wartungsarbeiten gefährliche Energien sicher beherrschen,
• nur entsprechend befugte beziehungsweise unterwiesene Personen einsetzen.

Die konkreten Regeln müssen immer an die jeweilige Maschine angepasst werden.

Arbeitssicherheit an Maschinen

Die Arbeitssicherheit an Maschinen umfasst technische und organisatorische Maßnahmen.

Ein häufiger Fehler besteht darin, Sicherheitsprobleme ausschließlich durch Unterweisungen lösen zu wollen.

Ist beispielsweise eine gefährliche Einzugsstelle frei zugänglich, kann ein Schild mit „Nicht hineingreifen“ eine technisch erforderliche Schutzeinrichtung grundsätzlich nicht einfach ersetzen.

Die Rangfolge der Schutzmaßnahmen muss berücksichtigt werden.

Drehmaschine Sicherheit

Bei einer konventionellen Drehmaschine entstehen besondere mechanische Gefährdungen durch rotierende Werkstücke und Maschinenteile.

Wichtige Themen der Drehmaschine Sicherheit sind beispielsweise:

• Spannfutter,
• rotierende Werkstücke,
• herausragendes Stangenmaterial,
• Späne,
• Einzugsgefahren,
• Werkzeugbruch,
• Werkstückspannung.

Bei der Arbeitssicherheit Drehmaschine beziehungsweise Arbeitssicherheit an der Drehmaschine spielt auch das Verhalten des Bedieners eine wesentliche Rolle.

Lose Kleidung, Schmuck oder lange offene Haare können in rotierende Teile eingezogen werden.

Sicherheitsunterweisung Drehmaschine

Eine Sicherheitsunterweisung Drehmaschine sollte auf die konkreten Gefährdungen der vorhandenen Maschine abgestimmt sein.

Typische Inhalte sind:

• Werkstück richtig einspannen,
• Spannschlüssel vor dem Start entfernen,
• Schutzhauben verwenden,
• Späne nicht mit der Hand entfernen,
• Messarbeiten nur unter sicheren Bedingungen durchführen,
• keine Handschuhe in Bereichen mit Einzugsgefahr verwenden,
• lange Haare sichern,
• lose Kleidung vermeiden.

Die Drehbank Sicherheit beziehungsweise Drehmaschine Arbeitssicherheit hängt wesentlich von funktionierenden Schutzeinrichtungen und korrektem Bedienerverhalten ab.

Gefährdungsbeurteilung Drehmaschine

Eine Gefährdungsbeurteilung Drehmaschine muss die konkrete Maschine und deren Verwendung berücksichtigen.

Zu betrachten sind beispielsweise:

• Zugang zum Spannfutter,
• Einzugsstellen,
• herausragende Werkstücke,
• Späneflug,
• Werkzeugwechsel,
• Reinigung,
• Wartung,
• elektrische Gefährdungen,
• unerwarteter Anlauf.

Eine pauschale Checkliste kann die individuelle Bewertung der Maschine nicht vollständig ersetzen.

Ständerbohrmaschine Sicherheit

Auch eine Ständerbohrmaschine kann schwere Verletzungen verursachen.

Bei der Sicherheit Ständerbohrmaschine beziehungsweise Ständerbohrmaschine Sicherheit sind insbesondere rotierende Werkzeuge und Werkstücke relevant.

Ein Werkstück sollte nicht einfach mit der Hand gegen die Drehbewegung gehalten werden.

Geeignete Spannvorrichtungen reduzieren das Risiko, dass ein Werkstück vom Bohrer erfasst und herumgeschleudert wird.

Ständerbohrmaschine Sicherheitseinrichtung

Eine Ständerbohrmaschine Sicherheitseinrichtung kann je nach Maschine beispielsweise aus einer geeigneten trennenden beziehungsweise beweglichen Schutzeinrichtung bestehen.

Zusätzlich sind weitere konstruktive und organisatorische Maßnahmen zu berücksichtigen.

Die tatsächlichen Anforderungen hängen von Maschine, Baujahr, Konstruktion und Verwendung ab.

Ständerbohrmaschine Sicherheitsregeln

Typische Ständerbohrmaschine Sicherheitsregeln sind:

• Werkstücke sicher einspannen,
• Bohrfutterschlüssel entfernen,
• lange Haare sichern,
• keine lose Kleidung,
• Späne nicht mit bloßen Händen entfernen,
• Schutzvorrichtungen verwenden,
• Maschine vor Einstellarbeiten sicher stillsetzen.

Damit sind auch wesentliche Aspekte des Arbeitsschutz Ständerbohrmaschine abgedeckt.

Bandsäge Sicherheit

Bei der Bandsäge Sicherheit stehen insbesondere das laufende Sägeband, Schnittstellen und mögliche Werkstückbewegungen im Mittelpunkt.

Die Schutzeinrichtungen sollten so eingestellt sein, dass nur der für die Bearbeitung notwendige Bereich des Sägebandes zugänglich ist.

Weitere Maßnahmen können beispielsweise betreffen:

• Werkstückführung,
• Bandabdeckung,
• sichere Einstellung,
• Absaugung,
• Verhalten bei Störungen.

Gefährdungsbeurteilung Bandsäge

Eine Gefährdungsbeurteilung Bandsäge betrachtet unter anderem:

• Kontakt mit dem Sägeband,
• Werkstückführung,
• Bandbruch,
• Einzugsstellen,
• Reinigung,
• Wartung,
• elektrische Gefährdungen.

Auch hier muss die konkrete Maschine beurteilt werden.

Gefährdungsbeurteilung Tischkreissäge

Bei einer Gefährdungsbeurteilung Tischkreissäge sind insbesondere Schnittverletzungen und Rückschlag des Werkstücks relevant.

Wichtige Sicherheitselemente können je nach Konstruktion und Verwendung beispielsweise sein:

• Schutzhaube,
• Spaltkeil,
• geeignete Anschläge,
• Schiebestock beziehungsweise Schiebehilfe,
• sichere Werkstückführung.

Manipulierte oder entfernte Schutzeinrichtungen stellen ein erhebliches Risiko dar.

Tischfräse Sicherheit

Bei der Tischfräse Sicherheit sind die hohen Drehzahlen des Fräswerkzeuges besonders zu berücksichtigen.

Gefährdungen können durch:

• Werkzeugkontakt,
• Rückschlag,
• Werkstückverlust,
• Werkzeugbruch,
• Einzug

entstehen.

Geeignete Schutz- und Führungseinrichtungen sind deshalb besonders wichtig.

Werkzeugmaschinen Sicherheit

Unter Werkzeugmaschinen Sicherheit fallen zahlreiche Maschinentypen:

• Drehmaschinen,
• Fräsmaschinen,
• Bohrmaschinen,
• Sägen,
• Schleifmaschinen,
• Pressen.

Jede dieser Maschinen besitzt spezifische Gefährdungen.

Eine allgemeine Sicherheitsprüfung muss deshalb immer um die maschinenspezifischen Anforderungen ergänzt werden.

Mechanische Pressen und DIN EN 692

Bei älteren Unterlagen und Maschinen stößt man häufig auf DIN EN 692 Werkzeugmaschinen mechanische Pressen Sicherheit.

Bei solchen Maschinen ist besonders wichtig, den tatsächlich anzuwendenden Normenstand und das Baujahr zu berücksichtigen.

Normen werden weiterentwickelt und teilweise durch neue Normen ersetzt.

Eine historische Normenbezeichnung darf deshalb nicht automatisch als aktueller Stand der Technik behandelt werden.

Bestandsschutz und Maschinensicherheit

Der Begriff Bestandsschutz Maschinensicherheit wird häufig missverstanden.

Bei einer älteren Maschine bedeutet das Baujahr nicht automatisch, dass sämtliche heutigen konstruktiven Anforderungen nachgerüstet werden müssen.

Umgekehrt bedeutet eine alte CE-Kennzeichnung oder ein früher zulässiger Zustand aber auch nicht automatisch, dass eine Maschine unbegrenzt unverändert weiterbetrieben werden darf.

Für den Betreiber sind insbesondere der sichere Zustand, die konkrete Verwendung, Veränderungen an der Maschine und die geltenden Arbeitsschutzanforderungen entscheidend.

Wesentliche Umbauten oder Veränderungen können darüber hinaus zusätzliche rechtliche Fragestellungen auslösen.

Sicherheitsprüfung von Maschinen

Eine umfassende Prüfung kann abhängig vom Auftrag beispielsweise folgende Bereiche umfassen:

Mechanische Sicherheit

Schutzhauben, Verkleidungen, Schutztüren, Abstände, Einzugs-, Quetsch- und Scherstellen.

Elektrische Sicherheit

Elektrische Ausrüstung entsprechend den einschlägigen Anforderungen, insbesondere der OVE EN 60204-1.

Sicherheitsfunktionen

Bewertung relevanter Steuerungsfunktionen und Schutzeinrichtungen.

Not-Halt

Kontrolle von Anordnung, Funktion und Einbindung in das Sicherheitskonzept.

Dokumentation

Schaltpläne, Betriebsanleitung, Risikobeurteilung und vorhandene Prüfunterlagen.

Kennzeichnung

Kontrolle erforderlicher Kennzeichnungen und Warnhinweise.

Sicherheitstechnik Maschinen

Moderne Sicherheitstechnik Maschinen besteht häufig aus einer Kombination verschiedener Komponenten.

Dazu gehören beispielsweise:

• Sicherheitsrelais,
• Sicherheitssteuerungen,
• Lichtgitter,
• Laserscanner,
• Zuhaltungen,
• Sicherheitsschalter,
• Not-Halt-Geräte,
• Zweihandsteuerungen,
• sichere Antriebsfunktionen.

Entscheidend ist nicht nur, ob solche Komponenten vorhanden sind.

Sie müssen Teil eines korrekt ausgelegten Sicherheitskonzeptes sein.

Maschinen- und Anlagensicherheit ganzheitlich betrachten

Eine Maschine kann elektrisch einwandfrei und trotzdem mechanisch gefährlich sein.

Umgekehrt können alle Schutzhauben vorhanden sein, während die elektrische Ausrüstung erhebliche Mängel aufweist.

Eine professionelle Maschinen und Anlagensicherheit betrachtet deshalb:

• Mechanik,
• Elektrik,
• Steuerung,
• Sicherheitsfunktionen,
• Bedienung,
• Wartung,
• Dokumentation,
• Organisation

als zusammenhängendes System.

Fazit: Maschinensicherheit ist mehr als eine Elektroprüfung

Die Sicherheit von Maschinen kann nicht durch eine einzelne Messung oder Checkliste gewährleistet werden.

Normen wie EN ISO 12100, EN ISO 13849-1, EN ISO 13850 und EN ISO 13857 behandeln wesentliche Bereiche der Risikobeurteilung und Maschinensicherheit.

Für die elektrische Ausrüstung ist insbesondere die OVE EN 60204-1 von Bedeutung.

Eine professionelle Maschinenprüfung kombiniert deshalb mechanische und elektrische Prüfungen mit der Bewertung von Schutzeinrichtungen, Sicherheitsfunktionen und Dokumentation.

Gerade bei älteren Maschinen, Umbauten und komplexen Produktionsanlagen kann eine systematische Sicherheitsbewertung dazu beitragen, bestehende Gefährdungen zu erkennen und geeignete Maßnahmen zur Risikominderung festzulegen.