Como utilizar uma barreira óptica para atender à NR12

MOTIVOS PARA PRECISAR USAR UMA BARREIRA

Quando se tem um acesso à máquina e ao mesmo tempo você depara:

  • Precisa FECHAR este acesso para proteção do operador
  • Precisa ABRIR este acesso para funcionamento da máquina

Este é o momento em que se precisa atender os dois objetivos, ou seja, de proteger o operador e ao mesmo tempo liberar acesso para que a máquina (e o processo) funcione.

Algumas ALTERNATIVAS podem ser utilizadas como por exemplo:

  • Portas de acesso
  • Fechamento completo e automação com mecanismos (monitorada ou não)
  • Acesso aberto e monitoramento de invasão (entrada)

Cada uma das soluções tem suas particularidades, com vantagens e desvantagens.

Neste artigo sobre Barreiras ópticas vou focar neste dispositivo.

Você deve ter atenção ao anexo I da NR12 que regulamenta a posição deste dispositivo na máquina

 

 

   

 

 

Existem diversas tecnologias e fabricantes, para aplicações diversas. Aceito comentários e sugestões de assuntos, convido você a escrever nos comentários abaixo deste artigo: O que você pensa sobre proteções por barreira de ópticas.

O QUE É UMA BARREIRA ÓPTICA DE SEGURANÇA

São dispositivos eletroeletrônicos que são utilizados para segurança de pessoas que detectam o acesso de pessoas, sendo assim possível reduzir os riscos em máquinas ou equipamentos com a parada do risco (movimento geralmente) antes de causarem danos como esmagamento, lesões, perda de membros e até morte.

Estes dispositivos podem ser utilizados como alternativa de barreiras mecânicas ou outras formas de barreiras físicas.

Basicamente é criado uma tela de detecção que é acionado quando detecta a invasão ou passagem de algum corpo físico. Este acionamento elétrico da barreira óptica deve ser tratado pelo sistema de segurança de modo que o perigo seja neutralizado, evitando assim o acidente.

Também são chamadas de cortina de luz, cortina de segurança, grade de luz, barreira de segurança, barreira óptica de segurança.

CARACTERISTICAS DE USO

ATENÇÃO NOS DETALHES

Depois de ter aplicado inúmeras barreiras para máquinas de diversos processos, aprendi que os detalhes da seleção podem fazer muita diferença no sucesso da aplicação, por esse motivo selecionei esses “detalhes”:

– Zona morta nas extremidades da barreira

De modo geral a faixa de detecção (cortina) é ligeiramente menor do que o Emissor/Receptor, desta forma é necessário se atentar no modo de instalação para evitar que esta diferença “mecânica/fixa” interfira no seu projeto.

Quando é se erra neste ponto, os impactos podem ser:

– Necessidade de deslocamento (interno ou externo)

– Construção novas de barreira fixa

– Interferência mecânica entre componentes

Neste ponto é importante que o projeto considere a área de cobertura da cortina assim como o impacto na fixação na máquina.

– Necessidade de relê de segurança

Sim, as barreiras ópticas deverão fazer parte de um sistema de segurança, e deverá fazer a integração elétrica com esse sistema.

É bom verificar sempre quais são as necessidades de interligação, pois em fabricantes de barreira que incorporam algumas funções de segurança na própria barreira. Isso pode ser uma vantagem por não haver mais componentes, mas pode ser desvantajoso em uma reposição no caso de manutenção.

Examine com cuidado para evitar gastos extras na escolha errada.

– Alinhamento

Quanto maior for a distância entre o Emissão e Receptor maior será a dificuldade de alinhamento da barreira, algumas marcas e modelos dispõem de LEDs indicadores de falha ou potencial falha de alinhamento.

Existem alguns modelos que possuem um laser que facilita muito esse trabalho, pois é só acionar esse laser e apontar para o outro lado, visualmente a luz do laser deverá aparecer em uma área determinada. Você pode ganhar muito tempo na hora da instalação. Já participei de projetos onde o alinhamento de um par de barreiras chegou a quase 2 dias.

Acessórios do fabricante podem ser adquiridos para essa função

 

RESOLUÇÃO

A resolução é a distância de detecção entre os feixes de luz, e pode variar conforme a distância entre o Emissão e Receptor

De modo simplista é mencionado barreira para:

– Detecção de dedo

– Detecção de mão

– Detecção de braço

– Detecção de cotovelos

 

Não se prenda à esta nomenclatura prática, pois o critério dever ser baseado nesta resolução (ou sensibilidade, como alguns fabricantes nomeiam)

Exemplos encontrados no mercado

14mm (~ 0,55 polegadas)

25mm (~ 0,98 polegadas)

FUNÇÕES ESPECIAIS

Mutting

É uma função utilizada para inibir a barreira de segurança por um determinado momento, que seja necessário no processo a entrada ou saída de algum objeto através da área de proteção.

Ela permite que seja instalada por exemplo em uma esteira onde caixas passem pela área de proteção. E um sensor detecta a caixa que deverá passar.

Blanking

É uma função para inibir alguns feixes da barreira permitindo que a matéria prima seja trabalhada na área de risco protegida e parte dela ainda esteja interrompendo a barreira.

Geralmente utilizada em máquinas como dobraderia / guilhotina / mangueiras / calandras.

 

TESTE DA CORTINA SEGUNDO A NR12

Na Norma Regulamentadora 12, anexo I – REQUISITOS PARA O USO DE DETECTORES DE PRESENÇA OPTOELETRÔNICOS, pode ser observado:

Um teste de funcionamento da barreira dever ser executado,

 

Deve ser executado por profissional qualificado, sempre após os seguintes procedimentos:

– Depois da instalação e antes da máquina em operação

– Nas inspeções regulares determinadas pelo empregador

– Depois de qualquer manutenção, ajuste ou modificação na barreira óptica ou da máquina

– Depois de mudanças de acessórios ou ferramentais

É recomendável seguir os procedimentos de teste diariamente ou na mudança de turnos

Procedimento de teste

  1. Desligar a máquina. Ligar barreira óptica.
  2. Verificar a máquina e garantir que todas as proteções estão posicionadas firmemente, funcionamento corretamente, e que o acesso à zona de perigo é somente através da área protegida pela barreira óptica
  3. Verificar se a barreira óptica se atinge ou excede a distância mínima de segurança da zona de perigo mais próxima.
  4. Verificar se a barreira se encontra montada em estrutura rígida.
  5. Buscar por danos e desgastes nos suportes de montagem, estrutura de fixação, cabos, espelhos (se existirem), face dos sensores ópticos. Se for encontrado algum dano, a máquina deverá ser bloqueada até o reparo.
  6. Verificar se o operador não pode se posicionar entre a zona de perigo e a barreira óptica. Se isso por possível, proteções adicionais deverão ser instaladas.
  7. Inserir a barra de teste * na área de proteção e mover o objeto de teste para cima e para baixo e para os lados, o objetivo é passar por toda a área de monitoramento e verificar se em algum momento a barra de teste é detectada ou não detectada (Sistema passa/não-passa)

Remover a barra de teste e iniciar a máquina. Com a máquina em funcionamento, inserir a barra de teste na área monitorada e verificar se a máquina para imediatamente.

Com a barra de teste inserida (e a máquina parada) verificar se a máquina não inicia, executando o procedimento de Reset e Reiniciar.

Retirar a barra de teste e executar procedimento de Reinício.

Verificar os mecanismos de bloqueio e parada (assim como os freios) se estão operando corretamente.

Se qualquer teste acima não indicar resultado positivo, a máquina deverá ser bloqueada até o reparo. Então executar todos os testes acima novamente.

* Barra de teste – Equipamento de plástico, cilíndrico que geralmente é fornecido com a barreira ótica, com dimensões padronizadas. O procedimento para o teste é detalhado por cada fabricante.

 

INFORMAÇÕES BÁSICAS QUE VOCÊ PRECISA TER PARA ESPECIFICAR UMA BARREIRA

Tensão de alimentação

Ambiente a ser utilizado

Funções especiais

Resolução

Dimensão da área a ser detectada (h x L)

 

Marcas de Barreira ótica de segurança

Existem inúmeras marcas, e vou listar apenas 3 daquelas que já trabalhei, gostei do atendimento técnico e atrativa comercialmente.

Keyencehttps://www.keyence.com.br/

Leuzehttps://www.leuze.com/pt/brasil/

Rockwell (Allen Bradley) – https://ab.rockwellautomation.com/pt/Safety

 

NORMAS TÉCNICAS APLICADAS

ANSI B11.19 [https://webstore.ansi.org/Standards/AMT/ANSIB11192010]

IEC61496-1/-2 [https://webstore.iec.ch/publication/5500] [https://webstore.iec.ch/publication/5501]

IEC/TS 62046 [https://webstore.iec.ch/publication/27263]

ISO13855 (EN 999) [https://www.iso.org/standard/42845.html] [https://www.sis.se/en/produkter/environment-health-protection-safety/safety-of-machinery/ssen999/]

UL508 [https://standardscatalog.ul.com/standards/en/standard_508_18]

UL1998 [https://standardscatalog.ul.com/standards/en/standard_1998_3]

IEC61508 (SIL3) [https://www.iec.ch/functionalsafety/] [https://webstore.iec.ch/publication/22273]

IEC62061 (SIL3) [https://webstore.iec.ch/publication/6424]

EN ISO13849-1 (Category 4, PL e) [https://www.abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=349265]

IEC61496-1 [ https://webstore.iec.ch/publication/5500]

IEC61496-2 [ https://webstore.iec.ch/publication/5501]

EN 294

EN 811

E outras normas podem ser buscadas em ABNT/IEC/EN/ISO.

 

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