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DER KONSTRUKTEUR 6/2019

DER KONSTRUKTEUR 6/2019

SENSORTECHNIK EX-SCHUTZ

SENSORTECHNIK EX-SCHUTZ PAR EXCELLENCE In explosiven Umgebungen sind die Geräte der Wilhelm Niemann Maschinenfabrik zu Hause. Den zuverlässigen Betrieb der Maschinen garantieren sichere und effiziente Ex-Schutz- Lösungen, bestehend aus präziser Sensorik und schnellen, kompakten Interfacegeräten. SPECIAL Dispergieren, Mischen, Feinmahlen – darauf sind die Geräte der Wilhelm Niemann Maschinenfabrik spezialisiert. Von der Sonderschraube bis zum Pneumatikzylinder fertigt das Unternehmen eine Vielzahl der Bauteile seiner Maschinen in Eigenregie. Abnehmer finden sich auf allen Kontinenten, meist sind es Hersteller für Farben, Lacke, Klebstoffe oder Silikone. Außenstehenden erschließt sich die Vielfalt der Niemann­ Maschinenausführungen nicht auf den ersten Blick, zumal in Melle-Neuenkirchen letztlich nur drei Grundtypen produziert werden. Der Dissolver eignet sich für Mischvorgänge, aber auch für das Dispergieren – dabei spaltet eine rotierende Zahnscheibe Feststoffe in einer Flüssigkeit auf, vermahlt und vermischt sie. Das Resultat könnte dann eine Wandfarbe sein. Ein noch feineres Mahlen von vordispergiertem Gut verspricht die Basket-Mill. Hier zieht der Sog einer Pumpscheibe das Produkt durch einen mit Keramikperlen gefüllten Korb, auf dessen Wirkweise etwa Hersteller von Autolacken zurückgreifen. Niemanns dritte Maschinenbaureihe, der Kreis-Dissolver „Butterfly“, verfügt zusätzlich über ein zentrisch positioniertes Butterfly-Werkzeug mit außen angebrachten Abstreifern. Langsam kreisend sorgt dieses zum Beispiel in der Produktion von Dichtstoffen für die Durchmischung der Masse und führt sie dem Dispergierbereich der exzentrischen Dissolver-Zahnscheibe zu. MASCHINEN IM MASSANZUG Kunden entscheiden sich je nach Produktanforderung für einen dieser Grundtypen, stellen in der Praxis jedoch weitaus mehr Forderungen an die Beschaffenheit der Maschinen. Das technische Büro des Familienunternehmens muss seine Projekt-Zeichnungen gemäß den Vor-Ort-Gegebenheiten beim Auftraggeber anfertigen, ob nun ein 5 000-Liter-Behälter bei geringer Raumhöhe gewünscht ist oder der Kühlkreislauf der Mischbehälter durch eine Heizfunktion ergänzt werden soll, um ein spezielles Produkt herzustellen. Außerdem liefert Niemann seine Dissolver in Standausführung oder in Aufbau-Ausführung zum Einbau in Stahlbühnen oder Geschossdecken. Autor: Joachim Ricker, Hans Turck GmbH & Co. KG, Mülheim 64 DER KONSTRUKTEUR 6/2019 01 Induktive Näherungsschalter in der Maschinensäule fragen die Höhe des Hydraulikstempels ab

SENSORTECHNIK 04 02 SICHERHEIT AUF ENGSTEM RAUM 03 02 Von Melle in die weite Welt: Niemann rüstet Maschinen wie diesen Kreis-Dissolver mit Sensoren und Interfacetechnik von Turck aus 03 IMX12- und IM36-Verstärker garantieren eine beidseits sichere Signalübertragung im Ex-Umfeld 04 Während des Produktionsprozesses rotiert eine Doppelsogzahnscheibe im Behälter auf vorgegebenen Höhen Eines ist dabei fast allen Maschinen gemein, nämlich deren Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen. Dies gilt es außerhalb von Zone 1 im Schaltschrank zu berücksichtigen. Generell verfolgt Niemann an dieser Stelle zwei Systeme, die sich zunächst einmal danach richten, ob eine komplexe Steuerung benötigt wird. Touchpanels an den Maschinen erfordern ohnehin SPS-Unterstützung, genauso kommt diese in circa 90 % der Fälle für den Betrieb des Dissolver-Butterfly in Frage. Von der SPS im Schaltschrank hin zu einem Bedienelement können dann etwa sicher gekapselte Profinet- oder Profibus-Kabel führen. Auf die Expertise von SPS-Programmierern können manche Firmen jedoch nicht zurückgreifen, andernorts ist Bus-Technologie womöglich erst gar nicht notwendig. Die zweite Variante ohne SPS- Technik sieht eine Hartverdrahtung vor. Signale des Bedientasters werden hier über IMX12-Trennschaltverstärker von Turck ins Feld geschickt. Geräte aus der IMX12-Interfaceserie sind zusätzlich im Einsatz, wenn Anwender bestimmte digitale oder analoge Werte aus dem Ex-Bereich herausführen wollen. Die Daten von Näherungssensoren oder Temperaturwerte werden so eigensicher zum Schaltschrank geführt. Voraussetzung für die Anschaffung der neuen Trennschaltverstärker waren im Vorfeld eine schmale Bauform und eine Stromversorgungsschiene. IMX12-Geräte von Turck setzten sich hier dank ihrer geringen Breite von 12,5 mm, aber auch wegen der Spannungsversorgung über eine Power-Bridge durch. Die einzelnen Gehäuse werden so im Schaltschrank über die Hutschiene versorgt und die Schaltschrankbauer ersparen sich aufwändiges Überbrücken. Außerdem entfällt beim IMX12 ein separates Strom-Einspeisegerät, weil für die gekoppelte Reihe ein einziger Stecker ausreicht. DREI UMGEBUNGEN, DREI INITIATOREN Sensortechnik von Turck hatte Niemann schon lange vor den Interfacetechnik-Geräten im Einsatz. So kommt es, dass die Interfacemodule nun auch einige Signale wandeln, die Initiatoren aus dem Feld liefern. Beispielsweise verbauen die Niedersachsen induktive M18- Näherungsschalter in den Säulen ihrer Maschinen, um Höhen abzufragen. Zum Heben einer Maschine bewegt sich in der Säule ein Hydraulikstempel. Gewisse Bereiche darf dieser allerdings nicht EIN INDUKTIVER SENSOR IN SONDERAUSFÜHRUNG FRAGT IM ANTRIEB IN BESONDERS AN- SPRUCHSVOLLER ATMOSPHÄRE EINE SCHALTFAHNE AB überschreiten, damit die Zahnscheibe ausschließlich im Behälter läuft oder der Deckel aufgesetzt bleibt. Zum Zweck der Hubbegrenzung und als sicherheitsrelevante Schaltung sind dafür an geeigneten Punkten Sensoren verbaut, die den zentralen Stempel erfassen. Erschwert wird deren Montage durch einen etwa 4 mm starken Verstärkungsring am unteren Ende des Stempels, dem der Initiator DER KONSTRUKTEUR 6/2019 65

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