Unsere Definition von „Extreme“

Hitze, Kälte, Feuchtigkeit, Vibrationen, Korrosion: Es gibt viele Umgebungsbedingungen, unter denen konventionelle Schaltgeräte schnell versagen. Wir haben für solche Einsätze Schaltgeräte entwickelt, die auch extremen Bedingungen dauerhaft standhalten. Dieses Programm ist international so erfolgreich, dass wir die Produkte Ende 2010 in einem eigenen Geschäftsfeld zusammengefasst haben. Dessen Name ist Programm: „Extreme“.

Schaltgeräte mit besonderer Schutzart

Anwendung

Feuchtigkeit und Nässe gehören zu den Umgebungsbedingungen in vielen Einsatzfeldern der Automation. Viele Maschinen der Nahrungsmittelproduktion werden z. B. regelmäßig mit dem Hochdruckreiniger gesäubert. In der Schiffstechnik und in Offshore-Anwendungen sind die Schaltgeräte ebenso der Nässe ausgesetzt wie – um nur weitere Beispiele zu nennen – in Reinigungsanlagen oder in fördertechnischen Anlagen, die im Freien aufgestellt sind. Für all diese Einsatzfälle bietet steute hochwertige Schaltgeräte in den Schutzarten IP 66, IP 68 und IP 69. Zum Programm gehören Positionsschalter, Fußschalter, Seilzugschalter und Sicherheitssensoren. „Tried and tested“ unter extremen Bedingungen!

Schutzart IP 66 nach IEC/EN 60529

Viele Schaltgeräte des Standard-Programms von steute weisen die Schutzarten IP 65 und IP 67 nach IEC/EN 60529 auf. Darüber hinaus gibt es aber auch Bauarten, die noch höhere Anforderungen an die Beständigkeit bei Feuchte und Nässe erfüllen. Hierzu gehört die Schutzart IP 66. Die Geräte werden hier mit starkem Strahlwasser aus 2,5 bis 3 m Entfernung beaufschlagt, das mit 100 l pro Minute aus verschiedenen Richtungen auf die Schaltgeräte auftrifft. Der Düsendurchmesser beträgt 12,5 mm und die Prüfdauer 1 Min/m Geräteoberfläche mindestens 3 Minuten.

Schutzart IP 69 nach IEC/EN 60259

Die Prüfbedingungen für die Schutzart IP 69 lauten: Das Schaltgerät wird mit einem ca. 80 °C heißen Wasserstrahl, der 100 bar Druck aufweist, aus 100 mm Entfernung und unterschiedlichen Richtungen beaufschlagt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Gerät ohne Beeinträchtigung der Funktion dem Strahl eines Hochdruckreinigers standhält.

Ursprünglich kommt diese Anforderung aus dem Fahrzeugbau – Baumaschinen werden z. B. oft auf diese Weise gesäubert. Schaltgeräte, die nach IP 69 geschützt sind, eignen sich aber ebenso für den Einsatz in hygienesensiblen Bereichen der Nahrungsmittelproduktion, die mit dem Hochdruckwasserstrahl und mit Dampf gereinigt werden.

steute bietet ein umfassendes Programm an Schaltgeräten in IP 69, darunter Fußschalter, Seilzugschalter sowie Sicherheits-Sensoren wie BZ 16, RC Si M30 und RC Si 56. Sie eignen sich für Anwendungen bis PL »e« nach EN ISO 13849-1, bzw. bis SILCL 3 nach EN 62061.

Schaltgeräte für Tieftemperaturen

Anwendung

Dass ein Schaltgerät auch bei Temperaturen von -20, -40 oder gar -60 °C noch zuverlässig arbeitet, ist nicht selbstverständlich. Vielmehr müssen umfangreiche konstruktive Maßnahmen getroffen werden, um diese Eigenschaft zu gewährleisten. Steute hat mehrere Baureihen von Schaltgeräten für Tieftemperaturen qualifiziert – Magnetschalter, Positionsschalter, Bandschieflaufschalter und Seilzug-Notschalter. Zu den Einsatzbereichen dieser Schaltgeräte gehören Tiefkühlläger ebenso wie Seilbahnen und Förderanlagen für die Rohstoffgewinnung.

Kälte

Der Klimaschrank im steute-Labor erlaubt Tests bis zu Temperaturen von -60 °C. Schaltgeräte mit Tieftemperatur-Eignung bis -40 °C wie der Magnetsensor RC M20 kommen in Tiefkühllagern zur Anwendung sowie in Außeneinsätzen (z. B. Förderanlagen) in kälteren Klimazonen.

Schaltgeräte für hohe Temperaturen

Anwendung

Stahlwerke, Glasverarbeitung, Gießereien: Es gibt zahlreiche Einsatzfelder, in denen Schaltgeräte hohen Temperaturen ausgesetzt werden. steute hat mehrere Baureihen für Heißbetriebe entwickelt, die sich für den Dauerbetrieb bei Temperaturen bis zu + 180 °C eignen. Zu diesem Programm gehören Fußschalter, Positionsschalter, Magnetschalter und Magnet-Sicherheitsschalter. Eine besondere Herausforderung sind »tropentaugliche« Schaltgeräte, die hohen Temperaturen in Verbindung mit hoher Feuchtigkeit standhalten. Für konventionelle Schaltgeräte ist das schnell ein »K.O.«-Kriterium, nicht aber für Geräte aus dem steute-Programm: Sie sind dank einer speziellen Dichtungstechnik sorgfältig und dauerhaft gegen das Eindringen von Feuchtigkeit geschützt.

Hitze

steute testet die Schaltgeräte bei Temperaturen bis zu +200 °C. Diese Anforderung wird in einigen Bereichen der Verfahrenstechnik ebenso gestellt wie in der Stahlindustrie und der Glasverarbeitung. Hitze tritt oft in Verbindung mit Feuchtigkeit auf. Deshalb ist die »Tropentauglichkeit« ein oft gefordertes Kriterium von Schaltgeräten.

Schaltgeräte in korrosionsbeständiger Ausführung

Anwendung

Das Kriterium der Seewasserbeständigkeit zeigt an, welche Anforderungen hier zu erfüllen sind: Die Schaltgeräte müssen auch unter korrosiven Bedingungen ohne Ausfälle und bei langer Lebensdauer arbeiten – bei Wind, Wetter und Wellen. Der Sicherheitssensor HS SI 4 zum Beispiel erfüllt diese Bedingung problemlos, ebenso der Magnet-Sicherheitssensor RC SI M30, der Positionsschalter ES 13 W und der Positionsschalter ES 95 Offshore. Diese Schaltgeräte fühlen sich auf Bohrplattformen ebenso wohl wie in Windkraftanlagen, auf Schiffen und in U-Booten.

Salznebelsprühtest

Die Seewasserbeständigkeit von Schaltgeräten wird mit einem Salznebeltest nach IEC/EN 60068-2-52 GL (zyklischer Salznebeltest) verifiziert. Nach den Anforderungen des Germanischem Lloyd werden die Prüflinge hierbei in vier Zyklen je zwei Stunden lang besprüht und sieben Tage bei einer Temperatur von +40 °C gelagert. Diesem Tests werden diejenigen Schaltgeräte unterzogen, die für Offshore-Einsätze entwickelt wurden, z. B. die Positionsschalter der Baureihe ES 95.

Schaltgeräte mit hoher Schock- und Vibrationsfestigkeit

Anwendung

Den Anstoß für diese Produktreihe gab die Anfrage eines Kunden. Gesucht wurde ein Sicherheitssensor für die Positionsabfrage einer Klappe, die in der Nähe des Maschinenraums eines Schiffes angebracht ist. Das Problem: Konventionelle Magnet-Sicherheitssensoren fallen aufgrund der konstanten Vibrationen des Schiffsdieselmotors sehr schnell aus. Die Lösung bot ein vibrationsfester Sicherheitssensor auf Hall-Sensor-Basis.

Inzwischen ist das Produktspektrum der vibrationsfesten Schaltgeräte z. B. um explosionsgeschützte Sicherheitssensoren und um Mikroschalter erweitert worden. Auch der Anwendungsbereich wurde vergrößert: Auch in Verpackungsmaschinen und Aufbereitungsanlagen werden Schaltgeräte Erschütterungen ausgesetzt, die nicht die Lebensdauer beeinträchtigen dürfen.

Schaltgeräte für explosionsgefährdete Zonen

Schlagtest für Ex-Schaltgeräte

Für die Ermittlung der mechanischen Festigkeit von Schalt­geräten, die zum Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen entwickelt wurden, gibt die EN 60079-0 die Anforderungen an. In Absatz 26.4.2 wird ein genormter Test zur Prüfung der Schlagfestigkeit beschrieben. Dabei kommt eine Prüfmasse aus gehärtetem Stahl zum Einsatz, die aus definierter Höhe auf das Schaltgerät fällt.

Alle steute-Schaltgeräte, die in den Ex-Zonen 1 und 2 (Gas-Ex) bzw. 21 und 22 (Staub-Ex) eingesetzt werden können, haben diese Prüfung absolviert.